[0050]圖6是表示圖像處理裝置檢測特征點(diǎn)并計(jì)算特征量時(shí)的處理過程的流程圖。
[0051](附圖標(biāo)記說明)
[0052]10:圖像處理裝置;1:析像度變換部;2:特征點(diǎn)檢測部;21:3值化處理部;22:決定部;3:特征量計(jì)算部。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面,參照附圖來說明本發(fā)明的圖像處理裝置和圖像處理方法的實(shí)施方式。
[0054]圖1是按功能表示本實(shí)施方式所涉及的圖像處理裝置10的概要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0055]圖像處理裝置10從圖像檢測一個(gè)或多個(gè)特征點(diǎn),計(jì)算并輸出各特征點(diǎn)的特征量。不僅是圖像中的字符、圖形、照片等圖像部分,只要表示濃度變化,污漬、紋理、濃度不均等圖像部分也具有固有的圖像特性,因此能夠使用由圖像處理裝置10輸出的特征量來進(jìn)行圖像的檢查、模式識(shí)別等。
[0056]例如在檢查圖像時(shí),通過圖像處理裝置10從利用調(diào)色劑等顏色材料形成在紙張上的圖像和已檢查的基準(zhǔn)圖像分別檢測多個(gè)特征點(diǎn),計(jì)算各特征點(diǎn)的特征量并進(jìn)行對(duì)照,由此能夠檢測圖像的錯(cuò)誤、消失、污漬等不良。另外,在通過模式識(shí)別檢測例如人物的圖像部分的情況下,通過圖像處理裝置10從圖像檢測多個(gè)特征點(diǎn)來計(jì)算其特征量,并與從學(xué)習(xí)用的人物的圖像預(yù)先求出的各特征點(diǎn)的特征量進(jìn)行對(duì)照,由此能夠檢測圖像中的人物的圖像部分。
[0057]如圖1所示,圖像處理裝置10具備析像度變換部1、特征點(diǎn)檢測部2以及特征量計(jì)算部3。析像度變換部1、特征點(diǎn)檢測部2以及特征量計(jì)算部3分別能夠由內(nèi)置行緩沖器(line buffer)等的 LSI (Large Scale Integrat1n:大規(guī)模集成電路)等構(gòu)成。
[0058]下面,說明各部的詳情。
[0059]析像度變換部1對(duì)被輸入的圖像的析像度進(jìn)行變換。圖像的析像度變換并不是必需的,在不實(shí)施析像度變換的情況下,析像度變換部1將被輸入的圖像直接輸出到特征點(diǎn)檢測部2。
[0060]析像度變換部1能夠根據(jù)使用由圖像處理裝置10輸出的特征量從圖像中檢測的圖像部分的尺寸來對(duì)圖像的析像度進(jìn)行變換。由此,能夠高效地檢測圖像中的檢測對(duì)象的圖像部分。
[0061]例如在通過電子照片方式利用調(diào)色劑在紙張上形成圖像時(shí),有時(shí)由于感光體、轉(zhuǎn)印體等的清潔不良而未去除完的調(diào)色劑作為污漬附著于紙張上。在將這種污漬的圖像部分作為檢測對(duì)象的情況下,檢測對(duì)象的圖像部分是調(diào)色劑的粉體的塊,其尺寸是0.1mm至數(shù)_左右。如果將圖像的析像度變換為100?300dpi的范圍內(nèi)的析像度來使檢測特征點(diǎn)時(shí)的評(píng)價(jià)窗的尺寸對(duì)準(zhǔn)上述粉體的尺寸,則污漬的圖像部分容易被檢測為特征點(diǎn),污漬的圖像部分的檢測精度提尚。
[0062]在將數(shù)mm左右的紋理、周期性的濃度不均等圖像部分作為檢測對(duì)象的情況下,通過變換為10?50dpi的范圍內(nèi)的析像度,能夠提高該圖像部分的檢測精度。
[0063]特征點(diǎn)檢測部2從被輸入的圖像檢測一個(gè)或多個(gè)特征點(diǎn)。在通過析像度變換部1執(zhí)行了析像度變換的情況下,特征點(diǎn)檢測部2從該析像度變換后的圖像檢測特征點(diǎn)。
[0064]如圖1所示,特征點(diǎn)檢測部2構(gòu)成為具備3值化處理部21和決定部22。
[0065]3值化處理部21將圖像的各像素作為關(guān)注像素,輸入關(guān)注像素和多個(gè)周邊像素的各像素值。
[0066]多個(gè)周邊像素是位于從關(guān)注像素分離2個(gè)像素以上的位置的像素。當(dāng)設(shè)多個(gè)周邊像素是位于以關(guān)注像素為中心的圓的圓周上的各像素時(shí),能夠高精度地檢測具有角部的特性的特征點(diǎn),從而優(yōu)選。圓的半徑只要是2個(gè)像素以上,則不特別限定,但優(yōu)選為3個(gè)像素,因?yàn)槟軌蚋呔鹊貦z測具有角部的特性的特征點(diǎn)。
[0067]圖2表示關(guān)注像素和多個(gè)周邊像素的例子。在圖2中,將關(guān)注像素表示為C0,用虛線表示以關(guān)注像素C0為中心的半徑為3個(gè)像素的圓,將位于該圓的圓周上的16個(gè)周邊像素表不為C1?C16。
[0068]3值化處理部21根據(jù)與關(guān)注像素相比各周邊像素的像素值大且其差為第1閾值以上、還是各周邊像素的像素值小且其差為第1閾值以上、還是關(guān)注像素與各周邊像素的像素值之差小于第1閾值,將各周邊像素的像素值變換為表示相對(duì)于關(guān)注像素的各周邊像素的亮度為亮、暗以及相同程度的三個(gè)信號(hào)值的某一個(gè)。三個(gè)信號(hào)值分別是0、1以及2,各信號(hào)值的數(shù)據(jù)量是2比特。此外,關(guān)注像素與各周邊像素的像素值之差是指差的絕對(duì)值。
[0069]當(dāng)將圖2所示的關(guān)注像素C0的像素值表示為D[C0]、將第1閾值表示為Thl (Thl是正整數(shù))、將各周邊像素C1?C16的像素值表示為D[k] (k表示Cl?C16)、將各周邊像素C1?C16的變換后的信號(hào)值表示為R[k]時(shí),能夠如下表示3值化處理部21的變換。
[0070]在D[C0]+Thl ( D[k]時(shí),R[k] = 0
[0071]^ D [CO] -Thl<D [k] <D [CO] +Thl 時(shí),R[k] = 1
[0072]在D[k]彡 D [CO]-Thl 時(shí),R[k] =2
[0073]在圖2所示的例子中,像素值與關(guān)注像素C0相同的周邊像素C8和C12被變換為像素值D[k]分別為1的信號(hào)值R[k]。像素值比關(guān)注像素CO大且其差為第1閾值Thl以上的周邊像素C9?C11被變換為像素值D[k]分別為0的信號(hào)值R[k]。像素值比關(guān)注像素C0小且其差為第1閾值Thl以上的周邊像素C1?C7和C13?C16被變換為像素值D[k]分別為2的信號(hào)值R[k]。
[0074]在上述變換的情況下,以使與關(guān)注像素相比較的周邊像素的亮度從亮到暗的順序與信號(hào)值從大到小的順序一致的方式分配各信號(hào)值。即,2的信號(hào)值表示周邊像素比關(guān)注像素亮(Brighter),1的信號(hào)值表示周邊像素與關(guān)注像素的亮度為相同程度(Similar),0的信號(hào)值表示周邊像素比關(guān)注像素暗(Darker)。
[0075]也可以通過如下變換來以使與關(guān)注像素相比較的周邊像素的亮度從暗到亮的順序與信號(hào)值從大到小的順序一致的方式分配各信號(hào)值。
[0076]在D[C0]+Thl ( D[k]時(shí),R[k] =2
[0077]^ D [CO] -Thl<D [k] <D [CO] +Thl 時(shí),R[k] = 1
[0078]在D[k]彡 D [CO]-Thl 時(shí),R[k] = 0
[0079]在該變換的情況下,2的信號(hào)值表示周邊像素比關(guān)注像素暗(Darker),1的信號(hào)值表示周邊像素與關(guān)注像素的亮度為相同程度(Similar),0的信號(hào)值表示周邊像素比關(guān)注像素亮(Brighter)。
[0080]3值化處理部21能夠根據(jù)關(guān)注像素的像素值決定第1閾值Thl。由此,能夠提高使用特征量從圖像中檢測作為目標(biāo)的圖像部分時(shí)的檢測精度。
[0081]例如在將如素地的背景上的實(shí)心污漬等那樣接近最大濃度且與背景之間的濃度差大的圖像部分作為檢測對(duì)象的情況下,能夠基于圖3所示的特性曲線決定與關(guān)注像素的像素值)對(duì)應(yīng)的第1閾值Thl。根據(jù)圖3所示的特性曲線,如果像素值為50%附近的半色調(diào)值,則所決定的第1閾值Thl變大。第1閾值Thl越大,則在半色調(diào)的圖像部分越難以檢測出特征點(diǎn),因此能夠以盡可能檢測最大濃度附近的圖像部分作為特征點(diǎn)的方式調(diào)整對(duì)于污漬的檢測靈敏度。
[0082]另一方面,在將如半色調(diào)的背景上的實(shí)心污漬等那樣與背景之間的濃度差小的圖像部分作為檢測對(duì)象的情況下,能夠基于圖4所示的特性曲線決定與關(guān)注像素的像素值(% )對(duì)應(yīng)的第1閾值Thl。根據(jù)圖4所示的特性曲線,如果像素值為50%附近的半色調(diào)值,則所決定的第