專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在借助于光學(xué)手段使之帶上特征并對(duì)圖像進(jìn)行處理以進(jìn)行識(shí)別的方法和裝置中，使攝影對(duì)象變成為多個(gè)灰度級(jí)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行攝影，從該圖像中抽出注目對(duì)象，進(jìn)行2值化處理的技術(shù)。
背景技術(shù)：
從前，為了識(shí)別圖像，人們提出了種種的方法。這些方法，都是以從圖像中找到特定的圖形為目的的方法，或以檢查在圖像中所檢查的對(duì)象是否具有正常的形狀為目的的方法等，以種種的目的提出來(lái)的。但是，即便是目的不同，作為手法來(lái)說(shuō)一般地說(shuō)可以采用這樣的方法用一種什么方法對(duì)作為基準(zhǔn)的特定的樣板圖像和對(duì)象圖像進(jìn)行比較，通過(guò)對(duì)其結(jié)果數(shù)值性地進(jìn)行評(píng)價(jià)來(lái)求樣板圖像與對(duì)象圖像的擬合優(yōu)度。
以下，用圖9和圖10，示出應(yīng)用得非常廣泛的一般的圖像識(shí)別方法。圖9示出了圖像識(shí)別方法中的一般的樣板擬合的步驟的例子。在圖9中，201是樣板圖像，假定要從對(duì)象圖像202中搜索該樣板圖像201所示的圓的圖像圖形。在對(duì)象圖像202中，如203、204所示，存在許多的圓的圖形。
上述樣板圖像201，是縱50個(gè)像素、橫50個(gè)像素，對(duì)象圖像202是縱480個(gè)像素、橫640個(gè)像素，設(shè)每一個(gè)像素的灰度級(jí)是256個(gè)灰度級(jí)。
采用依次對(duì)對(duì)象圖像202進(jìn)行搜索的辦法，從對(duì)象圖像202中抽出該樣板圖像所示的圓的圖像圖形。首先，在對(duì)象圖像202的左上的框內(nèi)205的位置上，假定與樣板圖像201同樣大小的框，以縱50個(gè)像素橫50個(gè)像素切出對(duì)象圖像202。
其次，根據(jù)圖10說(shuō)明圖9所示的一般的樣板擬合的處理的流程。在處理步驟S301中，把這些樣板圖像201、對(duì)象圖像202的一部分205重疊起來(lái)，每次一個(gè)像素地對(duì)對(duì)應(yīng)的位置的像素進(jìn)行差分運(yùn)算。
接著，在處理步驟S302中，在使這些50×50像素的差分結(jié)果全部單獨(dú)地進(jìn)行了2次方之后，進(jìn)行加法運(yùn)算。該值意味著兩個(gè)像素的相關(guān)關(guān)系，在兩者是同一圖像時(shí)將變成為小的值，在兩者不同時(shí)則變成為大的值。
在比較器304中使該值302與相關(guān)閾值303進(jìn)行比較，在所求得的值比相關(guān)閾值小的情況下，就判定為檢測(cè)到了特定的圖形，在所求得的值比相關(guān)閾值303大的情況下，就判定為不存在特定的圖形。
在圖9中，在部分圖像205的位置上進(jìn)行了判定后的其次，使框向紙面右方移動(dòng)1個(gè)像素后進(jìn)行同樣的判定，采用反復(fù)地進(jìn)行該判定的辦法，按照箭頭206的順序依次對(duì)對(duì)象圖像202全體進(jìn)行判定處理。在邊框處于207的位置時(shí)，樣板201與圖形203一致，由于差分運(yùn)算301的結(jié)果的2次方和302將變成為非常小的值，故可以判定圓的圖形的存在。
然而，本方式具有大的問(wèn)題。就是說(shuō)，第1是運(yùn)算量的問(wèn)題。在本例中，由于1次的判定要以50個(gè)像素單位進(jìn)行，故需要進(jìn)行2500次減法運(yùn)算，2500次2次方運(yùn)算和2499次加法運(yùn)算，要是在全部像素中進(jìn)行則需要進(jìn)行590×430次。因此，運(yùn)算量就要變得非常大，判定時(shí)間變長(zhǎng)。
第2，存在因光不均勻而產(chǎn)生的問(wèn)題。例如，在圖9中，假定在對(duì)象圖像202的照明中存在不均勻，紙面右方變得多少有些明亮。這時(shí)，對(duì)于圖形204來(lái)說(shuō)，圖形及其附近的背景都將變得明亮起來(lái)，在求與樣板之間的差分的情況下，在全部的像素中亮度的偏差量的差分就會(huì)殘存下來(lái)，存在誤判的可能性。
為了解決這些問(wèn)題，例如，人們提出了特開(kāi)平11-132959號(hào)公報(bào)那樣的方案。這種方案是把附近的實(shí)際圖像用做樣板的方案，具有亮度的修正裝置，是采用在對(duì)亮度進(jìn)行了修正之后對(duì)樣板和對(duì)象圖像進(jìn)行比較的辦法來(lái)除去由亮度產(chǎn)生的影響的。
特開(kāi)平11-132959號(hào)公報(bào)現(xiàn)有的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置如上所述地構(gòu)成，雖然可以進(jìn)行除去歸因于光不均勻所造成的影響之類(lèi)的處理，但是，由于不能縮小運(yùn)算量，還需要用來(lái)進(jìn)行亮度修正的運(yùn)算，故存在處理負(fù)擔(dān)變得更為龐大的問(wèn)題。此外，由于把實(shí)際圖像用做樣板，故存在因噪聲等的影響而使得差分的累加運(yùn)算變大，存在可引發(fā)誤判的可能性這樣的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了消除以上那樣的問(wèn)題而完成的，目的在于提供可借助于極少的運(yùn)算量可靠地從圖像中抽出所希望的圖形的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置。
本發(fā)明的第1方面的圖像識(shí)別方法，是一種利用具有表示應(yīng)識(shí)別的圖像圖形的特征的掩模圖形，從數(shù)字化的2值或2值以上的灰度級(jí)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別上述圖像圖形的圖像識(shí)別方法，其中，上述掩模圖形具有第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，其特征在于包括從上述第1圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第1代表值的工序；從上述第2圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第2代表值的工序；在上述第1和第2代表值進(jìn)行比較的結(jié)果滿足規(guī)定的條件時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像的工序。
本發(fā)明的第2方面的圖像識(shí)別方法，如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于在上述掩模圖形中，上述掩模圖形中的上述第1圖形區(qū)域位于上述第2圖形區(qū)域的內(nèi)部，上述第1和第2圖形區(qū)域使用由多個(gè)像素構(gòu)成的圖形區(qū)域。
本發(fā)明的第3方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最大值，上述第2代表值是含于上述第2圖形區(qū)域中的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最小值。
本發(fā)明的第4方面的圖像識(shí)別方法如第3方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2代表值和上述第1代表值之間的差分大于規(guī)定的閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
本發(fā)明的第5方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值，上述第2代表值是從上述第2圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值。
本發(fā)明的第6方面的圖像識(shí)別方法如第5方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2代表值和上述第1代表值之間的差分大于規(guī)定的閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
本發(fā)明的第7方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第1最大值和第1平均值，上述第2代表值是從上述第2圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第2最大值和第2平均值。
本發(fā)明的第8方面的圖像識(shí)別方法如第7方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2最大值和上述第1最大值之間的差分大于第1規(guī)定閾值，而且，上述第2平均值與上述第1平均值之間的差分大于或等于第2規(guī)定閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
本發(fā)明的第9方面的圖像識(shí)別方法如第8方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括以同一比率擴(kuò)大或縮小上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的工序；用多種尺寸的掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
本發(fā)明的第10方面的圖像識(shí)別方法，在第1方面所述的圖像識(shí)別方法中，其特征在于包括以同一角度使上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域旋轉(zhuǎn)的工序；用已進(jìn)行多次上述旋轉(zhuǎn)后的掩模圖形，邊與對(duì)象圖像數(shù)據(jù)相對(duì)地進(jìn)行位置移動(dòng)邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
本發(fā)明的第11方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括擴(kuò)大或縮小對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的工序；用已變成為多種尺寸的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)和掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
本發(fā)明的第12方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括旋轉(zhuǎn)上述掩模圖形的工序；用通過(guò)旋轉(zhuǎn)上述掩模圖形而得到的多種旋轉(zhuǎn)角的掩模圖形，邊使該掩模圖形與對(duì)象圖像數(shù)據(jù)之間的相對(duì)位置移動(dòng)，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
本發(fā)明的第13方面的圖像識(shí)別方法如第1方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有多種上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的組合，包括用上述多個(gè)掩模圖形，邊相對(duì)于上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
本發(fā)明的第14方面的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括以下工序用第1到第13方面中的任何一個(gè)方面所述的圖像識(shí)別方法，判定對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中的特定的圖像圖形的存在位置，在該位置附近，使對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化。
本發(fā)明的第15方面的圖像識(shí)別方法如第14方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有相對(duì)于第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域具有固定的位置關(guān)系的2值化區(qū)域，在判定為存在圖像圖形時(shí)，使2值化區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化。
本發(fā)明的第16方面的圖像識(shí)別方法如第15所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括根據(jù)上述1圖形區(qū)域的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值，和第2圖形區(qū)域的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值來(lái)求閾值的工序；用上述閾值，使2值化區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化的工序。
本發(fā)明的第17方面的圖像識(shí)別方法如第16所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把第1圖形區(qū)域內(nèi)的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值和第2圖形區(qū)域內(nèi)的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值之間的中間值當(dāng)作閾值。
本發(fā)明的第18方面的圖像識(shí)別方法如第16所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把含于第1圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最大值和含于第2圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最小值之間的中間值當(dāng)作閾值。
本發(fā)明的第19方面的圖像識(shí)別方法如第14方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有相對(duì)于第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域以及2值化區(qū)域具有固定的位置關(guān)系的固定值區(qū)域，在判定為存在圖像圖形時(shí)，使上述固定值區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)作為2值之內(nèi)預(yù)先決定的一個(gè)值而進(jìn)行2值化。
本發(fā)明的第20方面的圖像識(shí)別方法如第14到19中的任何一個(gè)方面所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把未2值化的部分當(dāng)作2值之內(nèi)預(yù)先決定的一個(gè)值而得到圖像全體的2值化結(jié)果。
本發(fā)明的第21方面的圖像識(shí)別裝置是用第1到20方面中的任何一個(gè)方面所述的圖像識(shí)別方法對(duì)圖像進(jìn)行處理的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備在畫(huà)面上顯示上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的單元；位置指定單元，用來(lái)在上述畫(huà)面上決定第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的各個(gè)像素的位置。
本發(fā)明的第22方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，用來(lái)在決定上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域進(jìn)行編輯。
本發(fā)明的第23方面的圖像識(shí)別裝置如第22方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
本發(fā)明的第24方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，用來(lái)在決定上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域進(jìn)行編輯。
本發(fā)明的第25方面的圖像識(shí)別裝置如第24方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
本發(fā)明的第26方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，用來(lái)在決定上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域進(jìn)行編輯。
本發(fā)明的第27方面的圖像識(shí)別裝置如第26方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
本發(fā)明的第28方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置進(jìn)行存儲(chǔ)。
本發(fā)明的第29方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置進(jìn)行存儲(chǔ)。
本發(fā)明的第30方面的圖像識(shí)別裝置如第21方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置處進(jìn)行存儲(chǔ)。
本發(fā)明的第31方面的圖像識(shí)別裝置如第4、6、8中的任何一者所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具備利用對(duì)象圖像的亮度分布，求上述規(guī)定的閾值的值的裝置。
本發(fā)明的第32方面的圖像識(shí)別裝置如第31方面的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備利用在對(duì)象圖像的亮度分布中成為最大頻度的亮度值來(lái)求上述規(guī)定的閾值的值的單元。
如上所述，若采用本發(fā)明的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置，則是一種具有表示應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像圖形的特征的掩模圖形，利用該掩膜圖形從具有數(shù)字化的2值或2值以上的灰度級(jí)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別上述圖像圖形的圖像識(shí)別方法和裝置，由于上述掩模圖形具有第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，從上述第1圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第1代表值，從上述第2圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第2代表值，在上述第1和第2代表值的比較結(jié)果滿足規(guī)定的條件時(shí)就判定為在上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像，故具有可以用少的運(yùn)算量可靠地抽出所希望的圖形的效果。
此外，由于使用以同一比率擴(kuò)大或縮小上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域得到的多種尺寸的掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)，故具有即便是存在多個(gè)要進(jìn)行圖形存在判定的對(duì)象物的尺寸的情況下也可以正確地判定圖形的存在的效果。
此外，由于使用以同一角度旋轉(zhuǎn)上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域而得到的多個(gè)掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)，故具有即便是在識(shí)別對(duì)象物不在規(guī)定的角度的情況下，也可以精度良好地對(duì)之進(jìn)行識(shí)別的效果。
此外，在求上述第1和第2代表值時(shí)，由于使用平均值，故具有即便是在對(duì)象圖像中含有噪聲的情況下，也可以精度良好地識(shí)別圖形的效果。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的圖像識(shí)別裝置的方框結(jié)構(gòu)圖。
圖2是在上述實(shí)施方式1的圖像識(shí)別裝置中使用的掩模圖形的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是用本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖像識(shí)別裝置進(jìn)行處理的處理對(duì)象圖像的圖像圖。
圖4是上述實(shí)施方式2的圖像識(shí)別裝置的微珠計(jì)數(shù)用掩模圖形的結(jié)構(gòu)圖。
圖5示出了上述實(shí)施方式2的圖像識(shí)別裝置的對(duì)象圖像的亮度直方圖。
圖6是在上述實(shí)施方式2的圖像識(shí)別裝置中使用的獨(dú)立微珠區(qū)域檢測(cè)用掩模圖形的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是在本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖像識(shí)別裝置中使用的掩模圖形的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是在上述實(shí)施方式2的圖像識(shí)別裝置中使用的掩模圖形制作畫(huà)面的圖像圖。
圖9示出了一般的樣板擬合的步驟。
圖10是一般的樣板擬合的方框結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
以下，與圖面一起詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的圖像識(shí)別裝置的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)作為本發(fā)明的實(shí)施方式1的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置的例子，用借助于顯微鏡圖像檢測(cè)直徑10微米的微珠(以下稱(chēng)為珠)的例子，進(jìn)行步驟的說(shuō)明。
設(shè)對(duì)象圖像為圖9的202所示的圖像，為在橫1024×縱768的像素中每一個(gè)像素的灰度級(jí)具有256個(gè)灰度級(jí)的數(shù)字圖像。設(shè)亮度值隨著亮度變高而用大的數(shù)字表現(xiàn)。設(shè)在對(duì)象圖像202中拍攝有多個(gè)珠，目的為抽出這些珠的區(qū)域。
圖2是在本實(shí)施方式的圖像識(shí)別方法中的圖形區(qū)域的設(shè)定例。在圖2中，401是對(duì)作為對(duì)象圖像的珠的附近進(jìn)行了擴(kuò)大的圖，珠402拍攝得暗。該圖像是從紙面的背面一側(cè)照射光時(shí)拍攝的圖像，為拍攝到珠402的影子的狀態(tài)。這時(shí)，雖然歸因于照射不均勻等的影響，背景部分和珠部分的亮度的絕對(duì)值并不是恒定而是隨場(chǎng)所而不同，但是在局部區(qū)域中，相對(duì)于背景部分來(lái)說(shuō)珠部分拍攝得暗。
另一方面，403是掩模圖形，404～407是第1圖形區(qū)域，408～411是第2圖形區(qū)域。此外，412是2值化區(qū)域。此外，圖中圓圈413是表示1個(gè)珠的大小的邊框。
上述第1圖形區(qū)域404～407，是用來(lái)對(duì)含于珠402的內(nèi)部的像素進(jìn)行選擇的區(qū)域，上述第2圖形區(qū)域408～411是用來(lái)選擇珠402的外部的像素的區(qū)域。此外，2值化區(qū)域412用來(lái)在珠402的附近設(shè)定比該珠402大一圈的區(qū)域。以下，把這些第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域412合在一起叫做掩模圖形。
掩模圖形是表示位置的信息，在使之重疊到對(duì)象圖像的某一位置上時(shí)，第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域中的每一者都將表示對(duì)象圖像中的特定的區(qū)域。因此，第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域412的位置關(guān)系是相對(duì)固定的，每一者都以距共同的基準(zhǔn)位置的相對(duì)位置進(jìn)行記錄。
在圖2中，在把紙面橫向當(dāng)作x坐標(biāo)，把縱向當(dāng)作y坐標(biāo)，把位于第2圖形區(qū)域410內(nèi)的像素定為共通的基準(zhǔn)位置的情況下，就把位于第1圖形區(qū)域407內(nèi)的像素定為(3，1)，把位于第1圖形區(qū)域405內(nèi)的像素定為(1，3)，把位于第1圖形區(qū)域406內(nèi)的像素定為(5，3)，把位于第1圖形區(qū)域404內(nèi)的像素定為(3，5)而存儲(chǔ)起來(lái)，第2圖形區(qū)域，則把位于第2圖形區(qū)域410內(nèi)的像素定為(0，0)，把位于第2圖形區(qū)域411內(nèi)的像素定為(6，0)，把位于第2圖形區(qū)域408內(nèi)的像素定為(0，6)，把位于第2圖形區(qū)域409內(nèi)的像素定為(6，6)而存儲(chǔ)起來(lái)，2值化區(qū)域則定為(2，-1)，(3，-1)，(4，-1)，(1，0)，(2，0)……而存儲(chǔ)起來(lái)。以下，用該掩模圖形，以在對(duì)象圖像202上邊掃描的方式使基準(zhǔn)位置移動(dòng)，進(jìn)行逐次圖形擬合，抽出珠的圖像。
以下說(shuō)明本發(fā)明的圖形擬合的原理。在本發(fā)明中，珠的亮度與背景部分的亮度之間的關(guān)系為，珠的亮度肯定比背景部分的亮度小規(guī)定的閾值A(chǔ)(更暗)。在本例中，雖然把該閾值A(chǔ)定為100，但是，值可以根據(jù)珠的種類(lèi)或照明條件而適宜選擇。在這里，在掩模圖形403中的413的位置上存在珠的情況下，就是說(shuō)在已進(jìn)行了擬合的情況下，第1圖形區(qū)域肯定都位于珠的內(nèi)側(cè)。為此，位于第1圖形區(qū)域404～407內(nèi)的像素最大值，就表示珠內(nèi)部的像素的亮度中的某一者。另一方面，第2圖形區(qū)域408～411，由于位于背景部分內(nèi)，故位于該處的像素的最小值就表示背景的像素的亮度中的某一者。因此，如果設(shè)位于第1圖形區(qū)域404～407內(nèi)的像素的最大值為MAX(404～407)，設(shè)位于第2圖形區(qū)域408～411內(nèi)的像素的最小值為MIN(408～411)，則就將變成為MIN(408～411)-MAX(404～407)≥A。在該數(shù)學(xué)式的關(guān)系成立時(shí)，就判斷為已經(jīng)擬合。
現(xiàn)實(shí)上，由于在珠的亮度和背景部分的亮度之間的差中存在偏差，故在兩者的差大體上是100的情況下，閾值A(chǔ)如果使用其一半的50這樣的值，則MIN(408～411)-MAX(404～407)≥A這個(gè)式子肯定成立。
此外，在掩模圖形403中的413的位置上不存在珠的情況下，即在位置已經(jīng)移動(dòng)的情況下(未擬合的情況)下，由于或者在第1圖形區(qū)域中含有背景部分，或者在第2圖形區(qū)域中含有珠部分，故MAX(404～407)表示背景的亮度或者M(jìn)IN(408～411)表示珠的亮度，因而變成為MIN(408～411)-MAX(404～407)＜A。因此，在該情況下就判斷為未進(jìn)行擬合。
以下，對(duì)進(jìn)行圖形擬合的步驟進(jìn)行說(shuō)明。假定已使掩模圖形403重疊到了對(duì)象圖像202的某一位置上，在該位置處，求MAX(404～407)和MIN(408～411)。
其次，計(jì)算MIN(408～411)-MAX(404～407)，將其結(jié)果與閾值A(chǔ)進(jìn)行比較。在MIN(408～411)-MAX(404～407)≥A的情況下，就判定為已經(jīng)擬合，在MIN(408～411)-MAX(404～407)＜A的情況下，就判定為未擬合。
采用邊相對(duì)于對(duì)象圖像202移動(dòng)掩模圖形403的位置，邊反復(fù)進(jìn)行以上的擬合處理，在對(duì)象圖像202全體中進(jìn)行掃描的辦法，就可以抽出含于對(duì)象圖像202內(nèi)的珠的位置。
其次，用圖1對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。在圖1中，101是應(yīng)進(jìn)行擬合處理的對(duì)象圖像。在對(duì)該對(duì)象圖像101進(jìn)行使用掩模圖形的擬合處理時(shí)，由于對(duì)于對(duì)象圖像來(lái)說(shuō)掩模圖形小，故必須邊在對(duì)象圖像中對(duì)要重疊掩模圖形的位置進(jìn)行掃描(邊在對(duì)象圖像中移動(dòng)掩模圖形的基準(zhǔn)位置)邊對(duì)已重疊上掩模圖形的每一個(gè)小區(qū)域單獨(dú)地進(jìn)行擬合。為此，就要借助于掃描電路102來(lái)指定對(duì)象圖像中101的評(píng)價(jià)位置，借助于部分圖像切出電路103切出該指定位置上的小區(qū)域。使第1圖形區(qū)域104重疊到小區(qū)域上，借助于最大值檢測(cè)電路105，求出含于該第1圖形區(qū)域104內(nèi)的對(duì)象圖像的像素之內(nèi)最大的像素。同樣，使第2圖形區(qū)域106重疊到小區(qū)域上，借助于最小值檢測(cè)電路107求出含于第2圖形區(qū)域106內(nèi)的對(duì)象圖像的像素之內(nèi)最小的像素。
在差分電路108中，采用從該最小值減去最大值的辦法求差分，借助于比較電路110對(duì)該值和判定閾值進(jìn)行比較。比較的結(jié)果，在差分這一方小的情況下，就判定為不存在圖形，不進(jìn)行除此之外的處理。另一方面，在比較的結(jié)果為差分這一方大的情況下，則判定為存在圖形，進(jìn)行2值化處理。用于2值化的閾值，是借助于平均化電路111使最大值檢測(cè)電路105的輸出和最小值檢測(cè)電路107的輸出平均化的值。
在定義為2值化區(qū)域112的范圍的像素，在2值化電路113中，與閾值進(jìn)行比較，具有比閾值更小的亮度的像素將變成為作為目的的檢測(cè)對(duì)象的部分，故設(shè)該像素為‘0’，設(shè)除此之外的像素為255。采用借助于掃描電路102邊移動(dòng)識(shí)別判定的位置邊對(duì)對(duì)象圖像全體進(jìn)行這些過(guò)程的辦法，就可以得到只有作為目的的檢測(cè)對(duì)象才變成為‘0’，除此之外的部分都變成為255的2值化結(jié)果。
在圖2的識(shí)別對(duì)象402中，在以往的情況下，若設(shè)2值化區(qū)域412的整個(gè)區(qū)域都是61個(gè)像素，則需要由61次的減法運(yùn)算、61次的乘法運(yùn)算、1次的加法運(yùn)算。而在本實(shí)施方式中，由于第1圖形區(qū)域是4個(gè)像素的量，第2圖形區(qū)域是4個(gè)像素的量，故用來(lái)求在各個(gè)區(qū)域中的最大或最小的比較的運(yùn)算為4-1＝3次，就是說(shuō)可借助于減法運(yùn)算為3×2＝6次，求它們的大小關(guān)系的減法運(yùn)算為1次，合計(jì)7次的減法運(yùn)算構(gòu)成的運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)，可以削減123-7＝116次，就是說(shuō)可以削減約93％的運(yùn)算。
如上所述，若采用本實(shí)施方式1的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置，則由于使用低亮度區(qū)域、高亮度區(qū)域、2值化區(qū)域的掩模，在低亮度區(qū)域中的最為明亮的像素比高亮度區(qū)域中的最暗的像素還暗的情況下，就識(shí)別為已檢測(cè)到了對(duì)象物，故在要檢查由x×y個(gè)像素構(gòu)成的圖像時(shí)，用(x×y+1)次的運(yùn)算就可以結(jié)束處理，可以大幅度地削減運(yùn)算次數(shù)，同時(shí)，還可以從圖像中可靠地抽出所希望的圖形。
(實(shí)施方式2)其次，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置進(jìn)行說(shuō)明。借助于上述實(shí)施方式1對(duì)本發(fā)明的概念性的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行了說(shuō)明，其次。對(duì)更為具體的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖3示出了對(duì)象圖像。圖3的上部是用顯微鏡拍攝的對(duì)象圖像501，在內(nèi)部拍攝有多個(gè)珠。假定該對(duì)象圖像501是紙面橫向?yàn)?40個(gè)像素，縱向?yàn)?80個(gè)像素，具有0～255的256個(gè)灰度級(jí)。圖像的坐標(biāo)系，假定為把紙面左上角定為(0，0)，把向右方向定為x軸的正方向，把向下方向定為y軸的正方向。為此，如果用坐標(biāo)表示紙面右下的圖像則變成為(639，479)。
在現(xiàn)實(shí)的對(duì)象圖像中雖然拍攝有數(shù)百個(gè)珠，但是在本例的對(duì)象圖像501中，為了便于說(shuō)明，假定拍攝有502～507的6個(gè)珠。在圖3的紙面下部上示出了1個(gè)擴(kuò)大的珠，珠在中央部分上具有非常明亮的區(qū)域。這是因?yàn)橹槭怯冒胪该骶郾┬纬傻?，故在從背景投射光的情況下，就會(huì)呈現(xiàn)透鏡的作用，向中央部分聚光，從而使中央變得非常明亮。此外，珠周緣部分由于光線被彎曲而不能到達(dá)，故將變?yōu)榉浅０档膮^(qū)域。
對(duì)于該對(duì)象圖像501，應(yīng)借助于圖像處理進(jìn)行的內(nèi)容為，對(duì)全部珠進(jìn)行計(jì)數(shù)，和求獨(dú)立的珠的珠內(nèi)區(qū)域這么2個(gè)內(nèi)容。所謂獨(dú)立珠，意味著距別的珠離開(kāi)一定距離以上的珠，在圖5中，指的是502、507。珠503和504由于已接連起來(lái)，故不能說(shuō)是獨(dú)立的珠，珠506和507，由于彼此距離近，故仍然不是獨(dú)立的珠。
在本例中，決定把距所有的其它的珠離開(kāi)2個(gè)像素以上的珠叫做獨(dú)立的珠。
首先，在對(duì)全部珠計(jì)數(shù)的情況下，要利用珠中央的高亮度區(qū)域比珠周緣部分更亮的這一點(diǎn)。圖4示出了用來(lái)對(duì)珠計(jì)數(shù)的掩模圖形。在圖4中，601是珠與本掩模圖形的位置一致時(shí)的外形形狀。602～609是第1圖形區(qū)域，設(shè)定在珠的周緣部分的位置上。此外，610～613是第2圖形區(qū)域，設(shè)定在珠的中央部分的位置上。作為在進(jìn)行處理方面的基準(zhǔn)，把位于第2圖形區(qū)域610內(nèi)的像素定為掩模圖形的基準(zhǔn)位置，把第1圖形區(qū)域602～609定為距位于上述第2圖形區(qū)域610內(nèi)的像素的相對(duì)位置而存儲(chǔ)起來(lái)，把第2圖形區(qū)域610～613定為定為距位于上述第2圖形區(qū)域610內(nèi)的像素的相對(duì)位置而存儲(chǔ)起來(lái)。就是說(shuō)，第1圖形區(qū)域602可用(-2，0)、第1圖形區(qū)域603可用(0，-2)，第1圖形區(qū)域604可用(1，-2)，第1圖形區(qū)域605可用(3，0)，第1圖形區(qū)域606可用(3，1)，第1圖形區(qū)域607可用(1，3)，第1圖形區(qū)域608可用(0，3)，第1圖形區(qū)域609可用(-2，1)表現(xiàn)，第2圖形區(qū)域610可用(0，0)，611可用(1，0)，612可用(1，1)，613可用(0，1)表現(xiàn)。
在進(jìn)行對(duì)象圖像的擬合處理時(shí)，要把本掩模圖形區(qū)域重疊到對(duì)象圖像上，以第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的亮度值為基準(zhǔn)進(jìn)行判定，對(duì)于對(duì)象圖像邊使掩模圖形的基準(zhǔn)位置移動(dòng)1個(gè)像素，邊依次對(duì)之進(jìn)行判定。按照順序?qū)@時(shí)的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在對(duì)象圖像501內(nèi)把掩模圖形區(qū)域配置在紙面左上角。為了把掩模圖形區(qū)域配置為使得不會(huì)從對(duì)象圖像501中伸出來(lái)，要把作為掩模圖形區(qū)域的基準(zhǔn)位置的區(qū)域610配置為使之與對(duì)象圖像501的坐標(biāo)(2，2)重疊。本位置的擬合處理結(jié)束后，就要使掩模圖形區(qū)域相對(duì)于對(duì)象圖像501向紙面右方移動(dòng)1個(gè)像素。就是說(shuō)，要配置為使得作為掩模圖形區(qū)域的基準(zhǔn)位置的610與對(duì)象圖像501的坐標(biāo)(3，2)重疊。在該狀態(tài)下同樣地進(jìn)行擬合處理，以下同樣地，依次使掩模圖形區(qū)域?qū)τ趯?duì)象圖像501向右移動(dòng)1個(gè)像素后進(jìn)行擬合處理。反復(fù)進(jìn)行上述處理，在把作為掩模圖形區(qū)域的基準(zhǔn)位置的610配置為使得與對(duì)象圖像501的坐標(biāo)(636，2)重疊并進(jìn)行了擬合處理后，在從這里再往右配置的情況下，由于掩模圖形區(qū)域從對(duì)象圖像501伸出來(lái)，故就要使掩模圖形區(qū)域返回到紙面左邊，而且向下移動(dòng)1個(gè)像素，配置在對(duì)象圖像501的坐標(biāo)(2，3)上。以下，進(jìn)行同樣的處理，把作為掩模圖形區(qū)域的基準(zhǔn)位置的610配置為使之與對(duì)象圖像501的坐標(biāo)(636，476)重疊，一直到進(jìn)行擬合處理為止，邊進(jìn)行掃描邊反復(fù)進(jìn)行擬合處理。
其次，說(shuō)明各個(gè)位置上的擬合方法的步驟。在把作為掩模圖形區(qū)域的基準(zhǔn)位置的610重疊到對(duì)象圖像501的(x，y)位置上進(jìn)行擬合的情況下，在該位置上，作為第1圖形區(qū)域的602在對(duì)象圖像501的坐標(biāo)，可以采用每一個(gè)坐標(biāo)成分都進(jìn)行基準(zhǔn)位置610在對(duì)象圖像的坐標(biāo)(x，y)和從基準(zhǔn)位置算起的602的坐標(biāo)(-2，0)的加法運(yùn)算的辦法求出，作為(x-2，y)。設(shè)該坐標(biāo)處的對(duì)象圖像501的亮度值為602xy。用同樣的步驟，求出作為第1圖形區(qū)域的603～609的位置處的對(duì)象圖像501的像素的亮度值，作為603xy～609xy。設(shè)亮度值602xy～609xy中的最大的亮度值為MAX(602xy～609xy)。
其次，對(duì)于第2圖形區(qū)域也同樣，610在對(duì)象圖像501的坐標(biāo)，可以采用每一個(gè)坐標(biāo)成分都進(jìn)行基準(zhǔn)位置610在對(duì)象圖像的坐標(biāo)(x，y)和從基準(zhǔn)位置算起的602的坐標(biāo)(0，0)的加法運(yùn)算的辦法求出，作為(x，y)。設(shè)該坐標(biāo)處的對(duì)象圖像501的亮度值為610xy。借助于同樣的步驟，求出作為第2圖形區(qū)域的610～613的位置處的對(duì)象圖像501的像素的亮度值，分別作為603xy～609xy。設(shè)亮度值610xy～613xy中的最小的亮度值為MIN(610xy～613xy)。使用借助于以上所求得的值，在借助于MIN(610xy～613xy)-MAX(602xy～609xy)所求得的差分值，大于等于特定的補(bǔ)償量(＝A)的情況下，就判定為存在珠。作為這時(shí)的判定基準(zhǔn)的補(bǔ)償量A，要如下所述那樣地求。
圖5示出了對(duì)象圖像的亮度分布。紙面橫軸表示亮度值，左表示低亮度，右表示高亮度。紙面縱軸示出的是各個(gè)亮度的像素的總數(shù)。在圖5中，701是珠的中心部分的像素所分布的區(qū)域，一般地說(shuō)由于非常明亮，從亮度上說(shuō)已經(jīng)飽和，分布在最高亮度的部分上。702是背景的部分的像素所分布的區(qū)域，該部分的像素最多。703是珠的中心部分的部分的像素所分布的區(qū)域。本來(lái)，珠的周緣部分與珠的中心部分的補(bǔ)償量，理想的是以區(qū)域701和區(qū)域703的亮度值的差分為基礎(chǔ)求得。但是，在實(shí)際的對(duì)象圖像中，由于不僅如圖5所示出現(xiàn)了3個(gè)峰的情況，也會(huì)有因連續(xù)的變化而不能判別谷的部分的情況，故存在難于求得703的位置的情況。另一方面，位置702和位置703的關(guān)系，盡管與光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)地變化，但其比率是恒定的，可采用求702的位置的辦法間接地求703的位置。就是說(shuō)，702的位置，由于是直方圖變成為最大的位置，故要在制作成對(duì)象圖像全體的直方圖之后，求出其最大頻度的位置來(lái)作為702的位置。設(shè)所求得的702的位置處的亮度值為B。由于703的位置從經(jīng)驗(yàn)上可知是702的位置的2/5的位置，故703的亮度值就變成為2/5*B。此外，701的位置，雖然在大多數(shù)的情況下已經(jīng)飽和，是最大亮度，但是由于有時(shí)候也并非如此，故從高亮度部分開(kāi)始不斷加上直方圖的頻度，把成為全體的0.5％的亮度作為701的亮度C。
若用另外的表現(xiàn)來(lái)說(shuō)，在直方圖的下部分的面積中，把高亮度一側(cè)的面積成為全體面積0.5％的點(diǎn)當(dāng)作亮度C。珠內(nèi)部的高亮度部分和低亮度部分之差，可用C-2/5*B來(lái)求，作為補(bǔ)償量來(lái)說(shuō)，考慮寬余量，使用A＝1/2*(C-2/5*B)。
使用上述的手法，邊使掩模圖形每次移動(dòng)1個(gè)像素，邊進(jìn)行判定，不斷地進(jìn)行珠的有無(wú)的判定。這時(shí)，即便是在某一位置處判定為存在珠，但是在移動(dòng)1個(gè)像素的狀態(tài)下再依次進(jìn)行判定的情況下，是由于掩模圖形的位置與剛才非常接近而使判定條件成立而再次判定為存在珠的。這是由于同一珠使判定條件成立的情況，在把它當(dāng)作另外的珠進(jìn)行計(jì)數(shù)的情況下，就會(huì)把珠的總數(shù)弄錯(cuò)。為此，為了防止這種重復(fù)計(jì)數(shù)，使得在距已判定為存在珠的位置縱4個(gè)像素、橫4個(gè)像素的范圍內(nèi)不進(jìn)行判定。就是說(shuō)，在距已判定為存在珠的位置縱4個(gè)像素、橫4個(gè)像素的正方區(qū)域內(nèi)作上標(biāo)記，在移動(dòng)掩模圖形的基準(zhǔn)位置時(shí)，在已對(duì)與掩模圖形的基準(zhǔn)位置對(duì)應(yīng)的像素做上了標(biāo)記的情況下，就不進(jìn)行判定。借助于以上的步驟，在對(duì)象圖像的全部區(qū)域中都進(jìn)行判定，每當(dāng)判定為存在珠時(shí)就使計(jì)數(shù)器加1個(gè)數(shù)，用這種辦法，就可以得到含于對(duì)象圖像內(nèi)的所有的珠的個(gè)數(shù)。
其次，用圖6說(shuō)明作為借助于圖像處理對(duì)對(duì)象圖像501進(jìn)行的另外一個(gè)內(nèi)容的求獨(dú)立的珠的區(qū)域的方法。圖6示出了用來(lái)檢測(cè)獨(dú)立的珠的掩模圖形，在這里，只能檢測(cè)珠間離開(kāi)了1個(gè)或1個(gè)像素以上的珠。在圖6中，801的假想性地示出的珠的外形形狀。802是第1圖形區(qū)域。在圖中，用802的引出線表示的部分和用同一斜線表示的區(qū)域全都是第1圖形區(qū)域。同樣，803是第2圖形區(qū)域。804是2值化區(qū)域，805是后述的固定值區(qū)域。對(duì)象圖像是256個(gè)灰度級(jí)，目的是由此制作用獨(dú)立珠的區(qū)域?yàn)?、除此之外的區(qū)域都為0表示的2值的結(jié)果圖像。在結(jié)果圖像中，規(guī)定為最初已預(yù)先都代入了0。此外，把用802的引出線表示的像素當(dāng)作掩模圖形基準(zhǔn)位置，對(duì)于所有的掩模圖形的像素都要以距掩模圖形基準(zhǔn)位置的相對(duì)位置存儲(chǔ)。在2值化中，使本圖形區(qū)域重疊到對(duì)象圖像上，以第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的亮度值為基礎(chǔ)進(jìn)行擬合處理，在判定為不存在獨(dú)立珠時(shí)就對(duì)結(jié)果圖像什么也不進(jìn)行，在判定為存在獨(dú)立珠的情況下，就在結(jié)果圖像中寫(xiě)入2值化結(jié)果。對(duì)于對(duì)象圖像依次邊使掩模圖形基準(zhǔn)位置移動(dòng)1個(gè)像素邊進(jìn)行以上那樣的處理。作為判定方法，在從含于第2圖形區(qū)域內(nèi)的亮度之內(nèi)最小的亮度中減去含于第1圖形區(qū)域內(nèi)的亮度之內(nèi)最大的亮度后的差分值大于等于特定的補(bǔ)償量的情況下，就判定為存在獨(dú)立珠。補(bǔ)償量要設(shè)定為可以判別背景與周緣部分的亮度差的大小。在這里，在圖5中，直方圖的最大值702是背景部分的亮度值，設(shè)該亮度值為A。珠周緣部分的亮度值703的位置由于從經(jīng)驗(yàn)上說(shuō)是2/5*A，故兩者的差是A-2/5*A＝3/5*A，考慮寬余量把3/10*A當(dāng)作是在這里的補(bǔ)償量。
若采用本方法，例如，在珠的位置處于801上時(shí)，第1圖形區(qū)域802就全部變成為珠的周緣部分，即便是其中的最亮的像素，如果從全體來(lái)看也將變成為非常暗的像素。另一方面，第2圖形區(qū)域803，在周?chē)淮嬖趧e的珠的情況下就是背景部分，即便是其中的最暗的像素，從全體上來(lái)看也將變成為比較亮的像素。為此，用來(lái)判定為獨(dú)立珠存在的判定條件成立。此外，例如在806的位置上存在別的珠的情況下，像素807就將變成為珠周緣部分。為此，由于含于第2圖形區(qū)域803內(nèi)的亮度之內(nèi)最小的亮度就將變成為像素807的亮度，變成為與第1圖形區(qū)域802的亮度大體上同一亮度，故在兩者之間不會(huì)相差補(bǔ)償量的亮度，結(jié)果就變成為進(jìn)行不存在獨(dú)立珠這樣的判定。
在判定為存在獨(dú)立珠的情況下，就要進(jìn)行2值化處理。首先，向與固定值區(qū)域805和第1圖形區(qū)域802對(duì)應(yīng)的位置的結(jié)果圖像的像素內(nèi)無(wú)條件地寫(xiě)入‘1’。其次，把含于第1圖形區(qū)域802內(nèi)的亮度之內(nèi)最大的亮度，和含于第2圖形區(qū)域803內(nèi)的亮度之內(nèi)最小亮度之間的中間值求做2值化的閾值。在2值化區(qū)域804中，在各個(gè)像素中，對(duì)其亮度值和2值化的閾值進(jìn)行比較，向與具有比2值化的閾值更小的亮度值的像素對(duì)應(yīng)的位置的結(jié)果圖像的像素內(nèi)寫(xiě)入‘1’。借助于以上，就可以得到內(nèi)部全用‘1’表現(xiàn)、邊界部分已借助于閾值判定而2值化了的結(jié)果圖像。此外，在進(jìn)行獨(dú)立珠存在的擬合處理之前，在掩模圖形的基準(zhǔn)位置處的結(jié)果圖像的值為‘1’時(shí)，可以采用向其次的位置移動(dòng)而不進(jìn)行判定的辦法，防止對(duì)同一珠的2次判定，提高處理速度。
在本手法中，由于掩模圖形的形狀的設(shè)定會(huì)給識(shí)別的精度帶來(lái)很大的影響，故恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定它們的形狀是重要的。以下，對(duì)使作為構(gòu)成掩模圖形的要素的第1圖形區(qū)域802、第2圖形區(qū)域803、2值化區(qū)域804和固定值區(qū)域805的設(shè)定變得容易起來(lái)的人機(jī)接口進(jìn)行說(shuō)明。
本系統(tǒng)是在個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器畫(huà)面上顯示各種圖像，以用鼠標(biāo)對(duì)之進(jìn)行點(diǎn)擊的方式設(shè)定掩模圖形形狀的系統(tǒng)。圖8示出了掩模圖形制作畫(huà)面的圖像圖。在圖8中，在監(jiān)視器畫(huà)面1001上示出了操作畫(huà)面。操作畫(huà)面由編輯區(qū)域1002、第1圖形區(qū)域設(shè)定按鍵1003、第2圖形區(qū)域設(shè)定按鍵1004、2值化區(qū)域設(shè)定按鍵1005、固定值區(qū)域設(shè)定按鍵1006及結(jié)束按鍵1008構(gòu)成。
在想要設(shè)定第1圖形區(qū)域的情況下，如果用鼠標(biāo)點(diǎn)擊第1圖形區(qū)域設(shè)定按鍵1003，則就變成為第1圖形區(qū)域設(shè)定模式，在該狀態(tài)下如果點(diǎn)擊編輯區(qū)域1002的1個(gè)網(wǎng)格邊框1007，則網(wǎng)格邊框1007例如就被用紅色涂滿，從而設(shè)定第1圖形區(qū)域。同樣，采用使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊想要設(shè)定第1圖形區(qū)域的網(wǎng)格邊框的辦法，就可以一個(gè)接一個(gè)地設(shè)定第1圖形區(qū)域。其次，在想要設(shè)定第2圖形區(qū)域的情況下，如果用鼠標(biāo)點(diǎn)擊第2圖形區(qū)域設(shè)定按鍵1004，則就變成為第2圖形區(qū)域設(shè)定模式，在該狀態(tài)下如果點(diǎn)擊編輯區(qū)域1002的1個(gè)網(wǎng)格邊框，則網(wǎng)格邊框例如就被用藍(lán)色涂滿，從而設(shè)定第2圖形區(qū)域。同樣，對(duì)于2值化區(qū)域、固定值區(qū)域來(lái)說(shuō)，也可以采用使用鼠標(biāo)指定位置的辦法，用不同的顏色進(jìn)行顯示，可以從視覺(jué)上確認(rèn)掩模圖形，在結(jié)束了全部的掩模圖形的編輯后，通過(guò)按下結(jié)束按鍵，把所編輯的各個(gè)掩模圖形的位置信息存儲(chǔ)起來(lái)。
在進(jìn)行本編輯的過(guò)程中，在要設(shè)定掩模圖形時(shí)，如果邊參看對(duì)象圖像邊進(jìn)行，則可以容易地進(jìn)行設(shè)定。就是說(shuō)，在圖6中，如果可以通過(guò)重疊到對(duì)象圖像上邊的珠801上來(lái)指定掩模圖形的各個(gè)要素802～805，則可以可靠地設(shè)定各個(gè)掩模圖形的位置關(guān)系。為此，首先在使用者用鼠標(biāo)指定對(duì)象圖像中想要參看的區(qū)域時(shí)，就對(duì)該部分的對(duì)象圖像進(jìn)行擴(kuò)大，重疊到圖8的編輯區(qū)域1002的部分上，作為參照?qǐng)D像1009進(jìn)行顯示。在這里，假定參照?qǐng)D像1009用黑白256個(gè)灰度級(jí)進(jìn)行顯示。如上所述，在使用者想要設(shè)定第1圖形區(qū)域時(shí)，就要用鼠標(biāo)選擇第1圖形區(qū)域設(shè)定按鍵1003，在已變成為第1圖形區(qū)域設(shè)定模式時(shí)，以后所點(diǎn)擊的網(wǎng)格邊框，例如雖然也可以顯示紅色，但是，在用紅色涂滿的情況下，隨著所點(diǎn)擊的網(wǎng)格邊框的增加參照?qǐng)D像被覆蓋了起來(lái)。為此，在這里不是完全地置換成紅色，而是在保持參照?qǐng)D像的亮度的狀態(tài)下，僅僅使色差變成為紅色。就是說(shuō)，亮度成分與參照?qǐng)D像一樣，保持不變，僅僅把色差(色調(diào))顯示為與掩模圖形的要素對(duì)應(yīng)的顏色。
以下說(shuō)明進(jìn)行該變換的步驟。由于參照?qǐng)D像的像素是黑白色的，故假定原來(lái)的灰度級(jí)是R(紅色成分)＝G(綠色成分)＝B(藍(lán)色成分)＝X的灰度級(jí)。由于人眼所感覺(jué)到的亮度是0.3R+0.6G+0.1B，故變換后的R、G、B就必須保持0.3R+0.6G+0.1B＝X的關(guān)系。此外，為了使之盡可能地具有接近紅色的色成分，要設(shè)定為使得盡可能地增大R-X。
此外，還要使G和B變成為同一值。由該關(guān)系可知，在X小于等于76的情況下，R＝X/0.3，G＝B＝0，在X大于等于77的情況下，則可以用R＝255、G＝B＝(x-76.5)/0.7來(lái)求。由此，對(duì)于作為第1圖形區(qū)域設(shè)定的網(wǎng)格邊框，可以通過(guò)使用在這里所示的方法所求得的R、G、B，在保持參照?qǐng)D像的亮度的狀態(tài)下僅僅改變色差成分地進(jìn)行顯示。
同樣，在要設(shè)定別的掩模圖形時(shí)，為了顯示用鼠標(biāo)點(diǎn)擊的位置，就要把RGB設(shè)定為使得圖形區(qū)域2的R-X盡可能地小，2值化區(qū)域的B-X盡可能地大，固定值區(qū)域的B-X盡可能地小，通過(guò)要對(duì)之進(jìn)行顯示，可以邊確認(rèn)參照?qǐng)D像邊設(shè)定各個(gè)掩模圖形。
如上所述，若采用本實(shí)施方式2的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置，由于使用由將成為所有的珠的周緣部分的第1圖形區(qū)域802、在周?chē)淮嬖趧e的珠的情況下成為背景部分的第2圖形區(qū)域803、位于第1圖形區(qū)域802與第2圖形區(qū)域803之間的2值化區(qū)域804、將成為珠的中心部分的固定區(qū)域805構(gòu)成的掩模圖形，進(jìn)行珠的有無(wú)的判定，故即便是珠相鄰地存在的情況下，也可以正確地判斷多個(gè)珠相鄰地存在，從而可以正確地?cái)?shù)珠的總數(shù)。
(實(shí)施方式3)其次，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置進(jìn)行說(shuō)明。
在上述各個(gè)實(shí)施方式中，說(shuō)明的是作為判別對(duì)象的圖像的形狀是圓的形狀的圖形存在的判定方法，以下，對(duì)于對(duì)其它形狀的存在判定方法進(jìn)行說(shuō)明。圖7示出了用來(lái)檢測(cè)作為判別對(duì)象的圖像是正方形的圖像的掩模圖形。901是作為判別對(duì)象的正方形的概略形狀，902的用引出線表示的部分和用同一斜線表示的區(qū)域，全都是第1圖形區(qū)域。同樣，903是第2圖形區(qū)域。
在對(duì)象圖像中是否存在特定的圖形的判定中，與上述實(shí)施方式同樣，在含于第2圖形區(qū)域903內(nèi)的亮度之內(nèi)最小的亮度大于含于第1圖形區(qū)域902內(nèi)的亮度之內(nèi)最大的亮度加上特定的補(bǔ)償量后的值的情況下，就判定為存在圖形。但是，在正方形的情況下，在對(duì)象圖像中的正方形已對(duì)于掩模圖形的圖形區(qū)域的角度進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)的情況下，在掩模圖形中就不能進(jìn)行正確的判定。為此，就必須在同一位置上使本掩模圖形旋轉(zhuǎn)，以各種角度反復(fù)進(jìn)行存在判定。
在實(shí)際的處理中，由于已把第1圖形區(qū)域902和第2圖形區(qū)域903設(shè)定為對(duì)概略形狀901具有寬余量，故只要每次旋轉(zhuǎn)15度而反復(fù)6次即可。此外，為了提高處理速度，可以預(yù)先準(zhǔn)備好各旋轉(zhuǎn)了15度的6個(gè)掩模圖形，對(duì)于1個(gè)地方在6個(gè)掩模圖形中進(jìn)行圖形存在判定，哪怕是一個(gè)滿足存在判定條件，就可以判定為在該位置上存在圖形。
如上所述，若采用本實(shí)施方式3的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置，由于對(duì)于圓形以外的識(shí)別對(duì)象物，使用與該識(shí)別對(duì)象物的形狀相一致的由多個(gè)區(qū)域圖形構(gòu)成的掩模圖形進(jìn)行識(shí)別，故即便是對(duì)于圓形以外的識(shí)別對(duì)象物也可以以高的精度高速地對(duì)之進(jìn)行檢測(cè)。
此外，在矩形的情況下，由于使掩模圖形旋轉(zhuǎn)規(guī)定的角度后進(jìn)行識(shí)別，故即便是在識(shí)別對(duì)象物沒(méi)有以規(guī)定的角度放置的情況下，也可以精度良好地對(duì)之進(jìn)行識(shí)別。
另外，在上述各個(gè)實(shí)施方式中，即便是在要進(jìn)行圖形是否存在的判定的對(duì)象物的大小具有多種大小的情況下，采用擴(kuò)大/縮小掩模圖形后進(jìn)行判定，或者依次使用預(yù)先以種種的大小制作好的多個(gè)掩模圖形進(jìn)行判定的辦法，就可以進(jìn)行圖形是否存在的判定。
再有，在對(duì)象物中含有許多噪聲的情況下，如果使用上述各個(gè)實(shí)施方式的方法，則有時(shí)即便是在存在圖形也會(huì)由于噪聲而判定為不存在圖形。在這樣的情況下，采用如下方法就可以防止檢測(cè)遺漏。即，含于第2圖形區(qū)域903內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值大于含于第1圖形區(qū)域902內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值加上特定的補(bǔ)償量以后的值時(shí)，就判定為在對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中的該位置上存在特定的圖像圖形。
此外，在上述各個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)如下方法可以更為可靠地進(jìn)行判定。即，在含于第2圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度最小值大于含于第1圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最大值加上規(guī)定的閾值的值，而且，含于第2圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值大于含于第1圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值加上規(guī)定的閾值的值時(shí)，就判定為在對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中的該位置上存在特定的圖像圖形。
本發(fā)明的圖像識(shí)別方法和圖像識(shí)別裝置，對(duì)于需要進(jìn)行圖形識(shí)別的各種處理裝置是有用的，特別是由于可以容易地進(jìn)行顯微鏡圖像中的測(cè)定對(duì)象的計(jì)數(shù)、對(duì)象區(qū)域的抽出，故對(duì)于這些生物解析裝置是有效的。
權(quán)利要求
1.一種圖像識(shí)別方法，利用表示應(yīng)識(shí)別的圖像圖形的特征的掩模圖形，從具有數(shù)字化的2值或2值以上的灰度級(jí)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中識(shí)別上述圖像圖形，其中，上述掩模圖形具有第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，其特征在于包括從上述第1圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第1代表值的工序；從上述第2圖形區(qū)域得到作為上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第2代表值的工序；在上述第1和第2代表值進(jìn)行比較的結(jié)果滿足規(guī)定的條件時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于在上述掩模圖形中，上述掩模圖形中的上述第1圖形區(qū)域位于上述第2圖形區(qū)域的內(nèi)部，上述第1和第2圖形區(qū)域是由多個(gè)像素構(gòu)成的圖形區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最大值，上述第2代表值是含于上述第2圖形區(qū)域中的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最小值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2代表值和上述第1代表值之間的差分大于或等于規(guī)定的閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值，上述第2代表值是從上述第2圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的平均值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2代表值和上述第1代表值之間的差分大于或等于規(guī)定的閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于上述第1代表值是從上述第1圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第1最大值和第1平均值，上述第2代表值是從上述第2圖形區(qū)域中得到的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的第2最大值和第2平均值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于作為上述規(guī)定的條件，在上述第2最大值和上述第1最大值之間的差分大于或等于第1規(guī)定閾值、且上述第2平均值與上述第1平均值之間的差分大于或等于第2規(guī)定閾值時(shí)，就判定為在上述對(duì)象圖像的內(nèi)部存在應(yīng)進(jìn)行識(shí)別的圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括以同一比率擴(kuò)大或縮小上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的工序；用多種尺寸的掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括以同一角度旋轉(zhuǎn)上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的工序；用已進(jìn)行多次上述旋轉(zhuǎn)后的掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括擴(kuò)大或縮小對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的工序；用已變成為多種尺寸的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)和掩模圖形，邊相對(duì)于對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括旋轉(zhuǎn)上述掩模圖形的工序；用通過(guò)旋轉(zhuǎn)上述掩模圖形而得到的具有多種旋轉(zhuǎn)角的掩模圖形，邊使該掩模圖形與對(duì)象圖像數(shù)據(jù)之間的相對(duì)位置移動(dòng)，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有多種上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的組合，包括用上述多個(gè)掩模圖形，邊相對(duì)于上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)移動(dòng)位置，邊逐次進(jìn)行各個(gè)位置上的擬合優(yōu)度的評(píng)價(jià)的工序。
14.一種圖像識(shí)別方法，其特征在于包括以下工序用權(quán)利要求1至13中的任何一項(xiàng)所述的圖像識(shí)別方法，判定對(duì)象圖像數(shù)據(jù)中的特定的圖像圖形的存在位置，在該位置附近，使對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有相對(duì)于第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域具有固定的位置關(guān)系的2值化區(qū)域，在判定為存在圖像圖形時(shí)，使2值化區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于包括根據(jù)上述1圖形區(qū)域的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值，和第2圖形區(qū)域的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值來(lái)求閾值的工序；用上述閾值，使2值化區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)2值化的工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把第1圖形區(qū)域內(nèi)的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值和第2圖形區(qū)域內(nèi)的上述對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的代表值之間的中間值當(dāng)作閾值。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把含于第1圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最大值和含于第2圖形區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的亮度的最小值之間的中間值當(dāng)作閾值。
19.根據(jù)權(quán)利要求第14所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于具有相對(duì)于第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域以及2值化區(qū)域具有固定的位置關(guān)系的固定值區(qū)域，在判定為存在圖像圖形時(shí)，使上述固定值區(qū)域內(nèi)的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)作為2值之中預(yù)先決定的一個(gè)值而進(jìn)行2值化。
20.根據(jù)權(quán)利要求14～19中的任何一項(xiàng)所述的圖像識(shí)別方法，其特征在于把未2值化的部分當(dāng)作2值之中預(yù)先決定的一個(gè)值而得到圖像全體的2值化結(jié)果。
21.一種圖像識(shí)別裝置，根據(jù)權(quán)利要求1～20中的任何一項(xiàng)所述的圖像識(shí)別方法處理圖像，其特征在于具備在畫(huà)面上顯示上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的單元；用來(lái)在上述畫(huà)面上決定第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域的各個(gè)像素的位置的位置指定單元。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，該編輯單元在決定上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域進(jìn)行編輯。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，該編輯單元在決定上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域進(jìn)行編輯。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備編輯單元，該編輯單元在決定上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域時(shí)，在所顯示的對(duì)象圖像數(shù)據(jù)的圖像上重疊顯示第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域，以對(duì)上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域以及固定值區(qū)域進(jìn)行編輯。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于把對(duì)象圖像數(shù)據(jù)當(dāng)作亮度成分，把上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域當(dāng)作各自的色差成分進(jìn)行顯示。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域和第2圖形區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置進(jìn)行存儲(chǔ)。
29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域和2值化區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置進(jìn)行存儲(chǔ)。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于上述第1圖形區(qū)域、第2圖形區(qū)域、2值化區(qū)域和固定值區(qū)域，以從注目像素算起的相對(duì)位置進(jìn)行存儲(chǔ)。
31.一種圖像識(shí)別裝置，利用權(quán)利要求4、6、8中的任何一項(xiàng)所述的圖像識(shí)別方法處理圖像，其特征在于具備利用對(duì)象圖像的亮度分布來(lái)求上述規(guī)定的閾值的值的單元。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的圖像識(shí)別裝置，其特征在于具備利用在對(duì)象圖像的亮度分布中成為最大頻度的亮度值來(lái)求上述規(guī)定的閾值的值的單元。
全文摘要
在顯微鏡圖像的細(xì)菌數(shù)計(jì)數(shù)自動(dòng)化等使用圖像的測(cè)量中，大幅度地降低圖形擬合的處理負(fù)擔(dān)。在把設(shè)定在識(shí)別對(duì)象形狀的內(nèi)部的第1圖形區(qū)域104和設(shè)定在外部的第2圖形區(qū)域106當(dāng)作掩模圖形，在差分電路108中求出，從借助于最小值檢測(cè)電路107所檢測(cè)到的含于第2圖形區(qū)域106內(nèi)的對(duì)象圖像的最小亮度值中，減去了借助于最大值檢測(cè)電路105所檢測(cè)到的含于第1圖形區(qū)域104內(nèi)的對(duì)象圖像的最大亮度值后的差，在比較電路110中將該差與閾值進(jìn)行比較，該差比閾值大一定的補(bǔ)償量或以上時(shí)，就進(jìn)行規(guī)定的圖形存在的擬合判定，用掩膜圖形邊對(duì)整個(gè)對(duì)象圖像進(jìn)行掃描，邊進(jìn)行識(shí)別判定。
文檔編號(hào)G06T7/00GK1667355SQ20051005456
公開(kāi)日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者寶田真一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社