專利名稱：圖像檢測裝置和圖像檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像檢測裝置和圖像檢測方法，更具體地，涉 及用于從由數(shù)字照相機(jī)或攝像機(jī)所拍攝的圖像等檢測特定圖像 區(qū)域的圖像檢測裝置和圖像檢測方法。
背景技術(shù)：
存在許多提供用于檢測諸如號牌之類的對象等的特定圖 像區(qū)域的檢測單元的圖像處理系統(tǒng)，其中，關(guān)于字符順序一定 程度地預(yù)先確定特定圖像區(qū)域的格式。然而，在許多情況下，
確定的條件是 一定程度地推斷特定圖像區(qū)域的尺寸，或者可 正確識別的圖像區(qū)域的尺寸的數(shù)量為l。換句話說，當(dāng)存在尺寸 與用作上述推斷的基礎(chǔ)的圖像區(qū)域的尺寸不同的圖像區(qū)域時， 難以正確地識別^U聶體。
對于用以解決這些問題的單元，專利文獻(xiàn)l通過將圖像分 成各種尺寸的條并且在各種尺寸的分割內(nèi)均搜索字符圖像，以 使得能夠發(fā)現(xiàn)不同尺寸的字符圖像。
也就是說，專利文獻(xiàn)l沿預(yù)定方向?qū)⒁M(jìn)行字符識別的圖 像分割成第一分割形式(在第一分割形式中，將圖像分割成均具 有相等的第一區(qū)域的部分區(qū)域)。同時，沿預(yù)定方向?qū)D像分割 成第二分割形式(在第二分割形式中，將圖像分割成均具有相等 的不同于第一區(qū)域的第二區(qū)域的部分區(qū)域)。例如，將第一區(qū)域 設(shè)置得小，并且將第二區(qū)域設(shè)置得大，從而可以識別大、小兩 種字符。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2004-334461號公報。

發(fā)明內(nèi)容
然而，根據(jù)專利文獻(xiàn)l公開的技術(shù)，為了進(jìn)行對象檢測， 需要基于原始圖像搜索所預(yù)想到的所有尺寸的條狀圖像，結(jié)果 導(dǎo)致檢測速度的問題。
也就是說，根據(jù)專利文獻(xiàn)l,當(dāng)存在N種分割形式時(N為等 于或大于2的整數(shù))，對于N種分割形式的每一種均需要基于原 始圖像執(zhí)行與字符搜索有關(guān)的處理以從圖像中4全測對象，/人而 檢測速度增大了。此外，對于N種分割形式的每一種均進(jìn)行投 影數(shù)據(jù)生成、投影部分提取、字符串區(qū)域形成和字符識別等處 理，因此，對于N種形式的每一種都需要用于上述處理的存儲 器，結(jié)果導(dǎo)致成本增加。
考慮到上述問題做出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供能夠 有效地檢測存在于圖像中的特定圖像區(qū)域的圖像檢測裝置和圖 像檢測方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的圖像檢測裝置是用于從 圖像檢測待搜索的特定圖像的圖像檢測裝置，尺寸改變部件， 用于根據(jù)所設(shè)置的縮放因子改變原始圖像的尺寸；檢測部件，
圖像檢測裝置的可檢測尺寸范圍內(nèi)的所述待搜索的特定圖像； 改變部件，用于改變所述縮放因子；以及控制部件，用于進(jìn)行 控制以使用由所述改變部件改變后的縮放因子再次執(zhí)行由所述 尺寸改變部件進(jìn)4于的處理和由所述檢測部件進(jìn)4亍的處理。
根據(jù)本發(fā)明，使得能夠進(jìn)行高速且正確的圖像識別處理。


圖l是示出本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)境的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2是示出本發(fā)明實(shí)施例中整個系統(tǒng)的操作的流程圖；圖3是示出本發(fā)明實(shí)施例中待搜索的特定圖像的例子的圖4是示出本發(fā)明實(shí)施例中輸入原始圖像的例子的圖5是僅示出本發(fā)明實(shí)施例中圖4所示輸入原始圖像中的待
搜索的特定圖像的圖6是示出本發(fā)明實(shí)施例中原始圖像縮小處理的例子的圖； 圖7是示出本發(fā)明實(shí)施例中通過用以涂去區(qū)域的處理而蜂皮
涂成黑色的區(qū)域的例子的圖8是示出本發(fā)明實(shí)施例中通過用以涂去區(qū)域的處理而被
涂成白色的區(qū)域的例子的.圖9是示出本發(fā)明實(shí)施例中輸入原始圖像中的所拍攝的號
牌的圖^f象的例子的圖IO是示出本發(fā)明實(shí)施例中從左邊拍攝車身時的號牌區(qū)域
的例子的圖1 l是示出本發(fā)明實(shí)施例中從右邊拍攝車身時的號牌區(qū)域 的例子的圖12是詳細(xì)示出本發(fā)明實(shí)施例中非存在區(qū)域計算處理的流 程圖；以及
圖13是示出本發(fā)明實(shí)施例中整個系統(tǒng)的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。注意，在以下 說明的附圖中，給具有相同功能的部分分配相同的附圖標(biāo)記， 并且省略重復(fù)說明。
當(dāng)從輸入原始圖像中檢測例如號牌和人面部等的待4全測 的特定圖像區(qū)域(檢測圖像區(qū)域)時，即使在原始圖像中存在各 種尺寸、大小的特定圖像的情況下，根據(jù)本發(fā)明的圖像檢測裝 置也能有效地識別這些特定圖像。同時，對于圖像檢測裝置，可通過一次4企測處理檢測到的 特定圖像的尺寸范圍是根據(jù)裝置的規(guī)格預(yù)先設(shè)置的。也就是說， 根據(jù)裝置的規(guī)格，將特定圖像的可檢測尺寸范圍定義為點(diǎn)范圍 (像素范圍)。這是因?yàn)椋绻ㄟ^一次檢測處理檢測各種尺 寸的特定圖像，則硬件尺寸趨于增大。然而，在待檢測的原始 圖像中，所有特定圖像的尺寸未必落在可檢測范圍內(nèi)。因此， 本實(shí)施例執(zhí)行控制，以通過在對待檢測的原始圖像進(jìn)行縮小處
理或放大處理之后執(zhí)行#r測處理，從而使得具有可檢測尺寸以 外的尺寸的特定圖像的尺寸落在可檢測尺寸范圍內(nèi)。由此，通 過放大處理或縮小處理，具有可檢測尺寸以外的尺寸的特定圖 像的尺寸也可以落在可才企測尺寸范圍內(nèi)，并且可以執(zhí)行才全測和 識別。
注意，優(yōu)選地，如在以下說明的實(shí)施例中一樣，首先4姿照 初始縮放因子對原始圖像進(jìn)行縮小處理(例如，縮小成原始圖像 的四分之一)，并且對第一次縮小后的圖像執(zhí)行用以檢測圖4象區(qū) 域(例如，號牌區(qū)域)的檢測處理。當(dāng)通過第一次檢測處理已檢 測到圖像區(qū)域時，在后續(xù)檢測處理中將該區(qū)域的部分設(shè)置為跳 過。然后，通過改變縮放因子來改變尺寸，以使得圖像大于第 一次縮小后的圖像(例如，縮小成原始圖像的一半)，并且對利 用改變后的縮放因子縮小后的圖像執(zhí)行用以檢測圖像區(qū)域的檢 測處理。隨后，通過在改變縮放因子的同時重復(fù)這一處理，可 以從原始圖像檢測各種尺寸的檢測圖像區(qū)域(號牌區(qū)域)。例如， 可以使用四分之一尺寸的圖像進(jìn)行第一次才企測處理，可以4吏用 一半尺寸的圖像進(jìn)行第二次檢測處理，并且可以使用原始尺寸 進(jìn)行第三次檢測處理。此外，按照從小圖像到較大圖像的順序 進(jìn)行檢測處理，并且在后續(xù)檢測處理中跳過在處理中已4企測到 的圖像區(qū)域的部分，從而還能夠獲得高速執(zhí)行檢測處理的效果。此外，雖然在原始圖像具有大尺寸的情況下，初始縮;改因 子優(yōu)選為提供縮小處理的縮放因子(例如，1/4),但是在小的原 始圖像的情況下，則認(rèn)為從縮小后的圖像開始檢測處理是沒有 意義的。在這種情況下，通過使用諸如為初始縮;故因子的M咅或 1.5倍的縮放因子，可以從具有與原始圖像的尺寸相同的尺寸的 圖像開始檢測處理，或者從具有自原始圖像的尺寸放大得到的 尺寸的圖像開始檢測處理。在這種情況下，例如，可以4吏用具 有1倍的縮放因子的圖像執(zhí)行第 一 次檢測處理，4吏用具有1.5倍 的縮放因子的圖傳_執(zhí)行第二次4全測處理，并且可以使用具有2 倍的縮放因子的圖像執(zhí)行第三次檢測處理。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，在檢測不同尺寸的4全測圖^象區(qū)域 時，由于不如傳統(tǒng)上那樣使用N種分割形式，因而可以才是高檢 測速度并有效進(jìn)行對檢測圖像區(qū)域的檢測。此外，由于不需要 用于N種分割形式的存儲器，因此可以降低成本。
第一實(shí)施例
下面將說明第一實(shí)施例。
圖l是示出用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的圖像檢測裝置的結(jié)構(gòu)的框 圖。附圖標(biāo)記101表示用于執(zhí)行整個裝置的控制、數(shù)據(jù)處理等的 CPU。附圖標(biāo)記102表示包括ROM和RAM的存儲器，其中，ROM 存儲由CPU 101執(zhí)行的用以控制裝置的程序等，RAM用作為用 于進(jìn)行處理的工作區(qū)等。附圖標(biāo)記103表示外部存儲裝置；附圖 標(biāo)記104表示作為顯示部的顯示器，用于顯示通過輸入圖像所表 示的各種顯示、圖像檢測裝置的設(shè)置狀態(tài)等。附圖標(biāo)記105表示 諸如鍵盤、鼠標(biāo)和各種開關(guān)等的輸入裝置，用于輸入預(yù)定指令、 數(shù)據(jù)；附圖標(biāo)記10 6表示諸如數(shù)字照相機(jī)的圖像輸入裝置。注意， 在執(zhí)行圖4象輸入時，可以通過接口(例如，USB)連接圖4象輸入 裝置106。在本實(shí)施例中，盡管可以通過圖像輸入裝置106將待4全測 的圖像(原始圖像)輸入至圖像檢測裝置，但是本實(shí)施例不局限 于該結(jié)構(gòu)?？梢酝ㄟ^磁盤和光盤等便攜式介質(zhì)將圖像輸入至圖 像檢測裝置。此外，可以通過網(wǎng)絡(luò)從諸如PC的其它外部裝置輸 入圖像。
圖2是示出本實(shí)施例中整個系統(tǒng)的操作的流程圖。CPU 101 讀取存儲在存儲器10 2中的程序，并且根據(jù)圖2所示的流程圖執(zhí) 行下面的操作。
在本實(shí)施例中，將對待搜索的特定圖像(檢測圖像區(qū)域)為 號牌的情況進(jìn)行說明。圖3是示出作為本實(shí)施例中待搜索的特定 圖像的例子的號牌的圖。注意，盡管本實(shí)施例對從利用數(shù)字照 相機(jī)所拍攝的原始圖像中檢測白色背景上所描述的黑色數(shù)字或 字符的號牌(特定圖像)的情況進(jìn)行說明，但是號牌不局限于這 類號牌。
在步驟S201， CPU IOI執(zhí)行處理以確定用于最初改變由圖 像輸入裝置106輸入的圖像(也稱為原始圖像)的尺寸的縮放因 子(放大/縮小比)。也就是說，CPU IOI設(shè)置待檢測的圖像(原始 圖像)的縮放因子(放大/縮小比)的初始值。輸入原始圖像的尺寸 沒有特別限制。放大/縮小比可以為諸如原始圖像的50%的固定 值，或者是為了獲得諸如垂直640點(diǎn)、水平480點(diǎn)的固定圖像尺 寸而根據(jù)原始圖像尺寸計算出的值。
在本實(shí)施例中，可以預(yù)先或者根據(jù)用戶通過輸入裝置105 輸入的信息來進(jìn)行上述縮放因子(放大/縮小比)的設(shè)置。在本實(shí) 施例中，假定預(yù)先將縮放因子(放大/縮小比)設(shè)置成50%。
在步驟S202， CPU 101根據(jù)在步驟S201中所確定的縮》文因 子(放大/縮小比)的初始值執(zhí)行處理，以改變(放大或縮小)原始 圖像的尺寸。另外，當(dāng)通過循環(huán)從步驟S209進(jìn)入步驟S202時，CPU 101根據(jù)在步驟S208中改變后的縮放因子(力欠大/縮小比)改 變原始圖像的尺寸。此時的放大/縮小方法可以是對原始圖{象的 簡單》文大或稀疏，也可以4吏用其它的公知^支術(shù)。
圖4是本實(shí)施例中的輸入原始圖像的例子。在該圖像中， 對于如圖3所示的待搜索的特定圖像，拍攝到兩個號牌，即大號 牌和小號牌(41和42)。本發(fā)明寺丸行用于才企測如圖4所示的各種尺 寸的號牌的處理。圖5是僅示出作為本實(shí)施例圖4所示的^T入原 始圖像中的待搜索的特定圖像的號牌的圖。在圖5中，附圖標(biāo)記 51對應(yīng)于號牌41,附圖標(biāo)記52對應(yīng)于號牌42。
在本實(shí)施例中，縮放因子(放大/縮小比)的初始值為50%(— 半)，因此在步驟S202將原始圖像縮小至50。/。。圖6是本實(shí)施例 中在對原始圖像進(jìn)行了步驟S202的縮小處理之后的輸入原始 圖像例子。在圖6中，附圖標(biāo)記61表示與經(jīng)過縮小處理之后的號 牌41相對應(yīng)的號牌，附圖標(biāo)記62表示與經(jīng)過縮小處理之后的號 牌42相對應(yīng)的號牌。
在步驟S203， CPU IOI執(zhí)行對待搜索的特定圖像(這里為號 牌)的檢測處理。該4企測處理可以使用公知的用于4全測字符塊的 方法和用于檢測特定圖案或標(biāo)志的方法。另外，當(dāng)白色連4妻區(qū) 域的外形為矩形或梯形并且在該區(qū)域內(nèi)存在數(shù)字或字符時，可 以將該白色連接區(qū)域4企測為號牌區(qū)域。也就是i兌，CPU IOI從 在步驟S202中根據(jù)當(dāng)前所設(shè)置的縮放因子(放大/縮小比)改變 (放大或縮小)了尺寸的圖像中檢測號牌(特定圖像)。
在步驟S204， CPU 101執(zhí)行處理以確定在步驟S203中是否 檢測到了待搜索的特定圖像。
假定在根據(jù)本實(shí)施例的圖像檢測裝置中，可通過一次;險測 處理檢測的尺寸(號牌區(qū)域的水平方向長度的可4全測點(diǎn)范圍)在 100點(diǎn)和200點(diǎn)之間。在圖6所示的縮小處理之后的原始圖像中，假定尺寸在10 0點(diǎn)和200點(diǎn)之間的號牌僅為號牌61 。在這種情況 下，將號牌61檢測為待搜索的特定圖像。當(dāng)檢測到待搜索的特 定圖像時，處理進(jìn)入步驟S205。
注意，對待檢測的號牌的數(shù)量沒有限制，并且假如號牌的 尺寸落在上述可4企測尺寸范圍內(nèi)(這里為10 0點(diǎn)和2 0 0點(diǎn)之間)， 則可以檢測任意數(shù)量的號牌。
注意，當(dāng)在步驟S204中檢測到號牌時，CPU 101對所4全測 到的號牌執(zhí)行該號牌內(nèi)的字符的識別處理。對于識別方法，可 以使用傳統(tǒng)的OCR處理。CPU IOI將所識別的字符存儲在存^f諸 器102中。在隨后的其它應(yīng)用程序等中可以利用作為識別結(jié)果的 字符。
當(dāng)在步驟S 2 04中確定為沒有檢測到待搜索的特定圖像時， 處理進(jìn)入步驟S208。
當(dāng)在步驟S 2 04中確定為檢測到待搜索的特定圖像(號牌) 時，CPU 101在步驟S205中計算諸如存在待搜索的特定圖像的 部分以及該部分的周圍區(qū)域等的不可能存在其它特定圖l象的區(qū) 域(非存在區(qū)域)。
在最筒單的實(shí)施例中，可以將所發(fā)現(xiàn)的待搜索的特定圖像 的存在區(qū)域計算為非存在區(qū)域。例如，當(dāng)待搜索的特定圖像為 號牌時，上述非存在區(qū)域的最簡單例子可以是存在號牌的矩形 區(qū)域。盡管在第二實(shí)施例中說明涉及復(fù)雜計算處理的情況，但 是該計算方法依賴于待搜索的特定圖像的類型。
此外，當(dāng)特定圖像是號牌時，在號牌的周圍區(qū)域中經(jīng)常拍 攝到該號牌的車身，并且認(rèn)為拍攝到其它號牌的可能性低。因 此，例如，可以將所;險測到的號牌的矩形區(qū)域周圍兩倍大的區(qū) 域設(shè)置為不存在其它號牌的區(qū)域(非存在區(qū)域)。CPU IOI將計算 出的非存在區(qū)域的圖像中的坐標(biāo)信息和當(dāng)前的縮放因子(放大/縮小比)相互關(guān)聯(lián)地存儲在存儲器102中。
注意，在本i兌明書中，"非存在區(qū)域"是這樣的區(qū)域，在該 區(qū)域中不可能存在待搜索的其它特定圖像，并且該區(qū)域至少包
括在步驟S203中所檢測到的待搜索的特定圖像。由于非存在區(qū) 域包括檢測到了待搜索的特定圖像的區(qū)域和被認(rèn)為不存在特定 圖像的區(qū)域，因而在后面的檢測步驟中，將與非存在區(qū)域相對 應(yīng)的部分/人纟企測處理對象刪除。從而能夠減少4全測處理的計算 量并提高處理速度。也就是說，在隨后的步驟S207中，CPU 101 基于所檢測到的特定圖像確定非存在區(qū)域，并且執(zhí)行控制以將 非存在區(qū)域從待搜索的特定圖像的檢測處理對象中排除。
在步驟S206中，CPU 101通過將在步驟S205中計算出的非 存在區(qū)域的總和與原始圖像進(jìn)行比較來執(zhí)行處理，以判斷所計 算出的非存在區(qū)域的總和占原始圖像的百分比是否大于或等于
預(yù)定百分比C預(yù)定閾值)。例如，如下進(jìn)行上述判斷通過將所 計算出的非存在區(qū)域的面積與原始圖像的面積進(jìn)行比較，并且
判斷與非存在區(qū)域相對應(yīng)的圖像部分的總和占原始圖像的面積 百分比是否超過80%。盡管該值依賴于待搜索的特定圖像的種 類而改變，但是以存在待搜索的其它特定圖像的可能性是否高 為標(biāo)準(zhǔn)來確定該值。當(dāng)所計算出的非存在區(qū)域的總面積大于原 始圖像的面積時，也就是說，當(dāng)認(rèn)為不可能存在待搜索的其它 特定圖像時，退出整個處理，并且結(jié)束特定圖像檢測操作。
這里，在進(jìn)行上述比較時，CPU IOI計算原始圖像的面積。 與該運(yùn)算同步地，CPU IOI計算至此所計算出的非存在區(qū)域各 自的面積，對所計算出的面積求和，計算面積總和占上述原始 圖像面積的百分比，并且計算該百分比是否大于或等于預(yù)定百 分比(這里為80%)。在本實(shí)施例中，在步驟S205中計算非存在 區(qū)域時，將所計算出的非存在區(qū)域的圖像中的坐標(biāo)信息和計算時的放大/縮小比存儲在存儲器102中。因此，CPU101可以從存 儲器10 2讀取該信息，根據(jù)獲取各個非存在區(qū)域時的縮放因子將 各個非存在區(qū)域的比例從坐標(biāo)信,包、轉(zhuǎn)換成原始圖像的比例，并 且比較區(qū)域的百分比。
在這一處理中，CPU 101可以判斷原始圖像中是否存在待 搜索的其它特定圖像。例如，當(dāng)與非存在區(qū)域相對應(yīng)的圖像部 分占原始圖像的總面積百分比(包括所計算出的非存在區(qū)域的 數(shù)量為1的情況)為90%并且超過預(yù)定百分比(80%)時，可以判斷 為不可能存在其它號牌。
另外，可以根據(jù)圖像檢測裝置的規(guī)格或要拍攝的照片的屬 性來確定上述預(yù)定百分比的下限值(這里為80%)。也就是"i兌，可 以考慮圖像檢測裝置能夠檢測的尺寸來確定原始圖像的尺寸的 下限值。相反，將下面的情況判斷為不可能存在待搜索的特定 圖像的情況存在尺寸非常小的待搜索的特定圖像，以至于圖 像檢測裝置不能以原始圖像的尺寸進(jìn)行檢測。此外，在原始圖 像(照片)被認(rèn)為拍攝到包括攜帶有希望作為檢測處理對象的號 牌的車身周圍的風(fēng)景的情況下，如果非存在區(qū)域超過80%,則
認(rèn)為剩余區(qū)域?yàn)轱L(fēng)景并且可以結(jié)束檢測處理。這里，例如，非 存在區(qū)域?yàn)榘ㄌ柵坪蛙嚿淼膮^(qū)域。
另 一 方面，當(dāng)與非存在區(qū)域相對應(yīng)的圖像部分占原始圖像 的總面積百分比小于預(yù)定百分比時，CPU 101判斷為可能存在 待搜索的其它特定圖像，并且處理進(jìn)入下一步驟。
在所計算出的面積仍然小的情況下，也就是說，可能存在 一個或多個待搜索的特定圖像，在步驟S207, CPU 101使用預(yù) 定顏色涂去與在步驟S205中所計算出的非存在區(qū)域相對應(yīng)的 原始圖像部分。
例如，當(dāng)在步驟S203中檢測到具有白色背景的號牌區(qū)域時，如下執(zhí)行與所檢測到的白色像素連接區(qū)域是否表示號牌區(qū) 域有關(guān)的判斷。也就是說，通過將與非存在區(qū)域相對應(yīng)的部分 涂成黑色，將非存在區(qū)域從號牌區(qū)域的檢測處理對象中排除。 圖7是示出在使用圖6中所檢測到的特定圖像信息執(zhí)行步驟
S205中的非存在區(qū)域計算處理之后，在步驟S207將非存在區(qū)域 涂成黑色的原始圖像的例子的圖。以這種方式，當(dāng)利用背景中 的白色像素檢測到號牌時，由于涂成黑色的非存在區(qū)域中不再 存在符合標(biāo)準(zhǔn)的白色像素，因而可以將非存在區(qū)域從號牌4企測 的對象中有效地排除。
此外，在步驟S203的檢測處理中利用號牌上所描述的數(shù)字 或字符的黑色像素來檢測到號牌區(qū)域的情況下，如下執(zhí)行處理。 也就是說，通過將與非存在區(qū)域相對應(yīng)的部分涂成白色，將非 存在區(qū)域從號牌檢測處理對象中排除。圖8是示出在利用圖6中 所檢測到的特定圖像信息進(jìn)行步驟S 2 0 5的非存在區(qū)域計算處 理之后，在步驟S207將非存在區(qū)域涂成白色的原始圖像的例子 的圖。以這種方式，當(dāng)利用黑色像素檢測到待搜索的特定圖像 時，由于涂成白色的非存在區(qū)域中不再存在符合標(biāo)準(zhǔn)的黑色像 素，因而可以將非存在區(qū)域從檢測對象中有效地排除。
以這種方式，以白色還是黑色進(jìn)行涂去依賴于步驟S203中
從下 一 檢測處理對象中排除，但是本實(shí)施例不局限于該方法。 例如，通過將非存在區(qū)域的坐標(biāo)信息保留在存儲器中而不進(jìn)行 涂去處理，CPU 101可以具有根據(jù)在進(jìn)行步驟S203的檢測處理 時的坐標(biāo)信息將非存在區(qū)域從檢測對象中排除的結(jié)構(gòu)。
在步驟S208， CPU 101執(zhí)行當(dāng)前縮放因子(放大/縮小比)的 改變處理(更新處理)。本實(shí)施例改變縮放因子，以使得作為檢 測處理對象的圖像的尺寸變得大于先前(過去)的圖像的尺寸。盡管縮放因子根據(jù)待搜索的特定圖像而改變，但是改變的比率 依賴于步驟S203的檢測處理的精度。也就是說，改變的比率依
賴于圖像;險測裝置可以;險測的尺寸。CPU 101將更新后的力文大/ 縮小比存儲在存儲器102中。
例如，執(zhí)行步驟S208中的縮放因子改變，以根據(jù)下面示出 的標(biāo)準(zhǔn)放大圖像。通過以這種方式改變放大/縮小比，可以沒有 遺漏地從小的號牌開始順序進(jìn)行識別處理。
在執(zhí)行放大/縮小處理時，改變縮放因子值以使得不會遺漏 以該檢測精度可檢測到的任何尺寸的特定圖像。例如，當(dāng)在步 驟S203的檢測處理中可以檢測尺寸在100點(diǎn)和200點(diǎn)之間的特 定圖像時，可以改變縮放因子以使得從初始縮放因子開始順序 增大兩倍。例如，在初始縮;改因子為四分之一的情況下，可以 將縮;改因子順序改變成1/2，然后改變成l。此外，當(dāng)可才全測尺 寸在200點(diǎn)和300點(diǎn)之間時，以從初始縮放因子開始順序增大1.5 的縮放因子執(zhí)行放大/縮小處理。注意，縮放因子改變方法不局 限于上述例子，還可以考慮尺寸改變的誤差或檢測精度更精細(xì) 地改變縮放因子。
注意，當(dāng)4企測速度優(yōu)先時，不應(yīng)用該方法。
在步驟S209, CPU 101執(zhí)行處理以判斷通過步驟S208的處 理所確定的縮;故因子(放大/縮小比)是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。也就是 說，CPU 101判斷存儲在存儲器102中的上述更新后的縮放因子 是否超過預(yù)定閾值(例如，200%(兩倍))。注意，顯然，當(dāng)縮放 因子為100%時，尺寸與原始圖像的尺寸相同。也就是說，縮放 因子為當(dāng)以原始圖像作為基礎(chǔ)時的百分比，并表示對原始圖像 所進(jìn)行的放大或縮小的量的百分比。
當(dāng)縮放因子不超過100%時，CPU 101返回步驟S202,并且 重復(fù)該處理。當(dāng)縮;故因子超過100%時，CPU 101結(jié)束特定圖傳_檢測操作。以這種方式，將CPU 101設(shè)置成判斷原始圖像中是 否可能存在待搜索的其它特定圖像。此時，CPU 101重復(fù)步驟
S202 ~ S209,直到判斷出不可能存在待搜索的其它特定圖像為 止。
此外，在步驟S209，當(dāng)在諸如上述更新后的縮放因子(放大 /縮小比)超過200%(閾值)等的情況下縮放因子滿足特定條件， 并且沒有^r測到任何號牌時，CPU 101判斷為在原始圖像中不 存在號牌。
假定根據(jù)待搜索的特定圖像的種類和在步驟S203的檢測 處理中可4全測的圖^象尺寸來決定在步驟S209所使用的標(biāo)準(zhǔn)。
在本實(shí)施例中，在步驟S209中用以結(jié)束才企測處理的標(biāo)準(zhǔn)是 根據(jù)更新后的放大/縮小比放大后的圖像超過200%，然而，標(biāo) 準(zhǔn)不局限于該標(biāo)準(zhǔn)。例如，可以當(dāng)縮;故因子(》文大/縮小比)的更 新次數(shù)超過閾值時，在步驟S 20 9結(jié)束上述特定圖像檢測操作。 此外，可以當(dāng)根據(jù)更新后的縮放因子(放大/縮小比)改變尺寸的 圖像超過預(yù)定尺寸(預(yù)定數(shù)量的點(diǎn))時，結(jié)束上述特定圖像檢測 操作。
注意，在本實(shí)施例中，如上所述，在步驟S209中判斷原始 圖像中是否可能存在待搜索的其它特定圖像。這里，在實(shí)際情 況下，可能存在尺寸小于裝置的可檢測尺寸而不會被檢測到的 號牌。然而，因?yàn)槌叽缧?，本?shí)施例將這樣小尺寸的號牌當(dāng)作 不屬于號牌識別處理的對象的圖像。為了檢測這類小尺寸的號
牌，例如，可以將步驟S209中的閾值設(shè)置成400%，但是這有賴
于用戶的要求。
此外，在步驟S201，如果減小在步驟S201所設(shè)置的縮放因 子的初始設(shè)置值，則使得原始圖像內(nèi)以大尺寸所拍攝的號牌可 通過初始縮小而落在裝置的可檢測尺寸范圍內(nèi)。結(jié)果，甚至可以檢測原始圖像中的更大的號牌。
如上所述，在本實(shí)施例中，最初根據(jù)用戶的使用情況或?qū)?象的尺寸來設(shè)置縮放因子(放大/縮小比)，以使得原始圖像具有 預(yù)定尺寸，并且在具有通過根據(jù)初始設(shè)置對原始圖像進(jìn)行放大 或縮小所獲得的放大或縮小后的尺寸的圖像中執(zhí)行檢測處理。 因此，可以檢測用戶想要的尺寸的待搜索的特定圖像，而不會 失敗。
接著，判斷在原始圖像是否可能存在其它待搜索的特定圖 像，并且當(dāng)判斷為可能存在時，對于改變了縮放因子的圖像再 次執(zhí)行待搜索的特定圖像的檢測處理。也就是說，進(jìn)行控制以 使得包括在原始圖像中的各種尺寸的待搜索的特定圖像落在圖 像檢測裝置的可檢測尺寸范圍內(nèi)，并且可以4企測原始圖像中各 種尺寸的待搜索的特定圖像。
第二實(shí)施例
在第二實(shí)施例中，將說明假定號牌為待搜索的特定圖像的 例子的情況。
另外，在第二實(shí)施例中，圖2所示的示出本發(fā)明的整個系 統(tǒng)的操作的流程圖保持不變，與第一實(shí)施例所述的完全相同。
圖9是示出作為本實(shí)施例的輸入圖像的號牌的拍攝圖像的 例子的圖。存在可能存在不同尺寸的多個號牌并且不一定從正 面拍攝號牌的可能性。
圖IO是示出本實(shí)施例中在步驟S203所檢測到的號牌區(qū)域 的剪貼圖的例子的圖。當(dāng)從左邊傾斜拍攝車身時，獲得這一梯 形形狀的四邊形區(qū)域。
圖ll是示出本實(shí)施例中在步驟S203所^f企測到的號牌區(qū)域 的剪貼圖的例子的圖。當(dāng)從右邊傾斜拍攝車身時，獲得這一梯 形形狀的四邊形區(qū)域。圖12是詳細(xì)示出本發(fā)明第二實(shí)施例中在步驟S205的非存 在區(qū)域計算處理的流程圖。CPU 101讀取存儲在存儲器102中的 程序，并且根據(jù)圖12所示的流程圖執(zhí)行下面的操作。
在步驟S1201， CPU IOI進(jìn)行下面的處理比4交和確定在步 驟S203所檢測到的待搜索的特定圖像的左邊和右邊的長度(這 里為號牌的四邊形信息)。
當(dāng)左邊長于右邊時，CPU 101在步驟S1202進(jìn)行計算，以使 得在計算位于所檢測到的號牌區(qū)域周圍不可能存在其它號牌的 非存在區(qū)域時，右區(qū)域變窄，并且左區(qū)域變寬。當(dāng)右邊長于左 邊時，CPU 101在步驟S1203進(jìn)行計算，以使得在計算位于所檢 測到的號牌區(qū)域周圍不可能存在其它號牌的非存在區(qū)域時，左 區(qū)域變窄，并且右區(qū)域變寬。
通過參考圖9可知，在本實(shí)施例中，這是因?yàn)閺拇蟮奶囟?圖像檢測到圖像的屬性和將號牌安裝在車身前面或后面的事 實(shí)。具體地，號牌相互接觸地并排存在是不可能的，因此假定 在與所發(fā)現(xiàn)的號牌的區(qū)域兩倍大的周圍區(qū)域中不會存在其它號 牌。然后調(diào)節(jié)與該區(qū)域兩倍大的周圍區(qū)域，以使其具有與右邊
和左邊的長度的平均值以及右邊和左邊各自長度的比率相對應(yīng) 的尺寸。
在步驟S1204,如在步驟S1201中一樣，CPU IOI根據(jù)所檢 測到的四邊形信息，進(jìn)行用以比較和確定下邊和上邊的長度的 處理。
當(dāng)上邊長于下邊時，CPU 101在步驟S1205進(jìn)行計算，以在 計算位于所檢測到的號牌區(qū)域周圍不可能存在其它號牌的非存 在區(qū)域時，根據(jù)長度的比率使得下區(qū)域變窄，并且上區(qū)域變寬。 當(dāng)下邊長于上邊時，CPU 101在步驟S1206進(jìn)行計算，以使得在 計算位于所檢測到的號牌區(qū)域周圍不可能存在其它號牌的非存在區(qū)域時，上區(qū)域變窄，并且下區(qū)域變寬。
注意，根據(jù)針對拍攝所確定的條件，可以向假定不存在其它號牌的基本區(qū)域或用于調(diào)節(jié)的參數(shù)分配其它數(shù)值。例如，在僅在水平方向上拍攝車身而未設(shè)定是多層停車場的情況下，車身在垂直方向上不會重疊，并且在所檢測到的號牌的上方或下方不可能存在其它號牌。因此，可以將垂直方向上的非存在區(qū)域的計算延伸至整個原始圖像。
第三實(shí)施例
在本發(fā)明中，優(yōu)選可以檢測原始圖像中所有尺寸的待搜索的全部特定圖像，但是存在下面的情況用戶僅希望檢測用戶想要的特定尺寸的待搜索的特定圖像和該特定尺寸附近的其它尺寸的待搜索的特定圖像。
因此，在本實(shí)施例中，用戶指定用戶希望檢測的特定圖像的尺寸，并且僅檢測該尺寸的圖像和該尺寸附近的尺寸的圖像。
圖13是示出本實(shí)施例中整個系統(tǒng)的操作的流程圖。CPU101讀取存儲在存儲器102中的程序，并且根據(jù)圖13所示的流程圖進(jìn)行下面的操作。
在本實(shí)施例中，如第一實(shí)施例中一樣，說明待搜索的特定圖像(檢測圖像區(qū)域)為號牌的情況。
在步驟S1301, CPU 101進(jìn)行用以確定最初改變輸入原始圖像的尺寸時的縮放因子(放大/縮小比)的處理。此時，用戶通過輸入裝置105輸入與待搜索的號牌的尺寸有關(guān)的信息。CPU 101根據(jù)該輸入信息確定放大/縮小比的初始值，以使得用戶想要的尺寸落在裝置可檢測的尺寸的范圍內(nèi)。
在步驟S1302, CPU 101以與步驟S202中相同的方式，根據(jù)在步驟S1301所獲得的縮放因子(放大/縮小比)進(jìn)行原始圖像的尺寸改變處理。在步驟S1303， CPU IOI以與步驟S203中相同的方式，進(jìn)行號牌的4全測處理。
在步驟S1304， CPU IOI逐漸放大根據(jù)初始設(shè)置放大或縮小后的圖像，并且在每次放大時檢測號牌。當(dāng)檢測到號牌時，CPUIOI將從所檢測到的號牌識別出的字符存儲在存儲器102中。
具體地，作為例子，CPU IOI以預(yù)定比率(例如，5%)逐步增大放大/縮小比的初始值，并且當(dāng)放大處理的次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時結(jié)束步驟S1304。
在步驟S1305, CPU IOI逐漸縮小根據(jù)初始設(shè)置放大或縮小后的圖像，并且在每次縮小時檢測號牌。當(dāng)檢測到號牌時，CPUIOI將從所檢測到的號牌識別出的字符存儲在存儲器102中。
具體地，作為例子，CPU IOI以預(yù)定比率(例如，5%)逐步減小放大/縮小比率的初始值，并且當(dāng)縮小處理的次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時結(jié)束步驟S1305。
其它實(shí)施例
本發(fā)明可應(yīng)用于由多個裝置(例如，計算機(jī)、接口裝置、閱讀器、打印機(jī)等)構(gòu)成的系統(tǒng)，并且還可應(yīng)用于由單個裝置(多功能機(jī)、打印機(jī)、傳真裝置等)。
下面的方法也落在上述實(shí)施例的范圍內(nèi)使得存儲介質(zhì)存儲運(yùn)行上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的功能的程序，作為代碼讀取存儲在該存儲介質(zhì)中的程序，并且使計算機(jī)執(zhí)行該
圍內(nèi)。另外，計算機(jī)程序本身以及存儲上述計算機(jī)程序的存儲介質(zhì)也落在上述實(shí)施例的范圍內(nèi)。
對于存儲介質(zhì)，可以使用例如軟盤(floppy,注冊商標(biāo))、硬盤、光盤、磁光盤、CD-ROM、磁帶、非易失性存儲卡和ROM。
不局限于單獨(dú)存儲在上述存儲介質(zhì)中的程序執(zhí)行該處理的結(jié)構(gòu)，下面的結(jié)構(gòu)也落在上述實(shí)施例的范圍內(nèi)在該結(jié)構(gòu)中，
運(yùn)行在os上的程序結(jié)合其它軟件和擴(kuò)展板的功能，執(zhí)行上述實(shí)
施例中的操作，
本申請要求2007年9月20日提交的日本2007-244101號專利申請的優(yōu)先權(quán)，該日本專利申請的全部內(nèi)容通過引用包含于此。
權(quán)利要求
1.一種用于從圖像中檢測待搜索的特定圖像的圖像檢測裝置，該圖像檢測裝置包括尺寸改變部件，用于根據(jù)所設(shè)置的縮放因子改變原始圖像的尺寸；檢測部件，用于從由所述尺寸改變部件改變了尺寸的圖像中，檢測在所述圖像檢測裝置的可檢測尺寸范圍內(nèi)的所述待搜索的特定圖像；改變部件，用于改變所述縮放因子；以及控制部件，用于進(jìn)行控制以使用由所述改變部件改變后的縮放因子再次執(zhí)行由所述尺寸改變部件進(jìn)行的處理和由所述檢測部件進(jìn)行的處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像檢測裝置，其特征在于，還 包括用于在所述檢測部件檢測到所述待搜索的特定圖像時，基 于所檢測到的特定圖像確定不可能存在其它特定圖像的非存在 區(qū)域的部件，其中，當(dāng)使用所述改變后的縮放因子再次執(zhí)行由所述尺寸改變部 件進(jìn)行的處理和由所述#企測部件進(jìn)行的處理時，所述控制部件 將與所述非存在區(qū)域相對應(yīng)的部分從要由所述檢測部件進(jìn)行檢 測的對象中排除。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所 述控制部件確定所述原始圖像內(nèi)是否可能存在由所述檢測部件所檢測 到的特定圖像之外的其它特定圖像；當(dāng)確定為可能存在其它特定圖像時，進(jìn)行控制以使用由所 述改變部件改變后的縮放因子再次執(zhí)行由所述尺寸改變部件進(jìn) 行的處理和由所述 一全觀'J部件進(jìn)行的處理；以及當(dāng)確定為不可能存在其它特定圖像時，進(jìn)行控制以不再執(zhí) 行由所述尺寸改變部件進(jìn)行的處理和由所述4企測部件進(jìn)行的處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像檢測裝置，其特征在于，還 包括用于在所述檢測部件檢測到所述待搜索的特定圖像時，基 于所檢測到的特定圖像確定不可能存在其它特定圖像的非存在 區(qū)域的部件，其中，所述控制部件判斷所計算出的非存在區(qū)域的總和與 所述原始圖像的比值是否大于預(yù)定比值，并且當(dāng)判斷出所述比 值小于所述預(yù)定比值時，所述控制部件確定為可能存在其它特 定圖像，并且進(jìn)行控制以使用由所述改變部件改變后的縮放因進(jìn)行的處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像檢測裝置，其特征在于，當(dāng)控制部件確定為不存在其它特定圖像，并且進(jìn)行控制以不再執(zhí) 行由所述尺寸改變部件進(jìn)行的處理和由所述4企測部件進(jìn)行的處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像檢測裝置，其特征在于，當(dāng) 判斷出由所述改變部件改變后的縮放因子超過預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時，所 述控制部件確定為不存在其它特定圖像，并且進(jìn)行控制以不再處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像檢測裝置，其特征在于，當(dāng) 判斷出由所述改變部件改變后的縮放因子超過所述預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)并 且尚未檢測到任何所述待搜索的特定圖像時，所述控制部件確定為在所述原始圖像內(nèi)不存在所述待搜索的特定圖像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像檢測裝置，其特征在于，通 過以預(yù)定顏色涂去與所述原始圖像中的所述非存在區(qū)域相對應(yīng) 的圖像部分，所述控制部件將與所述非存在區(qū)域相對應(yīng)的部分 從要由所述檢測部件進(jìn)行檢測的對象中排除。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所 述控制部件將與所述原始圖像中的所述非存在區(qū)域相對應(yīng)的圖 像部分的坐標(biāo)信息保持在存儲器中，并且根據(jù)所述坐標(biāo)信息將 與所述非存在區(qū)域相對應(yīng)的部分從要由所述才企測部件進(jìn)行4企測的對象中排除。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像檢測裝置，其特征在于，用 于確定所述非存在區(qū)域的部件根據(jù)所檢測到的特定圖像的形狀 來確定所述非存在區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像檢測裝置，其特征在于，還 包括用于設(shè)置所述縮放因子的初始值的部件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所 述改變部件將所述縮放因子改變成比先前的縮放因子大的縮放 因子。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所 述待搜索的特定圖像是號牌。
14. 一種用于從圖像中檢測待搜索的特定圖像的圖像檢測 方法，該圖像檢測方法包括以下步驟尺寸改變步驟，用于根據(jù)所設(shè)置的縮放因子改變原始圖像 的尺寸；像中檢測所述待搜索的特定圖像；改變步驟，用于改變所述縮放因子；以及的縮放因子再次執(zhí)行所述尺寸改變步驟和所述檢測步驟。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像檢測方法，其特征在于， 還包括以下步驟當(dāng)在所述檢測步驟中檢測到所述待搜索的特定圖像時，基 于所檢測到的特定圖像確定不可能存在其它特定圖像的非存在 區(qū)域，其中當(dāng)使用所述改變后的縮放因子再次執(zhí)行所述尺寸改變步驟 和所述檢測步驟時，所述控制步驟將與所述非存在區(qū)域相對應(yīng) 的部分從要在所述檢測步驟中進(jìn)行檢測的對象中排除。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像檢測方法，其特征在于， 所述控制步驟確定所述原始圖像內(nèi)是否可能存在除在所述檢測步驟中所 檢測到的特定圖像之外的其它特定圖像；當(dāng)確定為可能存在其它特定圖像時，進(jìn)行控制以使用在所 述改變步驟中改變后的縮放因子再次執(zhí)行所述尺寸改變步驟和 所述檢測步驟；以及當(dāng)確定為不可能存在其它特定圖像時，進(jìn)行控制以不再執(zhí) 行所述尺寸改變步驟和所述檢測步驟。
17. —種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其存儲有用于使計算機(jī)執(zhí) 行根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像檢測方法的計算機(jī)程序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于有效檢測存在于圖像內(nèi)的特定圖像區(qū)域的圖像檢測裝置和圖像檢測方法。本發(fā)明的圖像檢測裝置首先基于相對于原始圖像的縮放因子(放大/縮小比)的初始值改變原始圖像的尺寸，并且檢測特定圖像(例如，號牌)。接著，通過在每次改變縮放因子時重復(fù)進(jìn)行原始圖像尺寸的改變和特定圖像的檢測。通過使用放大或縮小后的圖像重復(fù)進(jìn)行檢測，可以提高檢測速度，并且還通過確定不存在其它特定圖像的區(qū)域并使用該信息有效地進(jìn)行檢測，也可以提高檢測速度。
文檔編號G06T7/00GK101681513SQ20088001786
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日
發(fā)明者鷲田真一 申請人:佳能株式會社