(57)【要約】【課題】特徴抽出の対象としない無効領域を効率よく特定する装置を提供する。【解決手段】特徴の抽出の対象となる領域は、その領域に含まれるすべての画素が有効な輝度を持っている必要がある。この場合、ＩＲセンサ等の特徴や前段階の画像処理の影響により、その領域に無効な輝度を持つ画素が含まれている場合がある。このような場合、画像無効領域判定装置１００は、ＩＲセンサ等の特徴や前段階の画像処理の影響を考慮して予め定義した無効領域候補表７１と無効画素検索方向表８１と格納しており、無効領域判定部６０によって目標周辺領域分配部５０から取得した目標周辺領域が無効領域かどうかを判定する。これにより目標周辺領域が無効領域かどうかを迅速に判定することができる。【選択図】図３
2008269446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のセンサから得られた画像データであって複数の画素から構成される画像データを入力し、所定の規則に従って、入力した前記画像データの一部の領域から複数の部分領域からなるとともに前記部分領域のいずれも無効かどうかの判定対象となる判定対象領域を作成する判定対象領域作成部と、
少なくとも前記センサの特性を考慮することにより前記部分領域に対応して予め決定された無効領域候補を記載した候補テーブルを格納する候補テーブル格納部と、
前記判定対象領域を対象として、前記候補テーブル格納部に格納された前記候補テーブルに記載されている前記無効領域候補と対応する前記部分領域を検索する検索部を有するとともに、前記検索部による検索の結果、前記無効領域候補と対応する前記部分領域がヒットした場合には、ヒットした前記部分領域に含まれる画素に無効な画素が存在するかどうかをチェックし、チェックした前記部分領域に無効な画素が含まれる場合には、チェックした前記部分領域を無効領域と判定する画素チェック部とを有する無効領域判定部と
を備えたことを特徴とする画像無効領域判定装置。
【請求項２】
前記画像無効領域判定装置は、さらに、
前記画素チェック部が前記部分領域に含まれる画素に無効な画素が存在するかどうかをチェックする際の画素のチェック順序を規定したチェック順序ルールを格納するチェック順序ルール格納部を備え、
前記画素チェック部は、
前記チェック順序ルール格納部に格納された前記チェック順序ルールに従って、画素をチェックすることを特徴とする請求項１記載の画像無効領域判定装置。
【請求項３】
前記チェック順序ルール格納部に格納される前記チェック順序ルールは、
少なくとも前記センサの特性を考慮して決定されることを特徴とする請求項２記載の画像無効領域判定装置。
【請求項４】
前記判定対象領域作成部が入力する前記画像データは、
前記判定対象領域作成部よりも前段階で所定の画像処理を施され、
前記チェック順序ルール格納部に格納される前記チェック順序ルールと前記候補テーブル格納部に格納される前記候補テーブルとは、
前記判定対象領域作成部よりも前段階で施される前記所定の画像処理の影響を考慮して決定されることを特徴とする請求項３記載の画像無効領域判定装置。
【請求項５】
前記判定対象領域作成部は、
入力した前記画像データのそれぞれの一部の領域からそれぞれの一部の領域ごとに判定対象領域を作成し、
前記画像無効領域判定装置は、さらに、
１以上の前記無効領域判定部と、
前記判定対象領域作成部が一部の領域ごとに作成した前記判定対象領域を２以上の前記無効領域判定部に分配する分配部と
を備え、
前記無効領域判定部は、
前記分配部から前記判定対象領域を分配された場合には、分配された判定対象領域を対象に、前記検索部と前記画素チェック部とが処理を実行することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像無効領域判定装置。
【請求項６】
所定のセンサから得られた画像データであって複数の画素から構成される画像データを入力し、所定の規則に従って、入力した前記画像データの一部の領域から複数の部分領域からなるとともに前記部分領域のいずれも無効かどうかの判定対象となる判定対象領域を作成する処理と、
少なくとも前記センサの特性を考慮することにより前記部分領域に対応して予め決定された無効領域候補を記載した候補テーブルを格納する処理と、
前記判定対象領域を対象として、格納された前記候補テーブルに記載されている前記無効領域候補と対応する前記部分領域を検索する処理と、
検索の結果、前記無効領域候補と対応する前記部分領域がヒットした場合には、ヒットした前記部分領域に含まれる画素に無効な画素が存在するかどうかをチェックし、チェックした前記部分領域に無効な画素が含まれる場合には、チェックした前記部分領域を無効領域と判定する処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像無効領域判定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＲ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｒａｙ）センサ等から得られた画像に含まれる、画像処理の対象でない領域を予測するとともに予測した順序で検索し、画像処理の対象でない領域を特定する画像無効領域判定装置及び画像無効領域判定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＩＲセンサ等の性能の向上により、より大きなサイズの画像データを一度に得ることが可能となった。したがって、今後の画像処理装置には、このような大きな画像データをリアルタイムに処理することが必要不可欠となっている。画像処理装置の機能の１つとして、画像のある領域の特徴を抽出するために、その領域の輝度等の平均や共分散を求めることがある。これらを求めるには画像の画素の輝度等をすべて参照する必要がある。そのため、平均や共分散を求める際の計算量を削減することは難しい。特徴の抽出の対象となる領域は、その領域に含まれるすべての画素が有効な輝度を持っている必要がある。ＩＲセンサ等の特徴や前段階の画像処理の影響により、その領域に無効な輝度を持つ画素が含まれている場合があり、これらの領域は特徴の抽出の対象とはしない。したがって、計算量を削減するには、特徴抽出の対象としない領域を効率よく検索、削除し、平均や共分散を求める必要があるが、このような技術は今までのところ実現化されていない（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−３６８９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の無効領域判定装置では、特徴抽出の対象としない領域を削除するために、画素を逐次検索し、その画素が無効な輝度を持つかどうかを判定していた。そのため、画像のサイズが大きくなるにつれ計算量が膨大になる、領域数が処理可能数を超えたときに必要な領域を取りこぼす可能性がある、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のハードウェアの高性能化により性能向上を望むしかない、等の問題がある。
【０００４】
この発明は、特徴抽出の対象としない領域の判定を効率良く行なうことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の画像無効領域判定装置は、
所定のセンサから得られた画像データであって複数の画素から構成される画像データを入力し、所定の規則に従って、入力した前記画像データの一部の領域から複数の部分領域からなるとともに前記部分領域のいずれも無効かどうかの判定対象となる判定対象領域を作成する判定対象領域作成部と、
少なくとも前記センサの特性を考慮することにより前記部分領域に対応して予め決定された無効領域候補を記載した候補テーブルを格納する候補テーブル格納部と、
前記判定対象領域を対象として、前記候補テーブル格納部に格納された前記候補テーブルに記載されている前記無効領域候補と対応する前記部分領域を検索する検索部を有するとともに、前記検索部による検索の結果、前記無効領域候補と対応する前記部分領域がヒットした場合には、ヒットした前記部分領域に含まれる画素に無効な画素が存在するかどうかをチェックし、チェックした前記部分領域に無効な画素が含まれる場合には、チェックした前記部分領域を無効領域と判定する画素チェック部とを有する無効領域判定部と
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
この発明により、特徴抽出の対象としない無効領域を効率よく特定する装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は、コンピュータである画像無効領域判定装置１００の外観の一例を示す図である。図１において、画像無効領域判定装置１００は、システムユニット８３０、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ・Ｒａｙ・Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（液晶）の表示画面を有する表示装置８１３、キーボード８１４（Ｋｅｙ・Ｂｏａｒｄ：Ｋ／Ｂ）、マウス８１５、ＦＤＤ８１７（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ・Ｄｉｓｋ・  Ｄｒｉｖｅ）、コンパクトディスク装置８１８（ＣＤＤ：Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、プリンタ装置８１９などのハードウェア資源を備え、これらはケーブルや信号線で接続されている。
【０００８】
システムユニット８３０は、コンピュータであり、また、ネットワークに接続されている。
【０００９】
図２は、実施の形態１における画像無効領域判定装置１００のハードウェア資源の一例を示す図である。図２において、画像無効領域判定装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ８１０（中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ８１０は、バス８２５を介してＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）８１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）８１２、表示装置８１３、キーボード８１４、マウス８１５、通信ボード８１６、ＦＤＤ８１７、ＣＤＤ８１８、プリンタ装置８１９、磁気ディスク装置８２０及びＩＲセンサ１０５から得られた全画像を取得する全画像取得部１０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置８２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
【００１０】
ＲＡＭ８１２は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ８１１、ＦＤＤ８１７、ＣＤＤ８１８、磁気ディスク装置８２０等の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは記憶部、格納部の一例である。通信ボード８１６、キーボード８１４、ＦＤＤ８１７などは、入力部、入力装置の一例である。また、通信ボード８１６、表示装置８１３、プリンタ装置８１９などは、出力部、出力装置の一例である。
【００１１】
通信ボード８１６は、ネットワーク（ＬＡＮ等）に接続されている。通信ボード８１６は、ＬＡＮに限らず、インターネット、ＩＳＤＮ等のＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されていても構わない。
【００１２】
磁気ディスク装置８２０には、オペレーティングシステム８２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム８２２、プログラム群８２３、ファイル群８２４が記憶されている。プログラム群８２３のプログラムは、ＣＰＵ８１０、オペレーティングシステム８２１、ウィンドウシステム８２２により実行される。
【００１３】
上記プログラム群８２３には、以下に述べる実施の形態の説明において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ８１０により読み出され実行される。
【００１４】
ファイル群８２４には、以下に述べる実施の形態の説明において、「〜の判定結果」、「〜の算出結果」、「〜の抽出結果」、「〜の生成結果」、「〜の処理結果」として説明する情報や、データや信号値や変数値やパラメータ、及び後述する無効領域候補表７１，無効領域候補カウンタ表６２１、無効画素検索方向表８１などが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ８１０によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
【００１５】
また、以下に述べる実施の形態の説明においては、データや信号値は、ＲＡＭ８１２のメモリ、ＦＤＤ８１７のフレキシブルディスク、ＣＤＤ８１８のコンパクトディスク、磁気ディスク装置８２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｋ）等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス８２５や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
【００１６】
また、以下に述べる実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」、「手段」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ８１１に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ８１０により読み出され、ＣＰＵ８１０により実行される。すなわち、プログラムは、以下に述べる「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、以下に述べる「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
【００１７】
図３は、実施の形態１における画像無効領域判定装置１００の構成を示している。画像無効領域判定装置１００は、全画像取得部１０、目標座標取得部２０、目標周辺領域取得部３０（判定対象領域作成部）、目標周辺領域バッファ４０、目標周辺領域分配部５０（分配部）、判定部６００、無効領域候補表格納部７０（候補テーブル格納部）、無効画素検索方向表格納部８０（チェック順序ルール格納部）、目標周辺領域平均算出部９０を備える。判定部６００は、複数の無効領域判定部６０ａ，６０ｂ，・・・６０ｎを備える。以下では、無効領域判定部６０ａ，６０ｂ等の区別が不要な場合は、無効領域判定部６０と表記する。無効領域候補表格納部７０は、無効領域候補表７１（候補テーブル）を格納している。無効画素検索方向表格納部８０は無効画素検索方向表８１（チェック順序ルール）を格納している。
【００１８】
（全画像取得部１０）
全画像取得部１０は、ＩＲセンサ等に接続されており、ＩＲセンサ等により得られた全画像データを取得し、目標座標取得部２０及び目標周辺領域取得部３０へ送信する。
【００１９】
（目標座標取得部２０）
目標座標取得部２０は、全画像取得部１０で得られる全画像データを入力し、この全画像データに存在する特徴抽出の対象領域の中心となる画素（以降、目標と称す）の座標を、「所定の座標取得規則」に基づき取得し、目標周辺領域取得部３０へ送信する。「所定の座標取得規則」において、全画像データに複数の目標を設定しても構わない。この場合、目標座標取得部２０は、全ての目標の座標を取得する。
【００２０】
（目標周辺領域取得部３０）
目標周辺領域取得部３０は、全画像取得部１０、および目標座標取得部２０と接続され、全画像取得部１０で得られる全画像データから、目標座標取得部２０で得られる目標座標を中心画素としたある一定のサイズを持った画像領域（以降、目標周辺領域と称す）を「所定の領域取得規則」に基づき取得（作成）し、取得（作成）した「目標周辺領域」を目標周辺領域バッファ４０に保存する。ここで、目標座標取得部２０で得られる目標座標は複数の可能性があるため、全ての目標座標に対応した目標周辺領域を取得する。目標周辺領域などについては、動作の説明で後述する。
【００２１】
（目標周辺領域分配部５０）
目標周辺領域分配部５０は、目標周辺領域バッファ４０、無効領域判定部６０、および目標周辺領域平均算出部９０に接続されており、目標周辺領域バッファ４０から目標周辺領域を取得し、無効領域判定部６０へ送信する。そして、無効領域判定部６０から得られる判定結果により、目標周辺領域平均算出部９０へ目標周辺領域を送信する。ここで、資源が許す限り、無効領域判定部６０を複数用意してもかまわない。
【００２２】
（無効領域判定部６０）
判定部６００を構成する無効領域判定部６０は、目標周辺領域分配部５０、無効領域候補表格納部７０、および無効画素検索方向表格納部８０」に接続されており、無効領域候補表７１、および無効画素検索方向表８１にしたがって、目標周辺領域分配部５０から得られる目標周辺領域内に、無効値（輝度の値が負、等）を持つ画素（以降、無効画素と称す）を含む領域（以降、無効領域と称す）があるかどうかを判定をし、判定結果を目標周辺領域分配部５０へ送信する。判定部６００が、この無効領域判定部６０を複数備えることにより、複数の目標周辺領域を並列処理することが可能となる。
【００２３】
（無効領域候補表格納部７０、無効画素検索方向表格納部８０）
無効領域候補表格納部７０、および無効画素検索方向表格納部８０は、無効領域判定部６０に接続されている。無効領域候補表格納部７０に格納される無効領域候補表７１と無効画素検索方向表格納部８０に格納される無効画素検索方向表８１とは、ＩＲセンサ等の特徴、および全画像取得部１０の前段階における画像処理等により決定される。したがって、本実施の形態１においては、無効領域候補表７１、および無効画素検索方向表８１を一意的に決定しなくても良い。
【００２４】
例えば、以下のような条件から無効領域候補表７１や無効画素検索方向表８１を予め決定し、格納しておく。「無効領域」は、Ｓ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を高めるために行なう積分処理が間に合わなかった、あるいは平均算出対象画像領域の一部がＩＲセンサ等の撮像可能領域を超えてしまった、あるいはその他の原因により無効値が設定されたというような場合に発生する。積分処理の未完了、および撮像不可能領域については無効領域となるかどうかの予測が可能である。なぜなら、積分処理は画像を横にスライドするようにして行うため、積分処理が間に合わなかった場合の無効画素は縦方向に現れる、各種補正（歪曲、回転、位置）などにより画像端が歪む可能性があるが、局所的にみると画像端は直線として扱えるためである。
【００２５】
図４は、無効領域判定部６０の内部構成を示している。図４は、図３に対して、画像無効領域判定装置１００が、一つの無効領域判定部６０のみを備える場合を示している。無効領域判定部６０の内部構成について説明する。無効領域判定部６０は、無効領域予測部６１（検索部）、無効領域候補カウンタ表６２１を格納するカウンタ表格納部６２、無効画素判定部６３（画素チェック部）を備えている。
【００２６】
（無効領域予測部６１）
無効領域予測部６１は、目標周辺領域分配部５０、無効領域候補表格納部７０、およびカウンタ表格納部６２と接続されている。無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１にしたがって、目標周辺領域分配部５０から得られる目標周辺領域から無効領域候補カウンタ表６２１のカウンタ値を決定する。この決定の動作は、後述する。
【００２７】
（カウンタ表格納部６２）
カウンタ表格納部６２は、無効領域候補カウンタ表６２１を格納しており、無効領域予測部６１、および無効画素判定部６３と接続されている。前述のように、無効領域候補カウンタ表６２１のカウンタ値は、無効領域予測部６１の予測結果により決定される。
【００２８】
（無効画素判定部６３）
無効画素判定部６３は、目標周辺領域分配部５０、無効画素検索方向表格納部８０、およびカウンタ表格納部６２と接続されている。無効画素判定部６３は、無効画素検索方向表８１および無効領域候補カウンタ表６２１にしたがって、目標周辺領域分配部５０から得られる目標周辺領域に含まれる無効画素を検索し、判定結果を目標周辺領域分配部５０へ送信する。
【００２９】
次に、図５を用いて、無効領域判定部６０の動作を説明する。図５は無効領域判定部６０の動作を示すフローチャートである。
【００３０】
（ステップＳ１：目標周辺領域の取得）
ステップＳ１において、無効領域予測部６１が、目標周辺領域分配部５０から目標周辺領域を取得する。
【００３１】
（目標周辺領域の例）
図６は、「目標周辺領域」の例を示す図である。図６では、目標周辺領域取得部３０が、目標座標取得部２０から得られる「目標座標」を持つ「目標１３」を取り囲む「ｎ×ｎ画素の領域（８つの領域）」を「目標周辺領域１〜８」として決定した例を示している。以下では、「目標周辺領域１４」（判定対象領域）といった場合は「目標周辺領域１」〜「目標周辺領域８」の８つの領域全てを指する。また、「目標周辺領域１」のように番号を付加した場合は、その番号に対応する「ｎ×ｎ画素の領域」（部分領域）を指すものとする。図６では、目標周辺領域１４が形成する外周は正方形（３ｎ画素×３ｎ画素の正方形）となっているが、本実施の形態１は、目標周辺領域１４の形を規定するものではない。図６は一例であり、例えば、目標周辺領域１４は、目標１３を中心とした円で表しても構わない。また、図６において、画素１ａ〜１ｃ，画素２ａ〜２ｃ，画素３ａ〜３ｃ，画素４ａ〜４ｃは、目標周辺領域１〜４における画素を示す。画素１ａ〜１ｃ等は、後述する無効領域候補表７１において、無効領域候補を検索するために定められる画素である。また、図６の破線で囲んだ領域は、全ての画素が無効画素である「無効画素領域１５」を示す。図６では、画素１ａ〜４ｃの１２画素のうち、画素２ｂ、３ａ、３ｂ、３ｃは無効画素領域１５に含まれる無効画素であり、残り８画素は無効画素ではないとする。
【００３２】
（ステップＳ２：無効領域予測）
ステップＳ２では、無効領域予測部６１が、ステップＳ１で取得した目標周辺領域１〜８が無効領域であるかどうか予測し、目標周辺領域１〜８の中で無効領域の可能性が高い順に順位付けを行う。ステップＳ２では、無効領域予測部６１が、無効領域候補表７１を用いて、目標周辺領域１〜４の４隅の各３画素、画素１ａ〜１ｃ，画素２ａ〜２ｃ，画素３ａ〜３ｃ，画素４ａ〜４ｃの計１２画素から、それぞれの目標周辺領域の無効予測を行なう。
【００３３】
図７は、無効領域候補表７１の例を示す図である。無効領域候補表７１を説明する。無効領域候補表７１の画素ａ，ｂ，ｃは、目標周辺領域１〜４ごとの画素ａ〜ｃの有効（丸印）、無効（ばつ印）を示している。画素ａ〜ｃの有効／無効は画素ａ〜ｃの３つあるので、８通りの組合せを示している。また、画素ａ，ｂ，ｃの右にある１〜４は、目標周辺領域の番号を示す。また、それぞれの目標周辺領域番号の列に記載された「４，８」（セル１０１の下）等は、「無効領域の可能性がある目標周辺領域（部分領域）」として「目標周辺領域４、８」であることを示している。無効領域候補表７１は、前述のようにＩＲセンサ等の特徴、および全画像取得部１０の前段階における画像処理等により決定される。
【００３４】
無効領域候補表７１の見方は以下の様である。
（１）セル１０１を含む列は目標周辺領域１に関する列であるが、セル１０１を含む列を見る場合、画素ａ〜ｃは画素１ａ〜１ｃと見る。そして、実際の画素１ａ〜１ｃが、「丸」、「丸」、「丸」であればセル１０１が該当し、実際の画素１ａ〜１ｃが、「丸」、「丸」、「ばつ」であればセル１０１の一つ下のセル「４，８」が該当することとなる。無効領域候補表７１では、目標周辺領域１の列には、目標周辺領域１以外の目標周辺領域（部分領域）が無効領域の候補として定義される。他の列についても同様に、その列には他の目標周辺領域（部分領域）が無効領域候補として定義される。
（２）セル１０２を含む列は目標周辺領域２に関する列であるが、セル１０２を含む列を見る場合、画素ａ〜ｃは画素２ａ〜２ｃと見る。他は、セル１０１の列と同様である。
（３）セル１０３を含む列は目標周辺領域３に関する列であるが、セル１０３を含む列を見る場合、画素ａ〜ｃは画素３ａ〜３ｃと見る。他は、セル１０１の列と同様である。
（４）セル１０４を含む列は目標周辺領域４に関する列であるが、セル１０４を含む列を見る場合、画素ａ〜ｃは画素４ａ〜４ｃと見る。他は、セル１０１の列と同様である。
【００３５】
（目標周辺領域１について）
無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１に従って、目標周辺領域１の３つの画素１ａ〜１ｃの有効／無効に基づき、次のように判断する。目標周辺領域１については、現実の画素１ａ〜１ｃについては、「丸」、「丸」、「丸」である。よって、無効領域候補表７１ではセル１０１が該当する。このため、無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１にしたがい、セル１０１を選択する。セル１０１では、無効領域の候補が定義されていない。よって、無効領域予測部６１は、目標周辺領域２〜８が無効領域である可能性はないと判断する。
【００３６】
（目標周辺領域２について）
（１）目標周辺領域２の場合、現実の画素２ａ〜２ｃについては、「丸」、「ばつ」、「丸」である。よって、無効領域候補表７１ではセル１０２が該当する。このため、無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１にしたがい、セル１０２を選択する。セル１０２では、無効領域の候補として「目標周辺領域３，６」が定義されている。よって、無効領域予測部６１は、「目標周辺領域３，６」が「無効領域である可能性がある」と判定する。
（２）また、現実の画素１ａ〜１ｃのうち、画素２ｂが無効画素である。よって、無効領域予測部６１は、画素２ｂを含む目標周辺領域２を「無効領域」と判定する。
【００３７】
（目標周辺領域３について）
（１）目標周辺領域３の場合、現実の画素３ａ〜３ｃについては、「ばつ」、「ばつ」、「ばつ」である。よって、無効領域候補表７１ではセル１０３が該当する。このため、無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１にしたがい、セル１０３を選択する。セル１０３では、無効領域の候補として「目標周辺領域２，４，６，７」が定義されている。よって、無効領域予測部６１は、「目標周辺領域２，４，６，７」が「無効領域である可能性がある」と判定する。
（２）また、現実の画素３ａ〜３ｃの全部が無効画素である。よって、無効領域予測部６１は、無効画素を含む目標周辺領域３を「無効領域」と判定する。
【００３８】
（目標周辺領域４について：候補なし）
目標周辺領域４の場合、現実の画素４ａ〜４ｃについては、「丸」、「丸」、「丸」である。よって、無効領域候補表７１ではセル１０４が該当する。このため、無効領域予測部６１は、無効領域候補表７１にしたがい、セル１０４を選択する。セル１０４では、無効領域の候補が定義されていない。よって、無効領域予測部６１は、目標周辺領域１〜３、５〜８は、「無効領域である可能性はない」と判断する。
【００３９】
（ステップＳ３：無効領域候補カウンタ表６２１の作成）
図８は、この設例に対応する無効領域候補カウンタ表６２１を示す。図８の無効領域候補カウンタ表６２１は、目標周辺領域番号に対応するカウンタから構成されている。図８は、無効領域候補カウンタの値がいずれも「０」の状態から、以下の処理により変化した後を示している。
【００４０】
このステップＳ３では、無効領域予測部６１が、以下の処理を実施する。
（１）まず、無効領域予測部６１は、ステップＳ２で無効領域と判明した目標周辺領域の番号に対応する無効領域候補カウンタ表６２１のカウンタ値を「−１」とする。前記のように、無効領域と判明したのは、「目標周辺領域２，３」であるので、無効領域予測部６１は、無効領域候補カウンタ表６２１の「目標周辺領域番号２，３」のカウンタ値を「−１」にする。
（２）また、無効領域予測部６１は、「無効領域の可能性がある」と判断した目標周辺領域番号に対応するカウンタ値を、その目標周辺領域が無効領域の可能性ありと判断された回数分だけインクリメントする。なお、すでにカウンタが「−１」（無効領域と判定済み）である場合は、インクリメントは行なわない。ステップＳ２の例では、「目標周辺領域６，７」の無効領域カウンタが１回分インクリメントされ、目標周辺領域６については、２回分インクリメントされる。なお、後述するステップ６では、このカウンタ値が大きい目標周辺領域（部分領域）の順に、無効画素判定が実施される。
【００４１】
ステップＳ４以降は、無効画素判定部６３による動作である。ステップＳ４において、まず、無効画素判定部６３は、無効領域候補カウンタ表６２１を参照して、「無効領域」（それぞれの目標周辺領域（部分領域）のうち無効領域と判定されたもの）が所定の数Ｎ（この設例ではＮ＝４）よりも少ないかどうかを判定する。この設例では、目標周辺領域１〜８の８つある。よって、無効領域がその半数である４以上の場合、例えば目標周辺領域１〜４が無効領域の場合、無効画素判定部６３は、目標周辺領域５〜８のチェックを行うことなく、目標周辺領域１〜８から構成される目標周辺領域１４の全体が無効領域と判定し、目標周辺領域１〜８からなる目標周辺領域１４（判定対象領域）が無効と判定し、目標周辺領域１４の無効判定を「判定結果」として目標周辺領域分配部５０に送信する（ステップＳ７）。本設例の場合、ステップＳ３では、図８に示すように、カウンタ値が「−１」である「無効領域」は２つである。よって、処理は、０回目のループでは、ステップＳ４からステップＳ５に進む。
【００４２】
ステップＳ５では、無効画素判定部６３は、「カウンタ値が１以上」（無効領域候補）のすべての目標周辺領域（部分領域）のチェックが終了したかどうかを判定する。本設例の場合、０回目のループでは、目標周辺領域のチェックは行われていないので、ステップＳ６に処理が進む。
【００４３】
（ステップＳ６）
ステップＳ６では、無効画素判定部６３が、ステップＳ３で作成された無効領域候補カウンタ表６２１及び無効画素検索方向表８１にしたがい、各目標周辺領域に対して無効画素判定を行なう。すなわち、無効画素判定部６３は、無効領域候補カウンタ表６２１のうち、カウンタ値が１以上の目標周辺領域を選択する。具体的には、無効画素判定部６３は、無効領域候補カウンタ表６２１を参照して、Ｓ４〜Ｓ６のループにおいて、カウンタ値の大きい「無効領域の可能性がある目標周辺領域（部分領域）」から選択していく。無効画素判定部６３は、カウンタ値が最大のものが複数あれば、いずれかを選択する。また、図９は、無効画素検索方向表８１の一例を示している。図９の例では、無効画素検索方向表８１は、目標周辺領域番号ごとに、その目標周辺領域に対して、順次、画素の無効をチェックしてゆく順序が定義されている。無効画素検索方向表８１は、ＩＲセンサ等の特徴、および全画像取得部１０の前段階における画像処理等により予め決定される。無効画素判定部６３は、無効領域候補カウンタ表６２１に基づき選択した目標周辺領域（部分領域）を対象として、無効画素検索方向表８１に従って、その目標周辺領域（部分領域）の端の画素から無効画素かどうかのチェックを行う。本設例の場合、０回目のループで目標周辺領域６が選択されてチェックされる。図６に示すように、目標周辺領域６は現実に無効領域であるので、無効画素判定部６３は目標周辺領域６を「無効領域」と判定する。次の１回目のループで目標周辺領域７（目標周辺領域４でも構わない）が選択されチェックされる。図６に示すように、目標周辺領域７は現実に無効領域であるので、無効画素判定部６３は目標周辺領域７を「無効領域」と判定する。目標周辺領域７がチェックされると、処理はステップＳ４に進む。
【００４４】
２回目のループのステップＳ４では、無効領域数は「４」になっている。従って、処理はステップＳ７に進む。すなわち、無効画素判定部６３は、目標周辺領域１〜８からなる目標周辺領域１４は無効であるという判定結果を目標周辺領域分配部５０に送信する。
【００４５】
なお、図５のステップＳ４でＮ＝５（５＞無効領域数）の設定であれば、２回目のループのステップＳ４からステップＳ５に進む。ステップＳ５では、目標周辺領域４がチェックされていないので、処理はステップＳ６に進む。２回目のループのステップＳ６では、無効画素判定部６３は、目標周辺領域４をチェックする。図６に示すように、目標周辺領域４は現実に無効領域ではないので、無効画素判定部６３は目標周辺領域４を「無効領域ではない」と判定する。そして、処理は、３回目のループのステップＳ４、Ｓ５に進む。ステップＳ５では、すべての無効領域候補である目標周辺領域４，６，７がチェックされているので処理はステップＳ７に進む。この場合、設定されている無効領域数（Ｎ＝５）よりも現実の無効領域数のほうが少ない場合は、無効画素判定部６３によりすべての現実の無効領域がチェックされ特定されることになる。この場合、無効画素判定部６３は、ステップＳ７において、目標周辺領域１〜８のうち目標周辺領域２，３，６，７が無効領域であることを「判定結果」として目標周辺領域分配部５０に送信する。
【００４６】
目標周辺領域分配部５０は、それぞれの無効領域判定部６０から「判定結果」を受信し、受信したそれぞれの「判定結果」を目標周辺領域平均算出部９０に送信する。目標周辺領域平均算出部９０は、目標周辺領域分配部５０から受信した各「判定結果」に基づいて全画像データの所定の領域の輝度等の平均や共分散を求める。
【００４７】
以上の実施の形態１では装置としての画像無効領域判定装置１００を説明したが、画像無効領域判定装置１００の各構成要素の動作を処理ととらえることにより、画像無効領域判定装置１００の動作をコンピュータに実行させる画像無効領域判定プログラムとして把握することも可能である。
【００４８】
この実施の形態１の画像無効領域判定装置１００は、無効領域候補表７１と無効領域判定部６０とを備えたので、ＩＲセンサ等の特徴や前段階での画像処理の影響から、ある目標周辺領域が無効領域であるかを、効率良く判定することが可能となる。
【００４９】
特に、この実施の形態１の画像無効領域判定装置１００は、サイズが大きな画像であっても、図５のステップＳ２で行なう無効領域予測で使用する画素の採取方法を変更することで、すなわち、無効領域候補表７１を変更することにより、無効領域予測をすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施の形態１における画像無効領域判定装置１００の外観を示す図。
【図２】実施の形態１における画像無効領域判定装置１００のハードウェア構成を示す図。
【図３】実施の形態１における画像無効領域判定装置１００のブロック図。
【図４】実施の形態１における無効領域判定部６０の内部構成を示したブロック図。
【図５】実施の形態１における無効領域判定部６０の動作を示すフローチャート。
【図６】実施の形態１における目標周辺領域１４の例を示す図。
【図７】実施の形態１における無効領域候補表７１の例を示す図。
【図８】実施の形態１における無効領域候補カウンタ表６２１の例を示す図。
【図９】実施の形態１における無効画素検索方向表８１の例を示す図。
【符号の説明】
【００５１】
１０  全画像取得部、１３  目標、１４  目標周辺領域、１５  無効画素領域、１００  画像無効領域判定装置、１０１，１０２，１０３  セル、１０５  ＩＲセンサ、２０  目標座標取得部、３０  目標周辺領域取得部、４０  目標周辺領域バッファ、５０  目標周辺領域分配部、６０，６０ａ，６０ｂ，６０ｎ  無効領域判定部、６１  無効領域予測部、６２  カウンタ表格納部、６３  無効画素判定部、６００  判定部、６２１  無効領域候補カウンタ表、７０  無効領域候補表格納部、７１  無効領域候補表、８０  無効画素検索方向表格納部、８１  無効画素検索方向表、９０  目標周辺領域平均算出部、８１０  ＣＰＵ、８１１  ＲＯＭ、８１２  ＲＡＭ、８１３  表示装置、８１４  Ｋ／Ｂ、８１５  マウス、８１６  通信ボード、８１７  ＦＤＤ、８１８  ＣＤＤ、８１９  プリンタ装置、８２０  磁気ディスク装置、８２１  ＯＳ、８２２  ウィンドウシステム、８２３  プログラム群、８２４  ファイル群、８２５  バス、８３０  システムユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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