(57)【要約】【課題】撮像した画像を輪郭画像に変換する画像処理装置において、画像データ記憶手段の容量の削減を図り、画像処理装置のコストダウンを図る。【解決手段】画像処理装置２１は、撮像部２の出力する原画像から２値化輪郭画像を生成して記憶手段２０に記憶する。撮像部インターフェイス２ａと輪郭抽出手段３との間に備えたラインバッファ８は、輪郭画像生成に必要な３ライン分のデータだけを記憶する。輪郭抽出手段３は、微分処理により輪郭画像データを生成し、その結果を２値化手段４に渡す。２値化手段４はそのデータを２値化し、８画素分のデータを１バイトデータとして記憶手段２０に書き込む。原画像データのうち、処理対象領域を選択指定し、さらに画素データの間引き読み込みを行うことで処理量を減らし、記憶手段の容量削減を実現する。【選択図】  図４
2004350061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像した画像を輪郭画像に変換する画像処理装置において、
対象物を撮像した原画像を出力する撮像手段と、
前記原画像から輪郭画像を抽出する輪郭抽出手段と、
前記輪郭画像を記憶する輪郭画像記憶手段と、
前記輪郭画像を２値化輪郭画像に変換する２値化手段と、を備え、
２値化輪郭画像に変換した輪郭画像８画素分づつのデータを１バイトデータとして輪郭画像記憶手段に記憶することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記撮像手段と輪郭抽出手段の間に、輪郭画像抽出実行のために必要な画像データを格納するラインバッファをさらに備える請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に、画像処理する原画像の領域を選択してその選択した領域から画像データを前記ラインバッファに格納する請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に全ての行デー夕を格納するのではなく、予め定めた行のデータを格納することで、画像デー夕の縦方向の間引き読み込みを行う請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記撮像手段はインターレース方式のカメラであり、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドのうち指定するいずれか片方のデータを前記ラインバッファに格納する請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に、行データ中の予め定めた画素のデータを格納することで、画像データの横方向の間引き読み込みを行う請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記ラインバッファ、輪郭抽出手段、及び２値化手段へのクロック信号として分周により周波数を落としたクロック信号を用い、これらのバッファ及び各手段の動作を遅くして前記撮像手段から画像データの横方向の間引き読み込みを行う請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記撮像手段から有効なデータを得られるタイミングに合せて前記クロック信号のタイミングを制御して画像データの横方向の間引き読み込みのタイミングを調整し、所望の画素データを読み込む請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に全ての行デー夕を格納するのではなく、予め定めた行のデータを格納することで、画像データの縦方向の間引き読み込みを行う請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記撮像手段はインターレース方式のカメラであり、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドのうち指定するいずれか片方のデータのみを前記ラインバッファに格納する請求項９に記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像した画像から輪郭画像を生成し、さらに２値化輪郭画像に変換する画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、モノクロカメラ等の撮像部により画像を取り込み、その画像から輪郭画像を生成し、さらに輪郭画像を２値化輪郭画像に変換する画像処理装置が画像認識による欠陥検査や移動体追跡などに用いられている。その従来例の構成を図１４に示す。従来の画像処理装置９０は、撮像部２と、撮像部２で得られた画像を処理する画像処理回路１０と、各処理段階の画像を記憶する記憶手段２０を備えている。画像処理回路は１０は、撮像部インターフェイス２ａ、輪郭抽出手段３、及び２値化手段４を備えている。撮像部２と撮像部インターフェイス２ａからなる撮像手段が、対象物を撮像した原画像を輪郭抽出手段３に出力する。また、記憶手段２０は、原画像記憶手段５，輪郭画像記憶手段６，及び２値化輪郭画像記憶手段７を備えている。
【０００３】
撮像部２で撮像された原画像は、撮像部インターフェイス２ａにより受け取られて記憶手段２０の原画像記憶手段５に書き込まれる。輪郭抽出手段３は、記憶された原画像を読み出して、例えば微分処理などによって輪郭画像を生成（抽出）し、その輪郭画像を輪郭画像記憶手段６に書き込む。２値化手段４は、輪郭画像を読み出し、各画素の輝度値（濃度値）を所定のしきい値により２値化して２値化輪郭画像を生成して２値化輪郭画像記憶手段７に書き込む。各処理段階における画像を図１５に示す。図１５（ａ）は原画像、図１５（ｂ）は輪郭画像、図１５（ｃ）は２値化輪郭画像を示す。原画像は、通常２５６階調濃淡画像であり、１画素あたり８ビットデータからなる。輪郭画像も同様に、通常２５６階調濃淡画像であり、１画素あたり８ビットデータからなる。また、２値化輪郭画像は、各画素が０か１のいずれかの値だけを持つ１ビットデータからなる。
【０００４】
原画像から輪郭画像を生成するアルゴリズムを図１６，図１７を参照して説明する。図１６（ａ）（ｂ）はそれぞれ、原画像１５、及び輪郭画像１６の画素の番地を横座標Ｘ、縦座標Ｙで示している。図１７は輪郭抽出手段において行われる画素値変換に関わる入出力画素の関係を示している。原画像の３×３画素の値、例えばＩＮ００〜ＩＮ０２，ＩＮ１０〜ＩＮ１２，ＩＮ２０〜ＩＮ２２を用いて、その３×３画素の中心画素の値ＯＴ１１が次式により計算される。すなわち、ＯＴ１１＝（｜ｄｘ｜＋｜ｄｙ｜）／２であり、ｄｘ＝ＩＮ００＋２×ＩＮ１０＋ＩＮ２０−ＩＮ０２−２×ＩＮ１２−ＩＮ２２、及びｄｙ＝ＩＮ００＋２×ＩＮ０１＋ＩＮ０２−ＩＮ２０−２×ＩＮ２１−ＩＮ２２は、それぞれＸ方向、Ｙ方向の微分値である。なお、輪郭画像は、このように、原画像の３×３画素を用いてその中心画素における画素値として算出されて構成されるので、原画像の最外領域の画素（例えば、座標００，０１，０２・・・の画素）については輪郭画像、及び２値化輪郭画像の値は定義されない。
【０００５】
このような画像処理をリアルタイムで行う２値画像のエッジ検出回路により、ベルトコンベア上の製品の検査を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６２−２７９４７３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した図１４や特許文献１に示されるような画像処理装置においては、各画像データを格納する記憶手段（メモリ）の容量が大きくなるという問題がある。画像処理装置を実現するコストを低く抑えるためには、記憶手段の容量を小さくすることが必要である。また、画像処理の内容によっては輪郭画像を複数保持する必要もあり、この場合、さらにメモリの容量を削減する工夫が必要になる。
【０００８】
本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により画像データを格納する記憶手段の容量を削減してコストダウンを図ることができる、画像を輪郭画像に変換する画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を達成するために、請求項１の発明は、撮像した画像を輪郭画像に変換する画像処理装置において、対象物を撮像した原画像を出力する撮像手段と、原画像から輪郭画像を抽出する輪郭抽出手段と、輪郭画像を記憶する輪郭画像記憶手段と、輪郭画像を２値化輪郭画像に変換する２値化手段とを備え、２値化輪郭画像に変換した輪郭画像８画素分づつのデータを１バイトデータとして輪郭画像記憶手段に記憶する画像処理装置である。
【００１０】
上記構成においては、２値化輪郭画像データを格納する記憶手段の容量を削減することができ、それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記撮像手段と輪郭抽出手段の間に、輪郭画像抽出実行のために必要な画像データを格納するラインバッファをさらに備えるものである。
【００１２】
上記構成においては、輪郭画像抽出実行に必要な画像データを格納するために必要なだけのラインバッファを備えるので、従来、撮像部からの入力画像（原画像）を全て記憶しておいた記憶手段の容量を削減することができる。また、輪郭画像抽出処理に続けて輪郭画像を２値化輪郭画像に変換する処理まで行ってから、２値化輪郭画像の出力をするようにすれば、原画像と輪郭画像を記憶するための記憶手段の容量を削減することができる。それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項２に記載の画像処理装置において、撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に、画像処理する原画像の領域を選択してその選択した領域から画像データを前記ラインバッファに格納するものである。
【００１４】
上記構成においては、撮像部の撮像範囲全体ではなく選択した撮像範囲の一部を対象に画像処理を実行することで扱う画像データのサイズを削減してラインバッファに格納するので、ラインバッファ及び記憶手段の容量を削減することができ、それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３に記載の画像処理装置において、前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に全ての行デー夕を格納するのではなく、予め定めた行のデータを格納することで、画像デー夕の縦方向の間引き読み込みを行うものである。
【００１６】
上記構成においては、全ての行データを処理の対象とはせずに、予め定めた行のデータを格納する縦方向間引き読み込みをするので、扱う画像データのサイズを削減して記憶手段の容量を削減することができ、それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項４に記載の画像処理装置において、撮像手段はインターレース方式のカメラであり、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドのうち指定するいずれか片方のデータを前記ラインバッファに格納するものである。
【００１８】
上記構成においては、インターレース方式のカメラのフィールド信号を参照して予め定めたフィールドの画像データのみを読み込むことができるので、縦方向の間引き読み込み動作を単純な構成で実現することができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項３に記載の画像処理装置において、前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に、行データ中の予め定めた画素のデータを格納することで、画像データの横方向の間引き読み込みを行うものである。
【００２０】
上記構成においては、行データ中の予め定めた画素のデータを格納する横方向間引き読み込みをするので、扱う画像データのサイズを削減して記憶手段の容量を削減してラインバッファの容量を削減することができ、それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項６に記載の画像処理装置において、前記ラインバッファ、輪郭抽出手段、及び２値化手段へのクロック信号として分周により周波数を落としたクロック信号を用い、これらのバッファ及び各手段の動作を遅くして前記撮像手段から画像データの横方向の間引き読み込みを行うものである。
【００２２】
上記構成においては、ラインバッファへのデータ格納から輪郭画像記憶手段へのデータ書き込みまでの動作クロック信号を遅くすることで画像データの横方向の間引き読み込みをするので、間引き動作を単純な構成で実現できる。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項７に記載の画像処理装置において、前記撮像手段から有効なデータを得られるタイミングに合せて前記クロック信号のタイミングを制御して画像データの横方向の間引き読み込みのタイミングを調整し、所望の画素データを読み込むものである。
【００２４】
上記構成においては、クロック分周のタイミングを撮像部が出力するデータ有効信号に合わせるので、例えば水平同期信号に合わせて分周を開始でき、横方向の間引き読み込みの開始を、例えば奇数番目から行うなどのように再現性のある確定した間引き動作が可能になる。
【００２５】
請求項９の発明は、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の画像処理装置において、前記撮像手段から画像データを前記ラインバッファに格納する際に全ての行デー夕を格納するのではなく、予め定めた行のデータを格納することで、画像データの縦方向の間引き読み込みを行うものである。
【００２６】
上記構成においては、全ての行データを処理の対象とはせずに、予め定めた行のデータを格納する縦方向間引き読み込みをするので、横方向の間引き読み込み動作の両方により、扱う画像データのサイズをさらに削減してラインバッファ及び記憶手段の容量を削減することができ、それにより画像処理装置のコストダウンを図れる。
【００２７】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の画像処理装置において、前記撮像手段はインターレース方式のカメラであり、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドのうち指定するいずれか片方のデータのみを前記ラインバッファに格納するものである。
【００２８】
上記構成においては、インターレース方式のカメラのフィールド信号を参照して予め定めたフィールドの画像データのみを読み込むことができるので、縦方向の間引き読み込み動作を単純な構成で実現することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る画像処理装置について、図面を参照して説明する。図１（ａ）は画像処理装置１のブロック構成、図１（ｂ）はその変形例である画像処理装置１１のブロック構成を示す。これらの画像処理装置１，１１は、記憶手段２０の構成が、前出の図１４に示した従来の画像処理装置９０と異なっている。なお、撮像部２、及び画像処理回路１０のブロック構成は、前出の図１４に示した従来の画像処理装置９０のものと同様であり、内部の各手段の動作について以下に説明する。
【００３０】
画像処理装置１の２値化輪郭画像記憶手段７は、従来の画像処理装置９０におけるものよりも例えば８分の１の容量に縮小されている。また、画像処理装置１１における２値化輪郭画像のデータは、輪郭画像記憶手段６を共用してこれに記憶され、２値化輪郭画像記憶手段としての記憶手段は備えられていない。輪郭画像を保存する必要がない場合、輪郭画像の各画素値を算出した後、続けて２値化手段によりその算出値を０，１に２値化し、これらの２値化した画素の値を、８画素分まとめて、輪郭画像記憶手段に書き込むことでメモリの共用を実現できる。このように、記憶手段の容量の削減は、輪郭抽出手段３、及び２値化手段４が扱う画像データの構造を考慮したデータ処理によって達成される。
【００３１】
画像データの構造と輪郭抽出手段３及び２値化手段４におけるデータ処理について説明する。図２は画像処理装置１，１１における記憶手段２０の構成を示す。８ビット幅の輪郭画像のデータが２値化されて８分の１になり、記憶容量が削減される様子が分かる。また、その詳細が図３に示されている。図３（ａ）は画像処理装置１，１１における輪郭画像１６の画素構成を示し、図３（ｂ）は同輪郭画像１６を記憶する輪郭画像記憶手段６の構成を示す。同様に、図３（ｃ）は同装置における２値化輪郭画像１７の画素構成を示す。図３（ｄ）は同２値化輪郭画像１７を記憶する２値化輪郭画像記憶手段７の構成を示しており、メモリを共用する画像処理装置１１の場合は輪郭画像記憶手段６の構成を示している。
【００３２】
輪郭画像１６は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、通常１画素のデータが複数ビット（例えば８ビット）で構成される。また、２値化輪郭画像１７の画素データは、図３（ｃ）（ｄ）に示すように、１画素が１ビットで表現される。このため、８ｂｉｔ幅のメモリを用いた記憶手段２０では、アドレス１番地分に相当する１バイトデータに２値化輪郭画像１７における８画素分の情報を格納することができ、必要なメモリ容量は８分の１となる。例えば、画素数が横方向２５６×縦方向２４０＝６１，４４０画素の画像を扱う場合、２値化輪郭画像データの１ライン分を左から右に８画素ずつ取り出し、これを１バイトデータとしてメモリに格納する。画像処理装置１のように、独立した２値化輪郭画像記憶手段７を記憶手段２０に備える場合、７，６８０バイトのメモリ容量で済む。また、画像処理装置１１のように、独立した２値化輪郭画像記憶手段を備えずに、輪郭画像記憶手段６に２値化輪郭画像データを記憶する場合、従来の方法の場合に必要であった６１，４４０バイトのメモリを削減できる。
【００３３】
次に、本発明の一実施形態に係る画像処理装置の他の例について説明する。図４は画像処理装置２１を示す。この画像処理装置２１は、画像処理回路１０が撮像部インターフェイス２ａと輪郭抽出手段３との間にラインバッファ８を備えている点、及び記憶手段２０が２値化輪郭画像記憶手段７のみからなっている点が、前出のいずれかの画像処理装置における構成と異なっている。
【００３４】
ラインバッファ８は、従来の原画像記憶手段、及び輪郭画像記憶手段に代わる機能を有している。また、輪郭画像記憶手段７は、画素当たり１ビットのデータを記憶できる最小の容量で構成されている。ラインバッファ８の機能を説明する。前出の図１６を参照して説明したように、輪郭画像は、原画像の３×３画素を用いてその中心画素に対して生成された画素値により構成される。従って、輪郭画像抽出には入力画像の３×３の領域のデータが必要であり、また、過去２ライン分（２行分）の画像データと現在読み込んでいるラインのデータの合計３ライン分の原画像の画素値を保持すれば十分である。そこで、ラインバッファ８は少なくとも３ライン分の画素データを保持し、新しい画素データは必要に応じて撮像部インターフェース２ａを介して撮像部２から入力するようにして、輪郭抽出手段３で必要となる３×３の９つの画像データを揃えて出力することが出来る。
【００３５】
また、輪郭抽出手段３の出力である輪郭画像のデータは、記憶手段に書き込まれることなく、２値化手段４に入力される。２値化手段４は、輪郭画像データを２値化輪郭画像データに変換し、その後、前述したように、８画素分の２値化輪郭画像データを１バイトデータにまとめて２値化輪郭画像記憶手段７に書き込む。画像処理回路２０の構成を、このような機能を有する構成とすることで、原画像、輪郭画像、及び２値化輪郭画像の３種類の画像データを格納する記憶手段の代わりに、２値化輪郭画像のデータのみを格納する２値化輪郭画像記憶手段だけでよくなり、記憶手段の容量を削減できる。この場合、画像処理回路２０の内部にラインバッファ８を追加する必要はあるが、例えば、１画面が２４０ラインで構成される画像データに対しても、ラインバッファでは高々３ライン分の画像データを保持すればよいので、原画像の全てのデータを記憶手段に格納する場合に比べてメモリ容量を削減できる。
【００３６】
次に、本発明の一実施形態に係るいずれかの画像処理装置に機能を追加し、ラインバッファを含む記憶手段の容量を削減することについて説明する。図５は処理対象の原画像１５、輪郭画像１６、又は２値化輪郭画像１７を示す。撮像部２による撮像範囲が、横方向０〜Ｘｍａｘ、縦方向０〜Ｙｍａｘの画素からなるとする。輪郭画像抽出の対象としてこれだけの範囲を必要としない場合、例えば、撮像範囲の中の一部に注目したい場合は、処理対象領域２５の左上の画素座標（Ｘｓ，Ｙｓ）、その領域の横方向の画素数Ｘｗ、縦方向の画素数Ｙｗを指定して、画像処理する範囲を限定する。このように処理対象領域２５を選択して限定する機能を付加することにより、撮像範囲全体の画像を対象として輪郭画像抽出を行う場合に比べて、画像データを格納する記憶手段の容量を削減できる。
【００３７】
このように、処理する画像領域を限定する具体的手段について説明する。図６は撮像部２の出力信号構成を示し、図７はその出力信号のタイミングチャートを示す。撮像部２の出力信号として、各データが変化するタイミングを制御するクロック信号ＤＣＬＫ、水平同期信号ＨＤ、垂直同期信号ＶＤ、及び画像データＤＡＴＡ（８ｂｉｔ信号Ｄ０〜Ｄ７）がある。各信号ＨＤ，ＶＤ，ＤＡＴＡは、クロック信号ＤＣＬＫの立下りエッジのタイミングで変化する。原画像の１画面の中の各ラインデータＹ０，・・Ｙｊ，・・Ｙｍａｘは、垂直同期信号ＶＤが１に変化した後、有効データとなる。また、画像データＤＡＴＡの画素番号ｎ＝（Ｘｍａｘ＋１）×Ｙｊ＋Ｘｉの各画素データは、水平同期信号ＨＤが１に変化した後、有効データとなる。
【００３８】
つまり、撮像部２の出力する撮像範囲全体の原画像の中で、読み出している画素の位置を知るには、縦方向位置はＶＤが１に変化した後のＨＤの立ち上がりエッジを、横方向位置はＨＤが１に変化した後のＤＣＬＫの立ち上がりエッジを数えれば良い。そこで、各エッジの立上り回数を数えるためのカウンタを設けることにより、上述の処理対象領域２５を選択限定して画像処理することができる。
【００３９】
次に、上述の処理対象領域２５から処理対象画素をさらに限定して記憶手段の容量を削減することについて、図８に示す処理対象領域２５により説明する。上述のように、撮像範囲全体の中の縦方向（Ｙ方向）の位置を知ることが出来るので、例えば、縦方向に１つ飛ばしに行データを間引き読み込みすることができる。そこで、縦方向の位置を示すＹアドレスの値が奇数，または偶数のいずれかの場合のみ画像処理を行うようにして処理量を削減し、記憶手段の容量を削減することができる。Ｙアドレスが奇数の場合に画像処理を行うのか、又は、偶数の場合に画像処理を行うのかは任意に選ぶことができ、さらに、Ｙアドレスの値の判定方法を変更することにより縦方向に１つ飛ばしだけではなく、２つ飛ばしの間引き読み込みなどの動作を実行することも可能である。
【００４０】
次に、上述の処理対象領域２５から行データを間引く他の方法について説明する。図９は撮像部２がインターレース方式の場合の出力信号構成を示し、図１０はインターレース方式の撮像部の出力信号のタイミングチャートを示す。撮像部２がインターレース方式のカメラである場合、撮像部２の出力として、前出の図６に示した各信号に加えて、フィールド信号ＦＬＤが出力される。このフィールド信号ＦＬＤの値が例えば１の時はＯＤＤフィールド（奇数フィールド）、フィールド信号ＦＬＤの値が０の時はＥＶＥＮフィールド（偶数フィールド）の画像データが出力される。そこで、上述のＹアドレスの値による判断に代わって、フィールド信号ＦＬＤの値による判断とすることにより、画像処理回路１０の回路構成をより簡略化することができる。
【００４１】
次に、上述の処理対象領域２５の横方向データを間引くことについて説明する。図１１は処理対象領域２５における各行データから画素データを間引く様子を示す。上述のように、撮像範囲全体の中の横方向の位置を知ることができるので、例えば、横方向の位置を示すＸアドレスの値が奇数，または偶数のいずれかの場合のみ画像処理を行うようにすることで、横方向に１つ飛ばしの画素間引き読み込みをすることができる。ここでＸアドレスが奇数の場合に画像処理を行うのか、又は偶数の場合に画像処理を行うのかは任意に選ぶことができ、またＸアドレスの値の判定方法を変更することにより横方向に１つ飛ばしだけではなく、２つ飛ばしの間引き読み込みなどの動作を実行することも可能である。
【００４２】
次に、上述の処理対象領域２５の横方向データを間引く他の方法について説明する。図１２（ａ）は撮像部２の画素データ出力タイミングチャートを示し、図１２（ｂ）は横方向画素データを間引く場合のタイミングチャートを示す。撮像部２が画像データＤＡＴＡを出力するタイミングは、クロック信号ＤＣＬＫの立ち下りエッジのタイミングなので、このクロック信号ＤＣＬＫの立ち上がりエッジでサンプリングすることで画像データＤＡＴＡが撮像部インターフェイス２ａによって読み込まれる。図１２（ａ）は、１ライン中の画素データを横方向に全て読み込む様子を示している。そこで、このクロック信号ＤＣＬＫを分周することにより、横方向の読込動作を遅らすことにより、横方向の間引き読み込み動作を実現することができる。例えば、図１２（ｂ）に示すタイミングチャートでは、クロック信号ＤＣＬＫを２分周したクロック信号ＤＣＬＫ２を生成し、このクロック信号ＤＣＬＫ２の立ち上がりエッジで画像データＤＡＴＡをサンプリングするようにしている。これにより、画像データの横方向間引き読み込み動作が実現される。
【００４３】
次に、２段シフトレジスタを用いて再現性のある確定した横方向の間引き動作とする方法について説明する。図１３（ａ）（ｂ）はそれぞれクロック周波数分周のタイミングチャートを示す。上述のように、画素データを横方向に１つ飛ばしに間引き読み込みする動作を簡単な構成で実現することができるが、一般に、クロック分周のタイミングは不定であるので、分周開始のタイミングによってラインデータ（行データ）中の水平同期信号ＨＤの立ち上がりから数えて奇数番目の画素データを読み込むのか、偶数番目の画素データを読み込むのかを指定することができない。そこで、図１３（ａ）に示すように、水平同期信号ＨＤをクロック信号ＤＣＬＫで動作する２段シフトレジスタに入力し、その１段目の信号ＨＤ＿ＳＦＴ１が１になった時に分周を開始して分周したクロック信号ＤＣＬＫ２を生成し、その立上りエッジのタイミングで画素データ読み込みを行う。又は、図１３（ｂ）に示すように、２段シフトレジスタの２段目の信号ＨＤ＿ＳＦＴ２が１になった時に分周を開始して、前記よりも１画素分遅れたクロック信号ＤＣＬＫ２により画素データ読み込みを開始する。このように、分周を開始するタイミングを、撮像部２の出力する水平同期信号ＨＤによって選択できるので、ラインデータ中の所望の画素データを読み込む横方向間引き読み込み動作を、、例えば奇数番目から行うなどのように、再現性のある確定した間引き動作として実現することが可能になる。
【００４４】
以上に述べた種々の画素データ間引き読み込み方法に加えて、以下のようなデータ間引き読み込みを行うことができる。例えば、クロック信号の単純な分周や、２段シフトレジスタを用いた精密な分周による横方向の画像データの間引き読み込み動作に、撮像手段２から画像データをラインバッファ８に格納する際に全ての行デー夕を格納するのではなく、予め定めた行のデータを格納する画像データの縦方向の間引き読み込み動作を組み合わせてもよい。さらに、撮像手段２がインターレース方式のカメラの場合、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドのうち指定するいずれか片方のデータのみをラインバッファに格納する方法を組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る画像処理装置のブロック構成図、（ｂ）は同装置の変形例を示すブロック構成図。
【図２】同上装置に用いられる記憶手段の説明図。
【図３】（ａ）は同上装置における輪郭画像の画素構成図、（ｂ）は同輪郭画像を記憶する記憶手段の構成図、（ｃ）は同上装置における２値化輪郭画像の画素構成図、（ｄ）は同２値化輪郭画像を記憶する記憶手段の構成図。
【図４】本発明の一実施形態に係る他の例を示す画像処理装置のブロック構成図。
【図５】同上いずれかの画像処理装置における処理対象画像の例を示す構成図。
【図６】同上いずれかの画像処理装置における撮像部の出力信号構成図。
【図７】同上撮像部の出力信号のタイミングチャート。
【図８】同上撮像部における原画像から行データを間引く場合の様子を説明する画像構成図。
【図９】同上いずれかの画像処理装置における撮像部がインターレース方式撮像部の場合の出力信号構成図。
【図１０】同上インターレース方式撮像部の出力信号のタイミングチャート。
【図１１】同上いずれかの画像処理装置における撮像部の原画像から画素データを間引く場合の様子を説明する画像構成図。
【図１２】（ａ）は同上いずれかの画像処理装置における撮像部の画素データ出力タイミングチャート、（ｂ）は同上装置において横方向画素データを間引く場合のタイミングチャート。
【図１３】（ａ）は同上いずれかの画像処理装置におけるクロック周波数分周を示すタイミングチャート、（ｂ）は他のクロック周波数分周を示すタイミングチャート。
【図１４】従来の画像処理装置のブロック構成図。
【図１５】（ａ）は２値化輪郭画像を出力する画像処理装置における原画像、（ｂ）は（ａ）に示す原画像を処理して得られた輪郭画像、（ｃ）は（ｂ）に示す輪郭画像を処理して得られた２値化輪郭画像。
【図１６】（ａ）は原画像の画素の座標を示す図、（ｂ）は輪郭画像の画素の座標を示す図。
【図１７】輪郭抽出手段において行われる画素値変換を説明する図。
【符号の説明】
１，１１  画像処理装置
２  撮像部
２ａ  撮像部インターフェイス
３  輪郭抽出手段
４  ２値化手段
５  原画像記憶手段
６  輪郭画像記憶手段
７  ２値化輪郭画像記憶手段
１５  原画像
１６  輪郭画像
１７  ２値化輪郭画像
【図１】
2004350061.tif 000003
【図２】
2004350061.tif 000004
【図３】
2004350061.tif 000005
【図４】
2004350061.tif 000006
【図５】
2004350061.tif 000007
【図６】
2004350061.tif 000008
【図７】
2004350061.tif 000009
【図８】
2004350061.tif 000010
【図９】
2004350061.tif 000011
【図１０】
2004350061.tif 000012
【図１１】
2004350061.tif 000013
【図１２】
2004350061.tif 000014
【図１３】
2004350061.tif 000015
【図１４】
2004350061.tif 000016
【図１５】
2004350061.tif 000017
【図１６】
2004350061.tif 000018
【図１７】
2004350061.tif 000019