(57)【要約】【課題】輪郭線の形状の特徴として、特定条件の窪みを効果的に抽出することができると共に、複数の窪みが入り組んでいる構造の特徴も把握することができるようにし、又同様にして、輪郭線の形状の特徴としてその突起も抽出及び構造特徴把握可能とする。【解決手段】２次元画像に含まれる輪郭線１の、窪みの特徴を示す抽象データを生成するために、輪郭線１上で開始点Ｓを定め、開始点Ｓから、探索点Ｔ１、Ｔ２のような探査点を該輪郭線１上において順次移動させる。又、移動後に、例えば探索点Ｔ２において、該移動方向に膨らむ形状の、折れ線又は曲線による探索弧２０−２を、探索点の移動方向に対して所定の相互位置関係で発生する。探索弧２０−２が、探索点以外で輪郭線１に接触乃至所定基準内まで接近するか否か判定しつつ、輪郭線１の窪みの有無を判定する。【選択図】図１３
2009043192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次元画像に含まれる輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成する画像処理装置において、
該輪郭線上で開始点を定め、該開始点から、探索点を該輪郭線上において順次移動させる探索点移動手段と、
該移動後にその探索点において、該移動方向に膨らむ形状の、折れ線又は曲線による探索弧を、これら探索点及び移動方向に対して所定の相互位置関係で発生する探索弧発生手段と、
該探索弧が、前記探索点以外で前記輪郭線に接触乃至所定基準内まで接近するか否か判定すると共に、該判定が該接触乃至接近ありである場合には、該輪郭線上の接触点を検出すると共に、窪み形状ありとし、あるいは該判定がなしである場合には、前記探索点移動手段に前記探索点を移動させる輪郭線屈曲把握手段と、
該接触点検出時に、前記探索点から前記接触点に至る前記輪郭線上の周長が、前記探索点から前記接触点に至る前記探索弧の周長に比して大なるとき、前記輪郭線上の前記探索点及び前記接触点が窪みの開口部であると判定すると共に、前記探索点移動手段に前記探索点を移動させる窪み開口判定手段と、
を備え、前記窪み形状に関する情報を出力するようにしたことを特徴する画像処理装置。
【請求項２】
前記探索弧が、直径を弦とする半円の円弧であり、該弦の一方端が探索点に接し、又、該探索点における移動方向に対して、該弦が直角になるように、該探索弧が発生させられるものであることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
２次元画像に含まれる輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成する画像処理装置において、
２次元画像中の輪郭線の窪みの開口部における、該開口部を介して対向する、該輪郭線上の少なくとも２点に共に、接触乃至所定基準内まで接近する、折れ線又は曲線による進行図形を発生する進行図形発生手段と、
これら接近乃至接触を保ち、該進行図形を縮小乃至拡大しながら、該進行図形を前記窪みの奥へと移動するトンネル探索手段と、を備え、
前記進行図形の該移動に伴った軌跡を、前記窪みの形状特徴とすることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次元画像に含まれる輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成する画像処理装置に係り、特に、輪郭線の形状の特徴として、特定条件の窪みを効果的に抽出することができると共に、複数の窪みが入り組んでいる構造の特徴も把握することができるようにし、又このような窪みの場合と同様にして、輪郭線の形状の特徴としてその突起も抽出及び構造特徴把握可能とすることができる画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を使った解析、位置決め、欠陥検査、判別、意味理解などの画像認識において、認識対象の輪郭線は重要である。又、このような画像認識において、まず、輪郭線から直線や円弧などの抽象データを取り出すなどして、輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成し、この後、該抽象データを使って画像認識を行うという方法が広く行われている。
【０００３】
ここで、本発明は、上述のような抽象データの生成に関するものである。又、この抽象データ抽出については、以下のような従来技術がある。
【０００４】
まず、特許文献１の輪郭特徴検出方式は、輪郭線を方向コード(０〜７)で記述し、又曲率の変化を計算し、更に該曲率変化を平均化したものを生成する。そして、その図８のグラフに示されるように、この曲率変化を元に、画像中の輪郭線の窪み／突起を検出するものである。
【０００５】
次に特許文献２の輪郭セグメント抽出方式は、輪郭線の接線方向について、変化率（曲率）を監視し、その符号と大きさを監視する。そして、その図１１のグラフに示されるように、この変化率が、プラスであり且つ絶対値が所定以上であれば凸曲線セグメント、マイナスであり且つ絶対値が所定以上であれば凹曲線セグメント、絶対値が所定以下であれば直線分セグメントとして抽出するものである。
【０００６】
又、特許文献３は直線と円弧の抽出に関するもので、それぞれの抽出において、初期状態では輪郭線を任意の長さに分解した状態から始め、誤差が基準値を超えれば短くし、誤差が基準値以下なら長くするという、単純な繰り返しを行なうものである。このとき、例えばその図４に示されるように、修正するときの増減値（調整値）を、前回の増減値の１／２に設定することが特徴であり、２分探索に似た高速な収束を効果としている。
【０００７】
【特許文献１】特公平１−３０１８３号公報（図８）
【特許文献２】特開平３−２５０３８０号公報（図１１）
【特許文献３】特許３８８３９９３号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、これら特許文献１〜３は、窪みと突起の検出が限定的であるという問題がある。即ち、現実の認識対象にみられる窪み／突起の一般形状を検出することができない。
【０００９】
まず、特許文献１では、窪み／突起を検出するのに曲率の変化パターンで照合しているが、このような方式で抽出できるのは、深さ(高さ)が四角形型の窪み(突起)に限られると考えられる。
【００１０】
又、特許文献２及び３は、輪郭線が曲線要素（円弧／直線／曲線）に分解されるものの、窪み／突起の認識をするものではない。そのため、窪みや突起は、他の部分と同等に扱われる。従って、例えば、輪郭形状の認識上重要な窪みや突起であっても、その大きさが小さいゆえに無視される可能性が高く、認識精度の低下といった問題を生じる。
【００１１】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、輪郭線の形状の特徴として、特定条件の窪みを効果的に抽出することができると共に、複数の窪みが入り組んでいる構造の特徴も把握することができるようにし、又このような窪みの場合と同様にして、輪郭線の形状の特徴としてその突起も抽出及び構造特徴把握可能とすることができる画像処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願の第１発明は、２次元画像に含まれる輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成する画像処理装置において、該輪郭線上で開始点を定め、該開始点から、探索点を該輪郭線上において順次移動させる探索点移動手段と、該移動後にその探索点において、該移動方向に膨らむ形状の、折れ線又は曲線による探索弧を、これら探索点及び移動方向に対して所定の相互位置関係で発生する探索弧発生手段と、該探索弧が、前記探索点以外で前記輪郭線に接触乃至所定基準内まで接近するか否か判定すると共に、該判定が該接触乃至接近ありである場合には、該輪郭線上の接触点を検出すると共に、窪み形状ありとし、あるいは該判定がなしである場合には、前記探索点移動手段に前記探索点を移動させる輪郭線屈曲把握手段と、該接触点検出時に、前記探索点から前記接触点に至る前記輪郭線上の周長が、前記探索点から前記接触点に至る前記探索弧の周長に比して大なるとき、前記輪郭線上の前記探索点及び前記接触点が窪みの開口部であると判定すると共に、前記探索点移動手段に前記探索点を移動させる窪み開口判定手段と、を備え、前記窪み形状に関する情報を出力するようにしたことにより、前記課題を解決したものである。
【００１３】
ここで、前記探索弧を、直径を弦とする半円の円弧とし、該弦の一方端が探索点に接し、又、該探索点における移動方向に対して、該弦が直角になるように、該探索弧を発生させることができる。
【００１４】
本願の第２発明は、２次元画像に含まれる輪郭線の形状の特徴を示す抽象データを生成する画像処理装置において、２次元画像中の輪郭線の窪みの開口部における、該開口部を介して対向する、該輪郭線上の少なくとも２点に共に、接触乃至所定基準内まで接近する、折れ線又は曲線による進行図形を発生する進行図形発生手段と、これら接近乃至接触を保ち、該進行図形を縮小乃至拡大しながら、該進行図形を前記窪みの奥へと移動するトンネル探索手段と、を備え、前記進行図形の該移動に伴った軌跡を、前記窪みの形状特徴とすることにより、前記課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、窪み／突起を確実に検出することができる。即ち、探索弧の働きにより、その直径以下の開田部をもつようなすべての窪みの位置検出ができる。図２１及び図２２により後述するように、深くて大きい穴も、浅くて小さい穴も検出可能である。
【００１６】
又、複数の窪みが入り組んでいる構造でも、窪み／突起の形状を正確に表現することができる。例えば、進行図形の動きにより、窪みのトンネルの中心経路について、座標と直径を出力できる。この中心経路は、輪郭の窪み／突起の形状を忠実に表現している。又、抽象データとして、扱いやすい構造の折れ線のデータを出力することができ、形状検査、位置決め、判別、意味理解など、認識一般に幅広く利用可能である。
【００１７】
更に、本願の第１発明による処理結果に対して、第２発明の処理を実施することで、窪みの形状の抽象データを出力するようにした場合は、探索弧の半径Ｒが変わっても得られる結果はほとんど同じであり、安定した抽象データを出力することができる。即ち、探索弧の半径が異なると、窪み開口が見出されたときの探索弧座標や、この後の進行図形の半径は異なるものである。しかしトンネル進行処理に入ると、進行円は同一経路となり、この範囲における抽象データのばらつきは少ない。従って、抽象データとして出力されるもので、例えばばらつきの少ないもののみ用いることで、探索弧や進行図形に関わらず、安定した窪み形状を示す抽象データを提供することができる。
【００１８】
更には、複数の窪みが入り組んでいる構造でも、窪みの内部の構造を階層的に表現することができる。後述する実施形態では、入り組んだ構造の場合は、木（ツリー）構造で抽象データを記述することで、窪みの内部の分岐構造も具体的に記述することができている。このような抽象データであれば、２つの画像を較べるとき、同一の木構造をもつかどうかについても判定条件に加えることができ、画像認識精度を向上することができる。
【００１９】
本願発明は、物体の窪み／突起の位置検出に関して、輪郭線の形状を見るのではなく、輪郭線の長さを見ることで判定するものであり、その窪み／突起の存在の探索過程や有無の判定、出力する抽象データは、従来とは全く異なる極めて独創的なものである。例えば、進行図形によって窪みの中の構造を探索する過程は、柔らかいボールを穴の中に押し込む動作に類似した動作を伴って行なうものとなっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明が適用された画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
本実施形態は、この図に示すように、カメラ撮影装置５２によって撮影し得られた２次元画像を画像処理装置５０に入力し、該画像処理装置５０による画像処理によって、この２次元画像に含まれる画像を認識するというものである。この画像認識は、特に限定されるものではなく、部品などの物品の認識、人物認識、製品などのキズ認識などであってもよい。
【００２３】
ここで、画像処理装置５０への、前述のような２次元画像の入力元は、カメラ撮影装置５２に限定されるものではなく、撮影されている２次元画像を格納した又これを読み出し可能な記憶装置であってもよく、同様の２次元画像を取得し入力可能なＬＡＮ（Local  Area  Network）やインターネットその他の通信経路であってもよい。
【００２４】
又、このように画像処理装置５０に入力される２次元画像についても、その内容、そのデータ形式その他は、具体的に限定されるものではない。カラー画像でも、白黒画像でも、白又は黒の２値の画像でもよく、ラスタースキャン形式でも、ベクトル線分形式でもよい。又、ＴＩＦＦ（Tagged  Image  File  Format）形式やＧＩＦ（Graphics  Interchange  Format）形式、圧縮されたＪＰＥＧ（Joint  Photographic  Experts  Group）形式など、データ形式についても具体的に限定されるものであってもよい。
【００２５】
更に、図１に示すように、画像処理装置５０は、画像取得処理装置５４と、取り込まれた２次元画像やこれに関する諸情報を格納する画像情報データベース５６と、２次元画像の抽象データを生成する輪郭線特徴抽出処理装置６０と、該抽象データを利用した画像認識その他の、２次元画像のアプリケーション処理を行うアプリケーション画像処理装置５８とを有している。
【００２６】
画像取得処理装置５４は、前述のようなカメラ撮影装置５２などからの２次元画像を取込み、元の形式に関わらず、単純なラスタースキャン形式の、統一された所定形式の画像データに変換する。更に、画像取得処理装置５４は、該データ変換の後の画像データに対して画像処理を行って、該画像データの画像を輪郭線による画像に変換してから、画像情報データベース５６に一旦格納する。
【００２７】
輪郭線特徴抽出処理装置６０は、このように格納された２次元画像を画像情報データベース５６から読み出し、その抽象データを生成する。又、該輪郭線特徴抽出処理装置６０は、生成した抽象データを、その元の２次元画像に関係付けながら画像情報データベース５６に格納する。
【００２８】
アプリケーション画像処理装置５８は、抽象データを画像情報データベース５６から読み出して用いつつ、この抽象データに対応する２次元画像に関する画像認識を行なう。
【００２９】
更に、図１に示されるように、上記の輪郭線特徴抽出処理装置６０は、主として第１発明が適用されている穴開口部探索処理装置６２、及び、主として第２発明が適用されているトンネル形状探索処理装置７０を有している。穴開口部探索処理装置６２は、探索点移動処理部６４と、探索弧発生処理部６６と、輪郭線屈曲把握部６８とを有している。トンネル形状探索処理装置７０は、進行図形発生処理部７２と、トンネル探索処理部７４とを有している。
【００３０】
ここで、図２は、本実施形態の画像処理装置５０のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００３１】
この図２においては、画像処理装置５０に利用可能な、ある種のコンピュータ装置のハードウェア構成が示される。このコンピュータ装置は、ＯＳは一例として米国マイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）を搭載する、一般的なＰＣ（Personal  Computer）装置である。画像処理装置５０は、このようなハードウェアにおいて実行されるソフトウェア・プログラムによって実現されている。しかしながら、画像処理装置５０のハードウェアは、このようなものに限定されるものではない。なお、この図において、ハードウェア構成は、説明の関係上一部抽象化されている。
【００３２】
この図において、コンピュータ装置は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３１０と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３１１と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）３１２と、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ（Inter  Face）３１３と、ＭＯＤＥＭ（modulator-demodulator）３１４と、種々のＩ／Ｆ３２０〜３２２とを有している。これらは、バス３０１によって相互接続されている。
【００３３】
又、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２０を介して、画面表示装置３３０が接続されている。バス３０３によって相互接続されている、キーボード３３１と、マウス３３２と、プリンタ装置３３３とは、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２１を介して接続されている。
【００３４】
更に、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２２を介して、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）装置３４０と、ＣＤ（Compact  Disc）ドライブ装置３４１と、カメラＩ／Ｆ装置３４３とが接続されている。これらはバス３０２によって相互接続されている。又、カメラＩ／Ｆ装置３４３を介して、前述したカメラ撮影装置５２が画像処理装置５０のハードウェアに接続されている。
【００３５】
以上のようなハードウェア構成において、記憶手段、又記憶装置は、ＲＡＭ３１１、ＲＯＭ３１２、ＨＤＤ装置３４０、ＣＤドライブ装置３４１などである。このような記憶手段や記憶装置において、ＣＰＵ３１０で実行される様々なプログラムや、本実施形態においてアクセスされるデータベースや諸ファイルやデータが保存され、電子的にアクセスができるようになっている。例えば、ＯＳや、画像情報データベース５６を含めデータベースなどのソフトウェア資源を利用する環境を提供するためのプログラム、本実施形態に係るアプリケーション・プログラムは、ＨＤＤ装置３４０に格納されていて、実行時には、ＲＡＭ３１１に読み出されてＣＰＵ３１０によって実行される。
【００３６】
なお、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ３１３は、ＬＡＮやインターネットに対する接続に用いられるものであり、このＬＡＮ−Ｉ／Ｆ３１３を介して、画像処理装置５０に処理対象の２次元画像を取込んだり、画像処理装置５０による処理結果を他のコンピュータ装置などに送信したりすることができる。
【００３７】
又、ＯＳやアプリケーション・プログラムその他の実行に際して、オペレータは、画面表示装置３３０に表示出力される情報を参照しつつ、キーボード３３１によって文字入力や諸操作を行ったり、マウス３３２によって座標入力や諸操作の入力を行ったりする。又、適宜、プリンタ装置３３３からは必要な情報を印字出力したりすることができる。言うまでもなく、これら諸出力や入力は、ＣＰＵ３１０で実行されるプログラムにより、電子的な処理によって行われるものである。
【００３８】
なお、ＣＤドライブ装置３４１は、本願発明を適用して実施する際の、アプリケーション・プログラムのインストールや、本実施形態に係る２次元画像や抽象データや画像認識結果その他のオフラインでの情報交換に用いられる。又、ＣＤドライブ装置３４１は、情報交換用の記録媒体としてＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＭＯなどを用いる場合は、これ相応の装置のものとすればよい。
【００３９】
次に、図３は、本実施形態における、木構造の窪み／突起形状を表わすための抽象データ構造を示すデータ構成図である。
【００４０】
本実施形態では、複数の窪みが入り組んでいる構造や、複数の突起が入り組んでいる構造の特徴も把握し、木構造の抽象データとして生成するようにしている。
【００４１】
１つの窪みに複数の窪みが存在する場合、１つの窪みを示す抽象データから、これら複数の窪みに対応する、複数の抽象データがポインタで順次デージーチェイン状に指し示され、いわば、１つの抽象データから複数の抽象データに分岐していく、木構造の抽象データとなっている。あるいは、１つの突起に複数の突起が存在する場合、１つの突起を示す抽象データから、これら複数の突起に対応する、複数の抽象データがポインタで順次デージーチェイン状に指し示され、いわば、１つの抽象データから複数の抽象データに分岐していく、木構造の抽象データとなっている。
【００４２】
ここで、１つの窪み又は突起は、１つの窪み／突起形状レコードで表わされ、例えば図３では、符号８８、９２、９３それぞれは、窪み／突起形状レコードとなっている。木構造の抽象データは、このような複数の窪み／突起形状レコードで表わされる。又、それぞれの窪み／突起形状レコードは、例えば窪み／突起形状レコード８８のように、兄弟ポインタ８９と、親子ポインタ９０と、データ格納位置ポインタ９１とを有している。
【００４３】
複数の窪みにおいて、あるいは複数の突起において、互いに隣接するものは兄弟関係となる。
【００４４】
そして、先に見出された窪みの窪み／突起形状レコードの兄弟ポインタにより、これに隣接する窪みの窪み／突起形状レコードのアドレスが示される。あるいは、先に見出された突起の窪み／突起形状レコードの兄弟ポインタにより、これに隣接する突起の窪み／突起形状レコードのアドレスが示される。
【００４５】
又、複数の窪みにおいて、あるいは複数の突起において、互いに入れ子関係にあるものは親子関係となり、上層側（基幹側）及び下層側の上下関係となる。
【００４６】
そして、先に見出される基幹の窪みの窪み／突起形状レコードの親子ポインタにより、この基幹の窪みの入れ子の子になる、最初に見出された１つの窪みの窪み／突起形状レコードのアドレスが示される。そして、この基幹の窪みに、互いに隣接する複数の入れ子の子の窪みがある場合、これらは互いに兄弟関係になり、窪み／突起形状レコードの兄弟ポインタにより、先に見出された窪みのものから順に、そのアドレスが指し示される。
【００４７】
突起の場合も同様であり、先に見出される基幹の突起の窪み／突起形状レコードの親子ポインタにより、この基幹の突起の入れ子の子になる、最初に見出された１つの突起の窪み／突起形状レコードのアドレスが示される。そして、この基幹の突起に、互いに隣接する複数の入れ子の子の突起がある場合、これらは互いに兄弟関係になり、窪み／突起形状レコードの兄弟ポインタにより、先に見出された突起のものから順に、そのアドレスが指し示される。
【００４８】
更に、このような木構造の抽象データにおいて、それぞれの窪み／突起形状レコードのデータ格納位置ポインタにより、その窪み／突起形状レコードに対応する窪み又は突起の、座標位置や、大きさなどの形状を示すデータが格納されているアドレスが示される。図３では、それぞれの窪み／突起形状レコードにおいて、「Γ０」、「Γ００」、「Γ０１」などと、その窪み／突起形状レコードの名称を、便宜上、このようなデータ格納位置ポインタに記憶されるアドレスとしている。
【００４９】
以下、本実施形態の作用について説明する。
【００５０】
図４は、本実施形態の画像処理装置で行われる画像処理の全体的な流れを示すフローチャートである。又、図５〜図１０は、いずれも、該画像処理から直接あるいは間接的に呼び出される処理を示すものであり、それぞれ、輪郭線特徴抽出処理、窪み特徴抽出処理、、突起特徴抽出処理、輪郭特徴探索処理、穴開口部探索処理、トンネル進行処理を示すフローチャートである。
【００５１】
又、これらの処理について説明するに際し、図１１は、本実施形態の輪郭線の一例を示す線図である。図１２は、輪郭線の多数のベクトル線分及び探索弧を示す線図であり、図１３は、上記図１１の輪郭線の例における探索弧及び後述する進行図形を示す線図である。又、図１４〜図１８はいずれも本実施形態に係り、それぞれ、探索弧発生不可な輪郭線の例、探索弧による輪郭線の窪み形状の探索、トンネル進行処理における進行図形の移動、窪みの底に達したトンネル終了の判定、窪みの中にある突起を示す線図である。
【００５２】
まず、図４に示す画像処理において、ステップＳ１１２では、画像取得処理装置５４は、カメラ撮影装置５２など外部から画像処理の対象になる２次元画像を取り込み、前述のように、輪郭線による画像の、所定形式の画像データに変換し、この画像データを画像情報データベース５６に一旦格納する。
【００５３】
例えば、カメラ撮影装置５２によって多階調の白黒画像を得た場合、階調の変化する境界を輪郭とするなどして、画像取得処理装置５４により輪郭線による画像を生成する。例えば図１１では、符号１が輪郭線となる。
【００５４】
ステップＳ１１４では、輪郭線特徴抽出処理装置６０は、図５のフローチャートに示される処理を行なって、画像取得処理装置５４により格納された２次元画像を画像情報データベース５６から読み出し、その抽象データを生成する。又、該輪郭線特徴抽出処理装置６０は、生成した抽象データを、その元の２次元画像に関係付けながら画像情報データベース５６に格納する。
【００５５】
次にステップＳ１１６では、アプリケーション画像処理装置５８は、抽象データを画像情報データベース５６から読み出して用いつつ、この抽象データに対応する２次元画像に関する画像認識を行なう。
【００５６】
次に、図５に示される輪郭線特徴抽出処理について説明すると、まずステップＳ１２２では、輪郭線特徴抽出処理装置６０は、画像情報データベース５６から読み出した画像データに含まれるそれぞれの輪郭線を、以後の処理単位となる、小さなベクトル線分に分解し、輪郭線を、このようなベクトル線分から成る折れ線に変換する。例えば図１２において、輪郭線１は、輪郭線特徴抽出処理装置６０により、矢印で図示される、多数のベクトル線分に分解されている。なお、図１３では、輪郭線１において矢印のベクトル線分の図示は省略している。
【００５７】
ステップＳ１２４では、図９に示される穴開口部探索処理で用いられる、探索弧の大きさＲを設定する。
【００５８】
ここで、以下において、図１２及び図１３を主に用いて、本実施形態における探索弧、又該探索弧に係る作用について説明する。
【００５９】
まず、本実施形態では、例えばこれら図１２や図１３に示すように、輪郭線１上で開始点Ｓを定め、該開始点Ｓから、探索点を該輪郭線１上において順次移動させる。又、該移動後にその探索点において、該移動方向に膨らむ半円の円弧形状の探索弧２０を、該移動方向に向けて張り出すように発生させる。
【００６０】
図１３では、閉じた輪郭線１上を、反時計回りで開始点Ｓから再び該開始点Ｓに至るまで、ベクトル線分の方向に従って探索点を順次移動させる。この間、図１３中の符号２０−１は、該当時点での探索点Ｔ１への移動後に、その探索点Ｔ１において発生した探索弧２０の例である。又、符号２０−２は、探索点Ｔ１の後、該当時点での探索点Ｔ２への移動後に、その探索点Ｔ２において発生した探索弧２０の例である。
【００６１】
本実施形態では、探索弧２０は、ステップＳ１２４で定めた半径Ｒの半円弧であり、該半円弧の弦の長さは２×Ｒとなる。又、探索弧２０は、その時点の探索点に、半円弧の弦の一方端が接し、又該探索点におけるベクトル線分の方向（移動方向）に対して、半円弧の弦は直角になる。このように、探索弧２０は、探索点に対して、又、ベクトル線分で示される移動方向に対して、探索点の位置に関わらず常に一定の、所定の相互位置関係となる。
【００６２】
又、例えば、図１３において輪郭線１の窪みを探索する際、又、図１２においてベクトル線分の方向に対して左側に凹む窪み（即ち右側に凸の突起）を探索する際には、探索弧２０は、ベクトル線分の方向に対して右側に発生させ、例えば図１２では一点鎖線の探索弧２０のように発生させる。
【００６３】
あるいは、図１３において輪郭線１の突起を探索する際、又、図１２においてベクトル線分の方向に対して右側に凹む窪み（即ち左側に凸の突起）を探索する際には、探索弧２０は、ベクトル線分の方向に対して左側に発生させ、例えば図１２では二点鎖線の探索弧２０のように発生させる。
【００６４】
そして、本実施形態では、発生させた探索弧２０の、探索点の移動先の輪郭線１への交差や接触を把握することで、この時点の探索点から先の、これら交差や接触する箇所までの輪郭線１の区間における、輪郭線１の屈曲状況を把握することができ、輪郭線１において探索弧２０発生側からの窪み形状を認識することができる。
【００６５】
なお、輪郭線１の該窪み形状は、該輪郭線１を介して反対側では突起形状となる。本実施形態では、突起形状を認識する場合、輪郭線１において突出する方向とは反対側に探索弧２０を発生させ、該探索弧２０の交差や接触によって窪み形状として認識している。
【００６６】
なお、探索弧が、探索点以外で輪郭線１に接触乃至所定基準内まで接近する際、接触乃至接近している輪郭線１上の点を、接触点と呼ぶ。又、この所定基準は、窪みや突起の特徴把握における許容範囲である。
【００６７】
ここで、探索弧の半径Ｒが大きすぎると細かい穴が抽出出来なくなり、又、逆に半径Ｒが小さすぎると大きな穴が抽出できなくなる。この半径Ｒの目安としては、画像から窪み（穴）又は突起として取り出したい、これら窪みや突起の最大の幅寸法Ａがあるから、半径Ｒ＝Ａとすればよい。但し、図１３に示すように、幅寸法Ａの測り方は正確である必要はない。
【００６８】
前述のステップＳ１２４に続いて、図５のフローチャートについて説明を続けると、ステップＳ１２６では、以上に説明した探索弧２０を用いて、このような認識を行ないつつ、図６に示す窪み特徴抽出処理を行う。又、ステップＳ１２６に続くステップＳ１２８では、ステップＳ１２６とは探索点に対する位置を変えた探索弧２０を用いて、このような認識を行ないつつ、図７に示す突起特徴抽出処理を行う。
【００６９】
続いて、図６のフローチャートに示される窪み特徴抽出処理について説明すると、閉じた形状の輪郭線１では、輪郭線特徴抽出処理装置６０により、図６の窪み特徴抽出処理を行って輪郭線１の窪みを探索する際、該処理においてまずステップＳ１３２では、探索弧２０は、閉じた形状の輪郭線１の外側に発生させ、例えば、図１３ではベクトル線分の方向に対して右側に発生させ、図１２では一点鎖線の探索弧２０のように発生させる。この後、ステップＳ１３４では、図８に示す輪郭特徴探索処理を実行する。
【００７０】
次には、図７のフローチャートに示され突起特徴抽出処理について説明すると、閉じた形状の輪郭線１で、輪郭線特徴抽出処理装置６０により、図７の突起特徴抽出処理を行って輪郭線１の突起を探索する際、該処理においてまずステップＳ１４２では、探索弧２０は、閉じた形状の輪郭線１の内側に発生させ、例えば、図１２ではベクトル線分の方向に対して左側に発生させ、図１１では二点鎖線の探索弧２０のように発生させる。この後、ステップＳ１４４では、図８に示す輪郭特徴探索処理を実行する。
【００７１】
続いて、図８の輪郭特徴探索処理を説明すると、この輪郭特徴探索処理は、輪郭線特徴抽出処理装置６０において実行されるものである。特に、ステップＳ１６０の穴開口部探索処理は穴開口部探索処理装置６２で実行され、ステップＳ１６４のトンネル進行処理はトンネル形状探索処理装置７０で実行される。
【００７２】
図８において、まずステップＳ１５２は、図３により前述した木構造の抽象データを初期化するものであり、最上層で、最初の窪み／突起形状レコードにおいて、兄弟ポインタに「０」のアドレス、親子ポインタに「０」のアドレス、データ格納位置ポインタに「Γ０」のアドレスがそれぞれ記憶される。
【００７３】
該ステップＳ１５２に続いてステップＳ１５４では、以後のステップＳ１６０の探索弧による探索処理や、ステップＳ１６４の進行図形による探索処理において移動させる、探索点の移動の起点となる、開始点Ｓを設定する。この開始点Ｓは、図１２及び図１３では符号Ｓで示される。輪郭線１が閉じた形状であれば、これら探索処理は、開始点Ｓで開始されてから、最後には再び該開始点Ｓに戻ることになる。
【００７４】
ステップＳ１５６では、対象となる輪郭線１に対して、処理がすべて終了したか判定する。上述のような探索処理に伴った探索点の移動を、対象となる輪郭線１すべてに対して完了した場合、該ステップＳ１５６において、完了と判定し、図８の輪郭特徴探索処理を呼び出した処理に復帰する。あるいは、探索点が対象となる輪郭線１をすべてには網羅していない場合、該ステップＳ１５６において、未完了と判定し、ステップＳ１６０に進む。
【００７５】
ステップＳ１６０では、図９の穴開口部探索処理を行う。この穴開口部探索処理は、全線分を網羅完了するか（後述のステップＳ１７２）、穴の開口を見い出すと（後述のステップＳ１７４）、図８の輪郭特徴探索処理に復帰し、続いてステップＳ１６２において再び、前述のステップＳ１５６と同様に、対象となる輪郭線１すべてに対して完了したか判定する。すべてに対して完了したと判定される場合、図８の輪郭特徴探索処理を呼び出した処理に復帰する。あるいは、対象となる輪郭線１をすべてには網羅しておらず未完了と判定される場合、ステップＳ１６４に進む。
【００７６】
ステップＳ１６４では、図１０のトンネル進行処理を行う。このトンネル進行処理は、ステップＳ１６０の穴開口部探索処理で見い出されている穴開口部に対するトンネル処理が終了したと判定されると（後述のステップＳ２１２）、図８の輪郭特徴探索処理に復帰し、続いてステップＳ１５６の前方に分岐する。
【００７７】
次に、図９に示される穴開口部探索処理について説明すると、ステップＳ１７２では、対象となる輪郭線１に対して、処理がすべて終了したか判定する。探索処理に伴った探索点の移動を、対象となる輪郭線１すべてに対して完了した場合、該ステップＳ１７２において、完了と判定し、図９の穴開口部探索処理を呼び出した処理に復帰する。あるいは、探索点が対象となる輪郭線１をすべてには網羅していない場合、該ステップＳ１７２において、未完了と判定し、ステップＳ１７４に進む。
【００７８】
続くステップＳ１７４では、現在の探索点において、窪み形状の穴開口が見い出されたか否か判定する。該判定は、後述するステップＳ１８４において、探索弧が接触乃至所定基準内まで接近したと判定され、且つ後述するステップＳ１８６で求められるＬ１及びＬ２、又例えば１．２などとされる長さ判定閾値τ１に関して、次式が成立する場合は、穴開口部在りと判定するものである。穴開口在りと判定された場合は、次にステップＳ１７６に進む。あるいは、穴開口なしと判定された場合は、ステップＳ１８０に進む。
【００７９】
Ｌ１／Ｌ２≧τ１      ……（１）
【００８０】
ステップＳ１７６では、木構造の抽象データに、今回見い出された窪み形状の穴開口に関する窪み／突起形状レコードを追加する。今回見い出された窪み形状は、直前に見い出されている窪み形状と兄弟関係となる。従って、今回見い出された窪み形状の窪み／突起形状レコードを追加すると共に、該窪み／突起形状レコードのアドレスを、直前に見い出されている窪みの窪み／突起形状レコードの兄弟ポインタに書き込む。
【００８１】
具体的には、例えば図１３の輪郭線１の場合では、まず、基幹のＲｏｏｔから始まる木構造の末尾に、窪み／突起形状レコード８８を結びつける。図１３の探索弧２０−２は、開始点Ｓから最初の窪みのデータであるからＲｏｏｔから直接指されることになる。又、探索弧２０−２の時点では、兄弟レベルの窪みがないゆえ、兄弟ポインタ８９には「０」をセットする。又、子供レベルの窪みがないゆえ、親子ポインタ８９には「０」をセットする。そして、データ格納位置ポインタ９１で示すアドレスのメモリには、探索弧２０−２の円中心座標と半径Ｒをセットする。
【００８２】
あるいは、続いて、ステップＳ１８０では探索点移動処理部６４により現在の探索点の位置を定め、ステップＳ１８２では探索弧発生処理部６６により該探索点において探索弧を発生可能か判定する。図１４に示すように、探索点Ｔの近傍において、発生しようとする探索弧の半径Ｒより小さい曲率で、輪郭線１が急に曲がる場合、該ステップＳ１８０において、探索弧発生不可と判定し、ステップＳ１８８に進む。あるいは、このように輪郭線１が急に曲がっていない場合は、該ステップＳ１８２において、探索弧発生可と判定し、ステップＳ１８４に進む。
【００８３】
ステップＳ１８４では、探索弧発生処理部６６により、現時点の探索点に係り、探索弧を発生する。又ステップＳ１８６では、輪郭線屈曲把握部６８により、該探索弧が、該探索点以外で輪郭線１に接触乃交差するか否か判定する。そして、該判定が該接触乃至交差ありである場合には、ステップＳ１８８に進み、輪郭線屈曲把握部６８により、以下に説明するように、接触乃至交差に関する処理を行って、探索点の移動先の補正を行う。あるいは、該判定がなしである場合には、ステップＳ１９０に進む。
【００８４】
例えば、図１５に示す、探索弧による輪郭線１の窪み形状の探索において、探索点Ｔ０、探索点Ｔ１、探索点Ｔ２……の順に、探索処理の進捗に伴って探索点は移動していく。又、これら探索点Ｔ０〜Ｔ２それぞれにおいて、探索弧２０−０〜２０−２が発生される。探索点Ｔ０の探索弧２０−０又探索点Ｔ１の探索弧２０−１は、輪郭線１に対して、接触も接近もしていない。そして、探索点が更に移動すると、探索点Ｔ２の探索弧２０−２は輪郭線１に交差し、１つの交点をα、別の交点をβとする。輪郭線１上を移動する探索点は、α及びβの間の区間に対して、αで入り、βで出ることになり、αを入り点、βを出点とする。
【００８５】
このように接触する場合、未接触でもなく交差でもなく、探索弧２０−３が輪郭線１に丁度接触するようになる、該探索弧２０−３を生成する探索点Ｔ３が、探索点Ｔ１及び探索点Ｔ２の間に存在する。ステップＳ１８８では、次の移動先の探索点をＴ３とするための補正処理を行う。
【００８６】
ここで、探索点Ｔ１から探索点Ｔ３までの輪郭線１上の距離をσとし、探索点Ｔ１における輪郭線１の曲率をｋとし、探索弧の中心の移動距離の要求値として予め設定される定数をラムダとする。すると、移動距離σは、次式のように表わすことができる。
【００８７】
σ＝Δ／（ｋ×Ｒ＋１）      ……（２）
【００８８】
又、探索弧２０−１から、交点α及びβの間における輪郭線１までの距離をｄとする。探索弧２０−２から探索弧２０−３まで戻すべき距離をｅとする。すると、ｅ＝Ｒ−ｄと見なすことができる。従って、補正比ｆは、次式にようになる。
【００８９】
ｆ＝ｅ／ｄ           ……（３）
【００９０】
更に、ステップＳ１８８では、該輪郭線上の接触点を検出すると共に、窪み形状在りとする。又、該接触点検出時に、探索点から接触点に至る輪郭線１上の周長Ｌ１、及び探索点から接触点に至る前記探索弧の周長Ｌ２を求める。
【００９１】
ここで、この周長Ｌ２の計算は、探索弧が円弧であるから簡単なものである。即ち、該当の探索弧において、探索点から接触点までの開き角度ωラジアンを求めれば、周長Ｌ２は次式から求められる。
【００９２】
Ｌ２＝Ｒ×｜ω｜      ……（４）
【００９３】
又、輪郭線１上の周長Ｌ１は、折れ線上の距離であるから、探索点から接触点までの輪郭線１の該当する線分ベクトルの長さを合計すればよい。ここで、周長Ｌ１は、前述の（１）式に用いるものであり、従ってこの周長Ｌ１に係る合計は、Ｌ２×τまで行なえばよいことになり、加算処理を省くことができる。
【００９４】
以上のようにステップＳ１８８で接触点や該接触点に対応する探索点が求められると、ステップＳ１９０では、探索点を移動し、この後にはステップＳ１７２の前方に分岐する。
【００９５】
続いて、図１０のフローチャートのトンネル進行処理について説明すると、本実施形態では、窪み形状の開口部が見い出されると、図１０のトンネル進行処理により、進行図形と称するものを漸次移動させつつ、この窪みの内部を探索していくというものである。例えば図１３において、探索弧２０−２で見い出された窪みについては、円形の進行図形３０の半径を適宜縮小あるいは拡大しつつ、窪みの底側へ漸次移動させつつ、この窪みの内部を探索していく。なお、本実施形態では、その底へと続く窪みの形状をトンネルと称している。
【００９６】
トンネル進行処理における進行図形３０の移動に関する、図１６に示すように、穴開口部探索処理により窪みを見い出した後、最初は、探索弧２０を進行図形３０に置き換える。又、該進行図形３０が輪郭線１に接する点において、該進行図形３０の接線となる輪郭線３５及び３６を描く。ここで、輪郭線３５及び３６の角度をθとする。又、予め定められた同じ長さの、輪郭線３５の方向の線分ベクトルａ、及び輪郭線３６の方向の線分ベクトル−ｂにおいて、（ａ−ｂ）／２の線ベクトルｖとし、進行図形３０を線ベクトルｖの方向に移動するものとする。そして、輪郭線３５及び３６に接する移動後の進行図形３０の半径ｒ´は、移動前の進行図形３０の半径ｒに対して次式のように設定すると、移動後の進行図形３０も輪郭線３５及び３６に接するものとなる。
【００９７】
ｒ´＝ｒ−Δｓｉｎ（θ／２）      ……（５）
【００９８】
又、移動後の進行図形３０が輪郭線３５及び３６に接する点は、Δｃｏｓ（θ／２）だけ移動するものとなる。
【００９９】
図１０において、まずステップＳ２１２では、トンネル探索処理部７４により、すべてのトンネルに対する処理が終了したか判定する。前述の穴開口探索処理により見い出された窪みに対して複数のトンネルが見い出されている場合は、これらすべてのトンネルに対する処理が終了したか判定する。終了と判定される場合は、図１０のトンネル進行処理をすべて終了し、該トンネル進行処理を呼び出した処理に復帰する。あるいは、未だ処理が終了していないトンネルがあると判定される場合は、次のステップＳ２１２に進む。
【０１００】
該ステップＳ２１２では、トンネル探索処理部７４により、現在処理しているトンネルについて、窪みの底に達し、トンネルが終了したか判定する。例えば図１７では、輪郭線１上の一方の開口部側の接点Ｚｋ、及び他方の開口部側の接点Ｚｊにおいて、進行図形３０は輪郭線１に接している。ここで、接点Ｚｋから接点Ｚｊまでの進行図形３０の円弧の長さをμ０とし、又接点Ｚｋから接点Ｚｊまでの輪郭線１の長さをμ１とする。長さμ０は、進行円の周長計算であり、簡単に求めることができる。又、長さμ１も、輪郭線１上の折れ線上の距離であるから、該当する範囲の輪郭線１の線分ベクトルの長さを合計すれば簡単に求められる。
【０１０１】
そして、判定閾値τ２について次式が成立する場合は、トンネルが終了したと判定する。なお、該判定閾値τ２の値は、例えば１．２である。なお、（μ１／μ０）は、常に１以上の値になる。
【０１０２】
（μ１／μ０）≦τ２      ……（６）
【０１０３】
ステップＳ２１２において、トンネルが終了したと判定される場合は、この図１０のトンネル進行処理を終了し、該トンネル進行処理を呼び出した処理に復帰する。あるいは、トンネルが終了していないと判定される場合は、ステップＳ２１６に進む。
【０１０４】
ステップＳ２１６では、トンネル探索処理部７４により、図１８の符号ＧやＨで示されるように、窪みの中に突起があり、窪みの中に複数の窪みがあるか判定する。該ステップＳ２１６でありと判定された場合は、ステップＳ２１８において、現在の窪みの子供という関係になる、新たな窪みの窪み／突起形状レコードを追加し、該窪み／突起形状レコードのアドレスを、現在の窪みの窪み／突起形状レコードの親子ポインタに書き込む。該ステップＳ２１８の後には、ステップＳ２１２の前方に分岐する。
【０１０５】
あるいは、該ステップＳ２１６でなしと判定された場合は、ステップＳ２２０に進み、進行図形発生処理部７２により、現在の窪みにおいて、新たな輪郭線３５及び３６を描き、又これら輪郭線３５及び３６に接する新たな進行図形３０を描き、進行図形３０は更に窪みの奥へと進められる。該ステップＳ２２０の後には、ステップＳ２１２の前方に分岐する。
【０１０６】
図１９は、本実施形態が対象とする輪郭線１の一例を示す線図である。
【０１０７】
ここで、本実施形態における木構造の抽象データについて、図１９に示される輪郭線１を例として説明する。
【０１０８】
まず探索弧２０により窪みの開口部が見い出されると、基幹から始まる木構造の末尾に、この窪みの抽象データを保存する窪み／突起形状レコード８８を結びつける。又、該窪み／突起形状レコード８８のデータ格納位置ポインタ９１で示すアドレスのメモリには、探索弧２０の円中心座標と半径Ｒが書き込まれる。
【０１０９】
この後、この開口部に対してトンネル進行処理を開始すると、図１９中の符号Γ０の窪みの窪み／突起形状レコード８８のデータ格納位置ポインタに記憶されるアドレスのメモリには、進行図形３０の刻々と変化する座標及び半径のデータ列が保存される。
【０１１０】
更に、この後には、進行図形３０−１の処理によって突起Ｉが見い出されると、窪み／突起形状レコード９２が作成され、該窪み／突起形状レコード９２のアドレスが、窪み／突起形状レコード８８の親子ポインタ３０に書き込まれる。又、窪み／突起形状レコード９２のデータ格納位置ポインタに記憶されるアドレスのメモリには、突起Ｉが見い出された時点の、進行図形３０の円中心座標と半径Ｒが書き込まれる。
【０１１１】
続いて、図１９において、符号Γ０の窪みにある、符号Γ００の窪みについては、窪み／突起形状レコード９３が作成され、該窪み／突起形状レコード９３のアドレスが、窪み／突起形状レコード９２の親子ポインタ３０に書き込まれる。又、該窪みの窪み／突起形状レコード９３のデータ格納位置ポインタに記憶されるアドレスのメモリには、進行図形３０−２の刻々と変化する座標及び半径のデータ列が保存される。
【０１１２】
又、同様に、図１９中の符号Γ０１の窪みについても、窪み／突起形状レコードが作成され、該窪み／突起形状レコードのデータ格納位置ポインタに記憶されるアドレスのメモリには、進行図形３０−３の刻々と変化する座標及び半径のデータ列が保存される。
【０１１３】
ここで、図２０は、前述の図１１及び図１２に対して本実施形態の処理を行った結果を示す線図である。
【０１１４】
この図において、符号５のように、図中の太線の実線は、窪み形状の探索中の探索弧２０の中心の軌跡であり、輪郭線１の窪み形状の構造を示す線分である。符号６のように、図中の太線の破線は、突起形状の探索中の進行図形３０の中心の軌跡であり、輪郭線１の突起形状を示す線分である。又、符号Ｐ０〜Ｐ２は、輪郭線１上に設定した、該輪郭線１の形状の特徴を示す点である。
【０１１５】
以上のように、本実施形態によれば、探索弧２０による窪みの探索や、進行図形３０によるトンネルの探索が可能になる。又、前述のように閾値τ１による判定で、図２１及び図２２により後述するように、深くて大きい穴も、浅くて小さい穴も検出可能である。
【０１１６】
なお、本実施形態において、探索弧２０の形状は、以上に説明した半円の円弧に限定されるものではない。例えば、図２３や図２４に示すような円形や楕円形や多角形、又これら図形の一部であってもよい。進行方向に張り出した形状であればよく、又探索点の移動の際には、探索点及び移動方向に対して所定の相互位置関係で発生することができる図形であればよい。
【０１１７】
又、進行図形３０についても、円形に限定されるものではない。楕円形や多角形、これら図形の一部、又線分の閉じていない図形でであってもよい。窪みの底に向かって移動する際に、該移動方向に直交する幅を把握できるような形状のものであればよい。
【０１１８】
更に、これら探索弧２０や進行図形３０は、輪郭線１に接していたが、この点は厳密なものではない。輪郭線１に対して、距離または位置関係をある程度一定に保つことができればよく、輪郭線と干渉してもよくし、あるいは遊離してもよい。
【０１１９】
又、前述のトンネル進行処理では、窪みの底に向かって外側から進行図形３０を進行させているが、内側から外側に向かって進行させて、例えば、進行図形３０の円の半径ｒが限界を超えた時点で停止するようにしてもよい。
【０１２０】
更に、探索弧２０の半径Ｒは一定にする必要はなく、例えば、大きな穴と小さい穴がある場合、複数の半径Ｒを準備し、各半径Ｒで繰り返して出力する方法もある。
【０１２１】
なお、以上のような探索弧２０や進行図形３０の変形例については、それぞれの形状に応じて、これを用いた処理に種々の特徴がでるものであり、輪郭線１や処理条件によっては秀でた効果を得られる場合が考えられる。従って、処理対象に応じてこれらを選択するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明が適用された画像処理装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施形態の画像処理装置５０のハードウェア構成を示すブロック図
【図３】前記実施形態における、木構造の窪み／突起形状を表わすための抽象データ構造を示すデータ構成図
【図４】前記実施形態の画像処理装置で行われる画像処理の全体的な流れを示すフローチャート
【図５】前記実施形態の輪郭線特徴抽出処理装置６０において行なわれる輪郭線特徴抽出処理を示すフローチャート
【図６】前記実施形態の窪み特徴抽出処理を示すフローチャート
【図７】前記実施形態の突起特徴抽出処理を示すフローチャート
【図８】前記実施形態の輪郭特徴探索処理を示すフローチャート
【図９】前記実施形態の穴開口部探索処理を示すフローチャート
【図１０】前記実施形態のトンネル進行処理を示すフローチャート
【図１１】前記実施形態の輪郭線１の一例を示す線図
【図１２】前記実施形態において、輪郭線１の多数のベクトル線分、探索弧２０を示す線図
【図１３】図１０の輪郭線１の例において、探索弧２０、及び後述する進行図形を示す線図
【図１４】前記実施形態において探索弧発生不可な輪郭線１の例を示す線図
【図１５】実施形態における探索弧による輪郭線１の窪み形状の探索を示す線図
【図１６】前記実施形態のトンネル進行処理における進行図形３０の移動を示す線図
【図１７】前記実施形態において窪みの底に達したトンネル終了の判定を示す線図
【図１８】前記実施形態において窪みの中にある突起を示す線図
【図１９】前記実施形態が対象とする輪郭線１の一例を示す線図
【図２０】前記図１１及び図１２に対して本実施形態の処理を行った結果を示す線図
【図２１】前記実施形態で認識可能な大きな窪みを示す線図
【図２２】前記実施形態で認識可能な小さな窪みを示す線図
【図２３】上記段階における揚送装置の底部の斜視図
【図２４】上記段階における揚送装置の正面から見た断面図
【符号の説明】
【０１２３】
１…輪郭線
２０…探索弧
３０…進行図形
５０…画像処理装置
５２…カメラ撮影装置
５４…画像取得処理装置
５６…画像情報データベース
５８…アプリケーション画像処理装置
６０…輪郭線特徴抽出処理装置
６２…穴開口部探索処理装置
６４…探索点移動処理部
６６…探索弧発生処理部
６８…輪郭線屈曲把握部
７２…進行図形発生処理部
７４…トンネル探索処理部
３０１〜３０３…バス
３１０…ＣＰＵ
３１１…ＲＡＭ
３１２…ＲＯＭ
３１３…ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ
３１４…ＭＯＤＥＭ
３２０〜３２２…Ｉ／Ｆ
３３０…画面表示装置
３３１…キーボード
３３２…マウス
３３３…プリンタ装置
３４０…ＨＤＤ装置
３４１…ＣＤドライブ装置
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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