JP3092269B2 - Visual recognition device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カラー、白黒画像デー
タ処理に好適な視覚認識装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a visual recognition device suitable for processing color and monochrome image data.

【０００２】[0002]

【従来の技術】産業界に普及している視覚認識のカラー
映像処理は図２に示すように、カメラからの複合カラー
映像信号を色復調回路に通して３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに
変換し、メモリにデータを書き込みデータを扱う処理方
式が主流である。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 2, a complex color video signal from a camera is converted into three primary color signals R, G, and B through a color demodulation circuit, as shown in FIG. The mainstream is a processing method in which data is written to a memory and the data is handled.

【０００３】図２に示す方式は、「画像処理システムの
基礎と設計・製作」ＣＱ出版社発行、Ｐ１４６〜１５１
に示されている。[0003] The method shown in FIG. 2 is described in "Basics, Design and Production of Image Processing System", published by CQ Publishing Company, pages 146 to 151.
Is shown in

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】先に述べた様に、従来
の視覚認識装置でのカラー画像処理では複合カラー映像
信号を、色復調回路を通して３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに変
換し、処理を行う方式がある。この方式においてもＲ，
Ｇ，Ｂの３原色の濃淡データを記憶する画像メモリが３
面必要となるが、視覚認識装置の応用分野においてはカ
ラー処理が不要だが、白黒で複数のカメラの画像を同時
に複数のメモリへ記憶することが必要な場合が増えてい
る。これらの代表例はカメラの視野を広げたい時や、３
次元認識であるが、従来のカラー画像処理能力を持つ視
覚認識装置においてはこの様な応用へＲ，Ｇ，Ｂの画像
メモリを利用するのは困難である。本発明の目的は、カ
ラー、白黒画像処理に好適な視覚認識装置を提供するこ
とにある。 As described above, in color image processing in a conventional visual recognition device, a composite color video signal is converted into three primary color signals R, G, and B through a color demodulation circuit and processed. There is a method to perform. In this method, R,
An image memory for storing density data of three primary colors of G and B
Although color processing is not necessary in the field of application of the visual recognition device, it is often necessary to store black and white images of a plurality of cameras simultaneously in a plurality of memories. Typical examples are when you want to expand the camera's field of view,
Although it is dimension recognition, it is difficult to use the R, G, and B image memories for such applications in a conventional visual recognition device having a color image processing capability. The purpose of the present invention is
To provide a visual recognition device suitable for black and white image processing.
And there.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的は、カラーカメ
ラの映像信号に基づき生成されるＲ，Ｇ，Ｂの原色信号
が入力されるＲ，Ｇ，Ｂ画像メモリと、これらＲ，Ｇ，
Ｂ画像メモリに記憶されたデータを演算して処理する演
算手段と、この演算手段に前記データを入力し前記演算
手段により演算されたデータをカラー映像出力回路に出
力するＲ，Ｇ，Ｂ信号制御手段と、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ信号
制御手段に接続され白黒カメラからの映像信号を受けて
白黒モニタに映像を出力する白黒画像回路とを備えた視
覚認識装置において、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像メモリのそれ
ぞれは個々に白黒カメラに接続されて白黒カメラからの
映像信号を記憶可能であって、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像信号
制御手段は前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像メモリに記憶されたデー
タまたは前記演算手段により演算されたデータを前記白
黒画像回路に出力して、前記白黒モニタが前記Ｒ，Ｇ，
Ｂ画像メモリからのデータを表示可能とすることにより
達成される。 An object of the present invention is to provide a color camera.
R, G, B primary color signals generated based on the video signal
Are input to the R, G, B image memory, and these R, G,
An operation of calculating and processing data stored in the B image memory
Calculating means, and inputting the data to the calculating means,
Output to the color video output circuit
R, G, B signal control means to be applied, and the R, G, B signals
Connected to the control means and receives the video signal from the monochrome camera
A black-and-white image circuit for outputting video to a black-and-white monitor
In the sense recognition device, the R, G, B image memory
Each is individually connected to a black and white camera and
A video signal that can be stored, wherein the R, G, and B image signals are stored;
The control means controls the data stored in the R, G, B image memory.
Data or the data calculated by the calculation means.
Output to a black image circuit, and the monochrome monitor monitors the R, G,
By displaying data from the B image memory,
Achieved.

【０００６】[0006]

【作用】カラー画像処理時には画像メモリ制御手段は
Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの信号処理回路および画像メモリ全
てが同時に動作する様に指令を出力し、カラーカメラの
Ｒ，Ｇ，Ｂ信号が同時にデジタル化され、メモリに収納
され処理される。During color image processing, the image memory control means outputs a command so that all of the R, G, B signal processing circuits and the image memory operate simultaneously, and the R, G, B signals of the color camera are simultaneously digitized. Are stored in a memory and processed.

【０００７】また、白黒画像処理時には、Ｒ，Ｇ，Ｂの
信号入力の必要なものに白黒カメラの映像信号を入力
し、画像メモリ制御手段で必要な１つ、あるいは複数の
信号処理回路および画像メモリが動作するように指令を
出力する。これによって、同時に最大３画面までの異な
った白黒映像が入力され、処理される。At the time of monochrome image processing, a video signal of a monochrome camera is input to a device requiring signal input of R, G, and B, and one or a plurality of signal processing circuits and image signals required by image memory control means are provided. Outputs a command to operate the memory. Thereby, different black-and-white images of up to three screens are simultaneously input and processed.

【０００８】[0008]

【実施例】以下本発明の一実施例を図１より図５を用い
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【０００９】図１は本発明の一実施例であるカラ−視覚
認識装置の画像処理回路ブロック図であり、全体はカラ
−画像回路１３と白黒画像回路１４の２つの回路ブロッ
クを収納したプリント配線板組品から成り、それぞれは
コネクタで接続されている。１ａ〜１ｄはＡ／Ｄ（アナ
ログ／デジタル）変換器，２ａ〜２ｄは画像メモリ，３
は映像出力回路，６はＣＰＵメモリ，７はＣＰＵ，１１
はＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器，１２はＲ，
Ｇ，Ｂ信号制御手段である。FIG. 1 is a block diagram of an image processing circuit of a color visual recognition apparatus according to an embodiment of the present invention. As a whole, printed wiring containing two circuit blocks of a color image circuit 13 and a monochrome image circuit 14 is shown. It consists of a board assembly, and each is connected by a connector. 1a to 1d are A / D (analog / digital) converters, 2a to 2d are image memories, 3
Is a video output circuit, 6 is a CPU memory, 7 is a CPU, 11
Is a D / A (digital / analog) converter, 12 is R,
G and B signal control means.

【００１０】図１に示す様にカラー画像回路１３と白黒
画像回路１４にカラーモニタ４，カラーカメラ５，白黒
カメラ８，白黒モニタ９を接続することでカメラよりの
画像を処理し、認識結果を出力する機能を有するもので
ある。As shown in FIG. 1, by connecting a color monitor 4, a color camera 5, a monochrome camera 8, and a monochrome monitor 9 to a color image circuit 13 and a monochrome image circuit 14, an image from the camera is processed, and a recognition result is obtained. It has a function of outputting.

【００１１】まずはじめに、カラー画像の認識の動作に
ついて説明する。First, the operation of recognizing a color image will be described.

【００１２】同図において、カラーカメラ５から出力さ
れた３原色の映像信号（Ｒ信号，Ｇ信号，Ｂ信号）は、
個別に独立している入力端子より入力され、Ａ／Ｄ変換
器１ａ〜１ｃでデジタル化された後、画像メモリ（Ｒメ
モリ，Ｇメモリ，Ｂメモリ）２ａ〜２ｃに書き込まれ
る。そしてＣＰＵメモリ６の中のプログラムに従い、Ｃ
ＰＵ７によりＲメモリ２ａ，Ｇメモリ２ｂ，Ｂメモリ２
ｃに書き込まれた映像データを読み出し、データ処理
し、画像の物体の色，種類，位置等の認識を行ない、そ
の結果等をカラー映像出力回路３ａで処理を行ないＲ，
Ｇ，Ｂ映像信号としてカラーモニタ４に出力するもので
ある。In FIG. 1, video signals (R signal, G signal, B signal) of three primary colors output from the color camera 5 are:
After being input from individually independent input terminals and digitized by A / D converters 1a to 1c, they are written to image memories (R memory, G memory, B memory) 2a to 2c. Then, according to the program in the CPU memory 6, C
PU memory 7, R memory 2a, G memory 2b, B memory 2
c, reads the video data written in c, performs data processing, recognizes the color, type, position, and the like of the object in the image, and processes the result in the color video output circuit 3a.
These are output to the color monitor 4 as G and B video signals.

【００１３】画像の取り込み時には、ＣＰＵ７はＲ，
Ｇ，Ｂ信号制御手段１２へ命令をＡ／Ｄ変換器１ａ〜１
ｃ，Ｒメモリ２ａ，Ｇメモリ２ｂ，Ｂメモリ２ｃが同時
に動作する様に出力し、カラーカメラ５の信号が３原色
の要素に分けられて画像メモリ２ａ〜２ｃに収納され
る。At the time of capturing an image, the CPU 7 sets R,
A command is sent to the G / B signal control means 12 from the A / D converters 1a to 1a.
c, R memory 2a, G memory 2b, and B memory 2c output so that they operate simultaneously, and the signal of the color camera 5 is divided into three primary color elements and stored in the image memories 2a to 2c.

【００１４】この時のＣＰＵ７の動作を示すフローチャ
ートを図４に示す。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the CPU 7 at this time.

【００１５】以上の様な機能によりカラー画像の処理は
行なえるわけであるが、実際の応用例においては必ずし
もカラー処理が必要ではなく、白黒カメラを複数台接続
して、同時に画像を取り込みたいという要望が出てい
る。これらの目的は、１つには視覚認識装置の分解能を
画像メモリの画素数より多くしたいために視野を分割し
て処理することであり、またその他に３次元認識を行な
うということもある。その様な場合にも、本発明の一実
施例では対応できる様になっている。この様な場合につ
いての動作について図３を用いて説明する。同図に示す
様にカラーカメラよりのＲ，Ｇ，Ｂの信号を接続するＲ
信号入力，Ｇ信号入力，Ｂ信号入力に白黒カメラの映像
信号を接続することによって達成できるものである。Although the processing of a color image can be performed by the functions described above, the color processing is not always necessary in an actual application, and it is desired to connect a plurality of black and white cameras and capture images simultaneously. A request has been issued. One of these purposes is to process the field of view by dividing the visual field in order to increase the resolution of the visual recognition device to be greater than the number of pixels in the image memory, and also to perform three-dimensional recognition. In such a case, the embodiment of the present invention can cope with such a case. The operation in such a case will be described with reference to FIG. As shown in the figure, R for connecting R, G, B signals from a color camera
This can be achieved by connecting a video signal of a monochrome camera to the signal input, the G signal input, and the B signal input.

【００１６】ここでは白黒カメラ８ａがＲ信号入力に、
白黒カメラ８ｂがＧ信号入力に接続されたカメラ２台の
例について述べる。Here, the monochrome camera 8a receives the R signal input,
An example of two cameras in which the monochrome camera 8b is connected to the G signal input will be described.

【００１７】画像処理を行う時には、ＣＰＵ７はＲ，
Ｇ，Ｂ信号制御手段１２に対してＡ／Ｄ変換器１ａ及び
１ｂとＲメモリ２ａ，Ｇメモリ２ｂが動作するように指
令して、２つのカメラの同時画像を画像メモリ２ａ，２
ｂに収納する。次に、ＣＰＵ７によって２つの画像を処
理して結果を白黒映像信号出力回路３ｂを通して白黒モ
ニタに出力する。When performing image processing, the CPU 7 sets R,
By instructing the G / B signal control means 12 to operate the A / D converters 1a and 1b and the R memory 2a and the G memory 2b, the simultaneous images of the two cameras are stored in the image memories 2a and 2b.
Store in b. Next, the CPU 7 processes the two images and outputs the result to a monochrome monitor through the monochrome video signal output circuit 3b.

【００１８】また取り込んだ画像を見たい場合には、Ｃ
ＰＵ７がＲ，Ｇ，Ｂ信号制御手段に命令を出力すること
によって、Ｒメモリ２ａ，Ｇメモリ２ｂ，Ｂメモリ２ｃ
のいずれかの画像をＤ／Ａ変換器１１ｄへ伝送すること
ができ、白黒モニタ９へ出力することができるので、白
黒画像を参照することもできる。この時のＣＰＵ７の動
作フローチャートを図５に示す。If you want to see the captured image,
The PU 7 outputs an instruction to the R, G, B signal control means so that the R memory 2a, the G memory 2b, and the B memory 2c
Can be transmitted to the D / A converter 11d and can be output to the monochrome monitor 9, so that the monochrome image can be referred to. FIG. 5 shows an operation flowchart of the CPU 7 at this time.

【００１９】この様にＲ，Ｇ，Ｂ信号制御手段はＲ，
Ｇ，Ｂの信号の任意の画像の取り込み制御と任意の１つ
の画像メモリの内容を白黒モニタへ出力できるので、カ
ラー画像の認識と同時に複数の白黒画像の認識の２つの
機能をもち、ユーザの応用例に幅広く適応できる特徴が
ある。As described above, the R, G, and B signal control means
Since it is possible to control the capture of an arbitrary image of the G and B signals and output the contents of any one image memory to a monochrome monitor, it has two functions of color image recognition and multiple monochrome image recognition at the same time. It has features that can be widely applied to application examples.

【００２０】また図１に示してあるように、カラー画像
回路１３を取りはずすことにより、白黒画像回路内の１
面のメモリを使用しての白黒画像処理を行ないたいとい
うユーザのニーズに低価格の視覚認識装置で対応するこ
とができる特徴もある。Also, as shown in FIG. 1, by removing the color image circuit 13, one of the black and white image circuits can be removed.
There is also a feature that a low-cost visual recognition device can respond to a user's need to perform monochrome image processing using the surface memory.

【００２１】[0021]

【発明の効果】本発明によれば、画像処理内容により同
一回路でカラー画像認識及び複数の画面の同時白黒画像
認識が行え、カラー、白黒画像処理に好適な視覚認識装
置を提供できる。 According to the present invention, color image recognition and simultaneous black-and-white image recognition of a plurality of screens can be performed by the same circuit depending on the content of image processing, and a visual recognition device suitable for color and black-and-white image processing.
Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施例の視覚認識装置の回路ブロッ
ク図である。FIG. 1 is a circuit block diagram of a visual recognition device according to an embodiment of the present invention.

【図２】従来のカラー画像認識の回路ブロック図であ
る。FIG. 2 is a circuit block diagram of a conventional color image recognition.

【図３】カラー映像信号入力に白黒カメラを接続した場
合の接続図である。FIG. 3 is a connection diagram when a monochrome camera is connected to a color video signal input;

【図４】ＣＰＵのカラー画像処理時の動作フローチャー
トである。FIG. 4 is an operation flowchart of the CPU at the time of color image processing.

【図５】ＣＰＵの白黒カメラ２台同時画像処理時の動作
フローチャートである。FIG. 5 is an operation flowchart of the CPU at the time of simultaneous image processing of two monochrome cameras.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…Ａ／Ｄ変換器、 ２…画像メモリ、 ３…映像出力回路、 ４…カラーモニタ、 ５…カラーカメラ、 ６…ＣＰＵメモリ、 ７…ＣＰＵ、 ８…白黒カメラ、 ９…白黒モニタ、 １０…色復調回路、 １１…Ｄ／Ａ変換器、 １２…Ｒ，Ｇ，Ｂ信号制御手段、 １３…カラー画像回路、 １４…白黒画像回路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... A / D converter, 2 ... Image memory, 3 ... Video output circuit, 4 ... Color monitor, 5 ... Color camera, 6 ... CPU memory, 7 ... CPU, 8 ... Monochrome camera, 9 ... Monochrome monitor, 10 ... Color demodulation circuit, 11 D / A converter, 12 R, G, B signal control means, 13 Color image circuit, 14 Black and white image circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−894（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−235492（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−258076（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−67068（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−103392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−126（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−314294（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06T 1/60 H04N 7/18 H04N 9/04 H04N 9/64 H04N 9/67 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-4-894 (JP, A) JP-A-1-235492 (JP, A) JP-A-1-258076 (JP, A) JP-A 64-64 67068 (JP, A) JP-A-1-103392 (JP, A) JP-A-52-126 (JP, A) JP-A-4-314294 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) G06T 1/60 H04N 7/18 H04N 9/04 H04N 9/64 H04N 9/67

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】カラーカメラの映像信号に基づき生成され
るＲ，Ｇ，Ｂの原色信号が入力されるＲ，Ｇ，Ｂ画像メ
モリと、これらＲ，Ｇ，Ｂ画像メモリに記憶されたデー
タを演算して処理する演算手段と、この演算手段に前記
データを入力し前記演算手段により演算されたデータを
カラー映像出力回路に出力するＲ，Ｇ，Ｂ信号制御手段
と、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ信号制御手段に接続され白黒カメラ
からの映像信号を受けて白黒モニタに映像を出力する白
黒画像回路とを備えた視覚認識装置において、 前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像メモリのそれぞれは個々に白黒カメ
ラに接続されて白黒カメラからの映像信号を記憶可能で
あって、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像信号制御手段は前記Ｒ，
Ｇ，Ｂ画像メモリに記憶されたデータまたは前記演算手
段により演算されたデータを前記白黒画像回路に出力し
て、前記白黒モニタが前記Ｒ，Ｇ，Ｂ画像メモリからの
データを表示可能な 視覚認識装置。1. A color camera which is generated based on a video signal of a color camera.
R, G, B image data to which R, G, B primary color signals
Memory and the data stored in these R, G, B image memories.
Calculating means for calculating and processing the data,
Data is input and the data calculated by the calculation means is
R, G, B signal control means for outputting to a color video output circuit
And a monochrome camera connected to the R, G, B signal control means.
To output video to a black and white monitor in response to video signals from
In a visual recognition device provided with a black image circuit, each of the R, G, and B image memories is individually
Video signal from a black-and-white camera
The R, G, B image signal control means includes the R, G, B image signal control means.
Data stored in the G and B image memories or the arithmetic operator
Outputting the data calculated by the stage to the monochrome image circuit.
And the black and white monitor reads from the R, G, B image memory.
Visual recognition device that can display data .