JPH0251785A - Circuit and method for peripheral length calculation for connected area - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To calculate the peripheral length of each connected area at a high speed by calculating the number of pieces of boundary points existing between an area and a background at every labeled area and calculating the number of pieces of boundary points in every connected area, based on the number of pieces and the connecting relation. CONSTITUTION:By a temporary labeling part 1, labeling is executed by allowing prescribed density to correspond to a picture element in an area in order to discriminate each of plural areas scattered in an image. An inter-label connecting relation detecting part 2 detects a connecting relation of each temporary label area, based on information related to whether each picture element to which a temporary level is given is connected or not. By keeping pace therewith, a boundary point calculating part 4 calculates the number of pieces of boundary points of the area and a background in picture elements of each area which is labeled temporarily by the labeling part 1 and holds it until the detection of the connecting relation is ended. Subsequently, when the detected connecting relation is sent out, the calculating part 4 calculates the number of pieces of boundary points at every connected area, based on the number of pieces of boundary points of each area and its connecting relation, and calculates the peripheral length of each connected area.

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術　（第１１．１２図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段　（第１，２図）作用　（第
１，２図） 実施例　（第３〜１０図） 発明の効果 〔概要〕 画像中に散在する複数の各領域を識別するために暫定的
に当該領域内にある画素に所定の濃度を対応させること
によりラベル付けを行い、暫定的にラベル付けされた当
該各領域間の連結関係を検出し、連結関係により定めら
れる連結領域を識別するために各連結領域毎に前記濃度
に換えて新たな所定の濃度を対応させることによりラベ
ル付けを行って各連結領域の周囲長を算出する連結領域
の周囲長算出回路及び方法に関し、 信頼性を損なうことなく高速に各連結領域の周囲長を算
出することができる連結領域の周囲長算出回路及び方法
を提供することを目的とし、前記連結関係の検出に並行
して暫定的にラベル付けされた領域毎に領域と背景との
間の境界点の個数を算出し、算出された当該個数及び検
出された前記連結関係に基づいて各連結領域毎に前記境
界点の個数を算出する構成である。[Detailed description of the invention] [Table of contents] Overview Industrial field of application Prior art (Figures 11 and 12) Means for solving the problem to be solved by the invention (Figures 1 and 2) Effects (Figures 1 and 2) 1, 2) Example (Figs. 3 to 10) Effects of the invention [Summary] In order to identify each of a plurality of regions scattered in an image, a predetermined density is temporarily assigned to pixels in the region. In order to detect the connection relationship between the tentatively labeled regions, and to identify the connection region determined by the connection relationship, a new predetermined density is determined for each connection region in place of the density. To calculate the perimeter of each connected region at high speed without impairing reliability, regarding a circuit and method for calculating the perimeter of each connected region by labeling and calculating the perimeter of each connected region by making the concentrations of the connected regions correspond. The purpose of the present invention is to provide a circuit and a method for calculating the perimeter of a connected region, in which the number of boundary points between the region and the background is calculated for each provisionally labeled region in parallel with the detection of the connected relationship. The number of boundary points is calculated for each connected area based on the calculated number and the detected connected relationship.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は画像処理装置に係り、特に画像中に散在する複
数の連結領域群を識別するために、各連結領域に多値濃
度を対応させて各連結領域毎に連結領域の周囲長を算出
する連結領域の周囲長算出回路及び方法に関する。The present invention relates to an image processing device, and in particular, in order to identify a plurality of connected region groups scattered in an image, the peripheral length of each connected region is calculated for each connected region by associating a multilevel density with each connected region. The present invention relates to a circuit and method for calculating the perimeter of a connected region.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、第１１図に示すように連結領域の周囲長算出回路
があった。Conventionally, there has been a circuit for calculating the perimeter of a connected region as shown in FIG.

画像処理技術を利用した部品検査や医療分野における血
球検査、細胞診等においては、画像中に散在する複数の
物体の各々を識別し、物体毎にその大きさ、重心、周囲
長等の図形的な特徴を算出する処理が必要である。In parts inspection using image processing technology, blood cell testing in the medical field, cytodiagnosis, etc., each of multiple objects scattered in an image is identified, and graphical information such as the size, center of gravity, and perimeter of each object is determined. Processing to calculate the characteristics is necessary.

本例は同図に示すように物体を表す二値化された画像中
に散在する複数の連結領域に関してラベル付けを行うラ
ベル付け部６０と、各連結領域に対して領域と背景との
境界部分にある画素（以下「境界点」という）を抽出す
る境界点抽出部４５と、ラベル付けされた各画素の濃度
（ラベル）毎にその出現回数を計数して境界点の数、即
ち、周囲長を算出するヒストグラム算出部４６とを有し
ている。As shown in the figure, this example includes a labeling unit 60 that labels a plurality of connected regions scattered in a binarized image representing an object, and a boundary portion between the region and the background for each connected region. A boundary point extraction unit 45 extracts pixels (hereinafter referred to as "boundary points") located at It has a histogram calculation unit 46 that calculates.

当該境界点抽出部４５は例えば３×３画素の大きさのウ
ィンドウを画像中に走査させて、領域と背景との境界上
にある画素のみを残し、領域内の他の画素は背景と同じ
濃度に変換し、領域の境界のみを残すものである。The boundary point extraction unit 45 scans a window with a size of, for example, 3 x 3 pixels in the image, leaving only pixels on the boundary between the area and the background, and other pixels in the area with the same density as the background. , leaving only the boundaries of the area.

前記ラベル付け部６０は同図に示すように各画素に対し
て順次暫定的に所定の濃度を対応させることによりラベ
ル付けを行う暫定ラベル付け部１０と、当該ラベル付け
部１０により付された各画素及び近傍画素のラベルに基
づいて得られる連結関係を整理し重複を除く連結関係整
理部２１と、前記暫定ラベル間の連結関係を格納するラ
ベル連結関係整理部２２と、当該暫定ラベル間の連結関
係を追跡し、直接・間接を問わず互いに連結している暫
定ラベルを検出するクラスタリング部２３と、当該クラ
スタリングの結果により前記暫定ラベル付け部１０によ
り付加された暫定ラベルを更新ラベルに更新するラベル
更新部３２と、クラスタリングが終了するまで暫定ラベ
ル画像を保持するデイレイ用バッファ３１とから構成さ
れている。As shown in the figure, the labeling section 60 includes a provisional labeling section 10 that labels each pixel by temporarily assigning a predetermined density to each pixel, and each pixel labeled by the labeling section 10. A connection relationship organizing unit 21 that organizes connection relationships obtained based on the labels of pixels and neighboring pixels and removes duplication; a label connection relationship organizing unit 22 that stores connection relationships between the provisional labels; a clustering unit 23 that tracks relationships and detects provisional labels that are connected to each other whether directly or indirectly; and a label that updates the provisional label added by the provisional labeling unit 10 to an updated label based on the results of the clustering. It consists of an updating section 32 and a delay buffer 31 that holds provisional label images until clustering is completed.

本例は第１２図に示すようにステップＳＡＩで前記暫定
ラベル付け部ｌＯにより暫定的にラベル付けがなされ、
ステップＳＡ２で、前記連結関係整理部２１により各画
素の連結関係を整理し、当該関係をラベル連結関係格納
部２２に格納し、りラスクリング部２３によりラベル間
の連結関係を検出する。In this example, as shown in FIG. 12, provisional labeling is performed by the provisional labeling unit IO in step SAI,
In step SA2, the connection relation sorting section 21 organizes the connection relations of each pixel, stores the relations in the label connection relation storage section 22, and the label linking section 23 detects the connection relations between labels.

すると、ステップＳＡ３で前記ラベル更新部３２は当該
連結関係に基づいて暫定的に付した濃度のラベルに換え
て新たなラベル付けを行う。Then, in step SA3, the label updating unit 32 attaches a new label in place of the temporarily attached density label based on the connection relationship.

以上の処理が終了した後にステップＳＡ４で前記境界点
抽出部４５は各連結領域と背景との境界点を抽出し、前
記濃度ヒストグラム算出部４６は当該境界点の個数を算
出して周囲長を算出することになる。After the above processing is completed, in step SA4, the boundary point extraction section 45 extracts the boundary points between each connected region and the background, and the density histogram calculation section 46 calculates the number of the boundary points and calculates the perimeter. I will do it.

（発明が解決しようとする課題） ところで、以上説明したように、従来は二値化された各
連結領域に対してラベル付けを完了した後に、各ラベル
毎に境界点を抽出し、その後に各連結領域の境界点の個
数のヒストグラムを算出して各連結領域の周囲長の算出
を行うようにしていたため、ラベル画像が得られてから
各領域の周囲長を算出するまでに時間的な遅れを生じる
という問題点を有していた。(Problem to be solved by the invention) By the way, as explained above, conventionally, after completing labeling for each binarized connected region, boundary points are extracted for each label, and then each Because the perimeter of each connected region was calculated by calculating the histogram of the number of boundary points of the connected regions, there was a time delay between obtaining the label image and calculating the perimeter of each region. There was a problem in that the problem occurred.

そこで、本発明は以上の問題点を解決するためになされ
たものであり、信頼性を損なうことなく高速に境界点を
算出して各連結領域の周囲長を算出することができる連
結領域の周囲長算出回路を提供することを目的としてな
されたものである。Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and it is possible to calculate the perimeter of each connected region by quickly calculating the boundary points and calculating the perimeter of each connected region without impairing reliability. This was done for the purpose of providing a length calculation circuit.

（課題を解決するための手段） 第一の発明は第１図に示すように画像中に散在する複数
の各領域を識別するために暫定的に当該領域内の画素に
所定の濃度を対応させてラベル付けを行う暫定ラベル付
け部１と、暫定的にラベル付けされた当該各領域間の連
結関係を検出するラベル間連結関係検出部２と、各領域
間の連結関係に基づいて定められる連結領域を識別する
ために連結領域毎に前記濃度に換えて新たな所定の濃度
を対応させることによりラベル付けを行う更新ラベル付
け部３とを有し、各連結領域毎に周囲長を算出する連結
領域の周囲長算出回路において、前記暫定ラベル付け部
ｌによりラベル付けされた領域毎に当該領域と背景との
間にある境界点の個数を算出して保持するとともに、当
該個数及び前記連結関係に基づいて各連結領域毎の境界
点の個数を算出する境界点算出部４を設けたことを特徴
とする連結領域の周囲長算出回路。(Means for Solving the Problems) As shown in FIG. 1, the first invention is to temporarily associate a predetermined density with pixels in a plurality of regions scattered in an image in order to identify each region. a provisional labeling unit 1 that performs labeling, an inter-label connection relationship detection unit 2 that detects connections between the provisionally labeled regions, and a connection determined based on the connections between each region. and an update labeling unit 3 that performs labeling by assigning a new predetermined density to each connected region in place of the density in order to identify the region, and a linking unit that calculates a perimeter for each connected region. The area perimeter calculation circuit calculates and holds the number of boundary points between the area and the background for each area labeled by the provisional labeling unit l, and calculates and holds the number of boundary points and the connection relationship. 1. A circuit for calculating the perimeter of a connected region, characterized in that it includes a boundary point calculating section 4 that calculates the number of boundary points for each connected region based on the number of boundary points for each connected region.

第二の発明は第２図に示すように、画像中に散在する複
数の各領域を識別するために暫定的に当該領域内の画素
に所定の濃度を対応させることによりラベル付けを行い
（Ｓ　１　’）　、暫定的にラベル付けされた当該各領
域間の連結関係を検出し（Ｓ２）、連結関係により定め
られる連結領域を識別するために各連結領域毎に前記濃
度に換えて新たな所定の濃度を対応させることによりラ
ベル付けを行って（Ｓ４）各連結領域の周囲長を算出す
る連結領域の周囲長算出方法において、前記連結関係の
検出（Ｓ２）に並行して暫定的にラベル付けされた領域
毎に領域と背景との間の境界点の個数を算出し（Ｓ３）
、算出された当該個数及び検出された前記連結関係に基
づいて各連結領域毎に前記境界点の個数を算出する（Ｓ
５）ものである。The second invention, as shown in FIG. 2, labels a plurality of regions scattered in an image by temporarily associating a predetermined density with pixels in the region in order to identify each region (S 1'), detect the connection relationship between the tentatively labeled regions (S2), and in order to identify the connection region defined by the connection relationship, a new predetermined density is determined for each connection region in place of the density. In the method for calculating the perimeter of a connected region, in which the perimeter of each connected region is calculated by labeling (S4) by making the concentrations of The number of boundary points between the area and the background is calculated for each area (S3).
, calculate the number of boundary points for each connected region based on the calculated number and the detected connection relationship (S
5) It is something.

ここで、「境界点」とは境界部分にある画素をいう。Here, the term "border point" refers to a pixel located at the border.

〔作用〕[Effect]

本発明（第−及び第二の発明）は次のように動作する。 The present invention (first and second inventions) operates as follows.

第１図及び第２図に示すように、ステップＳ１で暫定ラ
ベル付け部１により画像中に散在する複数の各領域を識
別するため当該領域内にある画素に所定の濃度を対応さ
せることによりラベル付けを行う。これは各領域毎に当
該領域の属性（周囲長）を解析（算出）するために各領
域を識別する必要があるからである。ここで、「所定の
濃度」とは同一の領域内の画素同士では同一であるが、
異なる領域内の画素とは異なるような濃度をいう。また
、「画像」とは一般に二値化されたものが多いが必ずし
もこれに限られる訳ではない。As shown in FIGS. 1 and 2, in step S1, the temporary labeling unit 1 identifies a plurality of regions scattered in the image by associating predetermined densities with pixels in the regions, thereby labeling the images. Attach. This is because it is necessary to identify each region in order to analyze (calculate) the attribute (perimeter) of each region. Here, "predetermined density" means that pixels in the same area are the same, but
Pixels in different regions have different densities. Further, although "images" are generally binarized images, they are not necessarily limited to this.

この段階ではラベル付けは必ずしも連結されている領域
毎になされているとは限らない。これは一般にラベル付
けは画像を走査することにより行うため画像全体を認識
しながらラベル付けがなされる訳ではなく走査中の近傍
の画素についてしか認識することができないからである
。At this stage, labeling is not necessarily done for each connected region. This is because labeling is generally performed by scanning an image, so labeling is not performed while recognizing the entire image, but only pixels in the vicinity of the image being scanned can be recognized.

そのため、認識することができる範囲で暫定的にラベル
付けがなされることになる。Therefore, labels will be provisionally applied to the extent that they can be recognized.

ステップＳ２で、前記暫定ラベル付け部１により得られ
た異なった暫定ラベルの付与された画素同士が接続して
いるか否かの情報に基づいて前記ラベル間連結関係検出
部２は前記暫定ラベル領域同士の連結関係を検出する。In step S2, the inter-label connection relationship detection unit 2 detects whether or not the pixels attached with different temporary labels obtained by the temporary labeling unit 1 are connected to each other. Detect the connectivity of

その際、ステップＳ３ではステップＳ２に並行して、境
界点算出部４は前記暫定ラベル付け部１により暫定的に
ラベル付けされた各領域の画素のうち、当該領域と背景
との境界点の個数を算出し、ステップＳ２で少なくとも
連結関係の検出が終了するまで保持される。At this time, in step S3, in parallel with step S2, the boundary point calculation unit 4 calculates the number of boundary points between the area and the background among the pixels of each area provisionally labeled by the provisional labeling unit 1. is calculated and held at least until the detection of the connection relationship is completed in step S2.

検出された前記連結関係が前記境界点算出部４及び更新
ラベル付け部３に送出されると、ステップＳ４で更新ラ
ベル付け部３により各連結領域にラベル付けがなされる
とともに、ステップＳ５で前記境界点算出部４により各
領域の前記境界点の個数及び当該連結関係に基づいて連
結領域毎に境界点の個数を算出して各連結領域の周囲長
を算出する。When the detected connection relationship is sent to the boundary point calculation unit 4 and the update labeling unit 3, each connection area is labeled by the update labeling unit 3 in step S4, and the boundary The point calculation unit 4 calculates the number of boundary points for each connected area based on the number of boundary points of each area and the connection relationship, and calculates the perimeter of each connected area.

このように、本発明にあっては暫定的にラベル付けされ
た各領域の境界点の個数については連結関係が得られる
前にステップＳ３で予め算出され、ステップＳ５で連結
関係が得られた段階で当該個数間の演算によ・り連結領
域毎の境界点の個数を得ることができることになり、更
新ラベル付け部３のラベル付けと並行して周囲長の算出
を行うこができる。In this way, in the present invention, the number of boundary points of each provisionally labeled area is calculated in advance in step S3 before the connection relationship is obtained, and the number of boundary points of each provisionally labeled area is calculated in advance in step S3, and the number of boundary points in each provisionally labeled area is calculated in advance in step S3, and the number of boundary points in each provisionally labeled area is calculated in advance in step S3 before the connection relationship is obtained. The number of boundary points for each connected region can be obtained by calculating the number of boundary points, and the perimeter can be calculated in parallel with the labeling by the update labeling section 3.

〔実施例〕〔Example〕

続いて本発明の詳細な説明する。 Next, the present invention will be explained in detail.

第３図に本発明の実施例に係る連結領域の周囲長算出回
路を示す。FIG. 3 shows a circuit for calculating the perimeter of a connected region according to an embodiment of the present invention.

本実施例は同図に示すように二値化された画像中に散在
する複数の各領域の各周囲長を算出するために暫定的に
当該領域内にある画素に所定の濃度を対応させることに
よりラベル付けを行う暫定ラベル付け部１０と、当該ラ
ベル付け部１０によりラベル付けされた各画素の近傍の
連結関係に基づいて、各暫定ラベル（暫定的に付与され
たラベルをいう）間の連結関係を検出するためのラベル
間連結関係検出部２０と、当該検出部２０により得られ
た連結関係及び前記暫定ラベル付け部１０により得られ
た暫定ラベルに基づいて前記連結領域と背景との境界点
の個数の計数を行って、各連結領域毎の周囲長の算出を
行う境界点算出部４０と、前記暫定ラベル付け部１０に
より得られた暫定ラベルと前記連結関係に基づいて前記
暫定ラベルを更新ラベル（各連結領域に新たに付与され
たラベルをいう）に変更して多くの濃度をもつ画素から
形成された画像を出力する更新ラベル付け部３０とを有
する。As shown in the figure, in order to calculate the circumference of each of a plurality of regions scattered in a binarized image, this embodiment temporarily associates a predetermined density with pixels in the region. A provisional labeling unit 10 performs labeling based on the connection relationship between each pixel in the vicinity of each pixel labeled by the labeling unit 10. An inter-label connection relationship detection unit 20 for detecting a relationship, and a boundary point between the connection area and the background based on the connection relationship obtained by the detection unit 20 and the provisional label obtained by the provisional labeling unit 10. a boundary point calculation unit 40 that counts the number of objects and calculates the perimeter of each connected region, and updates the provisional label based on the provisional label obtained by the provisional labeling unit 10 and the connection relationship. The update labeling section 30 outputs an image formed from pixels having many densities by changing labels (referring to labels newly given to each connected region).

当該ラベル間連結領域検出部２０は同図に示すように連
結量系整理部２１と、ラベル連結関係格納部２２と、ク
ラスタリング部２３とを有している。As shown in the figure, the inter-label connection area detection section 20 includes a connection amount organizing section 21, a label connection relationship storage section 22, and a clustering section 23.

前記境界点算出部４０は暫定ラベル境界点算出部４１と
、更新ラベル境界点算出部４２とを有している。The boundary point calculation section 40 includes a temporary label boundary point calculation section 41 and an updated label boundary point calculation section 42.

さらに、更新ラベル付け部３０はデイレイ用バッファ３
１とラベル更新部３２とを有している。尚、従来例と同
じものは同一の符号を用いている。Furthermore, the update labeling unit 30
1 and a label updating section 32. Note that the same reference numerals are used for the same parts as in the conventional example.

ここで、本実施例の動作を説明する。Here, the operation of this embodiment will be explained.

前記暫定ラベル付け部１０により暫定的にラベル付けさ
れた画像データは暫定ラベル境界点算出部４１において
暫定ラベル毎に領域と背景との境界点の個数を算出しテ
ーブルに保持する。For the image data provisionally labeled by the provisional labeling section 10, a provisional label boundary point calculation section 41 calculates the number of boundary points between the area and the background for each provisional label and holds the result in a table.

当該暫定ラベル付け部１０では異なった暫定ラベルの付
与された画素が連結しているか否かの情報も抽出される
。The temporary labeling unit 10 also extracts information as to whether pixels to which different temporary labels are attached are connected.

前記クラスタリング部２３は当該情報を参照しながら直
接または間接を問わず、互いに接続しあっている暫定ラ
ベルに対して同一の更新ラベルを付与して暫定ラベル毎
に、連結関係を表示するデータとして［暫定ラベル、更
新ラベル］のベアをラベル更新部３２、暫定ラベル境界
点算出部４１及び更新ラベル境界点算出部４２へ出力す
る。While referring to the information, the clustering unit 23 assigns the same update label to provisional labels that are connected to each other, whether directly or indirectly, and generates data for displaying connection relationships for each provisional label. provisional label, updated label] is output to the label updating unit 32, the temporary label boundary point calculation unit 41, and the updated label boundary point calculation unit 42.

［暫定ラベル、更新ラベルコのベアによって暫定ラベル
の境界点の個数を暫定ラベル境界点算出部４１のテーブ
ルから読み出すとともに、更新ラベル境界点算出部４２
のテーブルから更新ラベルの境界点の個数を読み出し、
両者を加算して当該更新ラベルのテーブルに格納する。[The number of boundary points of the temporary label is read out from the table of the temporary label boundary point calculation unit 41 according to the provisional label and update label data, and the number of boundary points of the temporary label is read from the table of the temporary label boundary point calculation unit 42.
Read the number of boundary points of the update label from the table of
Both are added and stored in the table of the updated label.

以上により、各連結領域のラベル付けと並行して、連結
領域の境界点の個数の算出により周囲長の算出を行うこ
とができる。As described above, in parallel with labeling each connected region, the perimeter can be calculated by calculating the number of boundary points of the connected region.

以下、本実施例についてさらに詳細に説明する。This example will be described in more detail below.

第４図に示すように前記暫定ラベル境界点算出部４１は
二値化画像中に３×３画素のウィンドウを走査させるこ
とにより連結領域と背景との境界の画像のみを残し、他
の画素は背景と同じ値即ち、１１０１１にする論理フィ
ルタ部４１１と、当該論理フィルタ部４１１の出力によ
り一画像中のすべての暫定ラベルに対して暫定ラベル毎
に境界点の画素数を格納し、その後前記ラベル間連結関
係検出部２０のクラスタリング部２３より送出される暫
定ラベル値に応じて、境界点の画素数を更新ラベル境界
点算出部４２へ出力する暫定ラベル境界点格納部４１２
，４１３と、当該格納部４１２．４１３のどちらか一方
を選択して送出するセレクタ４１４とを有する。As shown in FIG. 4, the provisional label boundary point calculation unit 41 scans a 3×3 pixel window in the binarized image, leaving only the image at the boundary between the connected area and the background, and leaving other pixels A logical filter unit 411 sets the value to the same value as the background, that is, 11011, and stores the number of pixels at the boundary point for each temporary label for all temporary labels in one image based on the output of the logical filter unit 411, and then stores the number of pixels at the boundary point for each temporary label. A provisional label boundary point storage unit 412 that outputs the number of pixels of a boundary point to the updated label boundary point calculation unit 42 according to the provisional label value sent from the clustering unit 23 of the interlinkage relationship detection unit 20.
, 413, and a selector 414 that selects and sends out one of the storage units 412 and 413.

当該暫定ラベル境界点格納部４１２，４１３は一方が格
納動作を行っているフレームに対して他方は更新ラベル
境界点算出部４２への出力動作を行っており、２つの動
作を効率良く連続するフレームに対して交互に行ってい
る。One of the provisional label boundary point storage units 412 and 413 performs an output operation to the update label boundary point calculation unit 42 for a frame in which one is performing a storage operation, and the two operations are efficiently performed in consecutive frames. This is done alternately.

第５図に当該論理フィルタ部４１１を詳細に示す。FIG. 5 shows the logic filter section 411 in detail.

同図において、当該論理フィルタ部４１１は前記暫定ラ
ベル付け部１０より入力される暫定ラベルの付された暫
定ラベル画像を背景である部分とそうてない部分、即ち
連結領域とに分離して二値化するＯＲ回路４１１ａと、
画素の値を画像の１ライン分遅らせて出力するラインバ
ッファ４１１ｂ〜４１１ｄと、画像中の３×３画素のウ
ィンドウ内の二値化された画素の値を保持するラッチ回
路４１１ｅ〜４１１ｍと、ウィンドウの中心画素に付与
されている暫定ラベル値を保持するためのラッチ回路４
１１ｎ、４１１ｏと、ＲＯＭ４１１ｐと、ＡＮＤ回路４
１１ｑとを有する。In the figure, the logical filter unit 411 separates the temporary label image inputted from the temporary labeling unit 10 into a background portion and a non-background portion, that is, a connected region, and divides the temporary label image into a binary image. an OR circuit 411a that
Line buffers 411b to 411d that delay pixel values by one line of the image and output them; latch circuits 411e to 411m that hold binarized pixel values within a 3x3 pixel window in the image; latch circuit 4 for holding the temporary label value given to the center pixel of
11n, 411o, ROM411p, AND circuit 4
11q.

ＲＯＭ４１１ｐは３×３のウィンドウの中心画素が領域
と背景の境界である場合には“１″を出力し、そうでな
い場合には“０゛を出力する。The ROM 411p outputs "1" when the center pixel of the 3x3 window is the boundary between the area and the background, and otherwise outputs "0".

例えば中心画素が背景画素ではなく、かつ８近傍の少な
くとも１つに背景画素がある場合を境界点であると定義
した場合のＲＯＭ４１１ｐの論理関係は第６図に示すよ
うになる。For example, the logical relationship of the ROM 411p is shown in FIG. 6 when a boundary point is defined as a case where the center pixel is not a background pixel and at least one of the eight neighboring pixels has a background pixel.

すなわち、同図に示すように、Ｘ点を中心画素とし、当
該画素の８近傍点をＬｂｙＣ＋’＋ＬＬｆｉ＋１点とし
た場合に、中心画素が背景画素゛０゛′である場合には
前記ラッチ部４１１ｎ、４１１ｏに保持されＡＮＤ回路
４１１ｑにより論理積がとられることになり、近傍画素
が何であっても無条件に当該中心画素は境界点ではない
と判断され０°′が出力されることになる。一方、中心
画素が領域内の画素ｔｉ＋＋であって、当該中心画素の
近傍画素のうち少なくとも１つに背景１１０１１が存在
する場合、すなわち全近傍画素がｌ″ではない場合には
当該中心画素は境界点であると判断されることになりＲ
ＯＭ４１１ｐから１”′信号が出力されることになる。That is, as shown in the figure, when the point X is the center pixel and the eight neighboring points of the pixel are LbyC+'+LLfi+1, if the center pixel is the background pixel "0", the latch section 411n , 411o, and the AND circuit 411q performs a logical product, and regardless of the neighboring pixels, it is unconditionally determined that the central pixel is not a boundary point, and 0°' is output. On the other hand, if the center pixel is a pixel ti++ in the area and the background 11011 exists in at least one of the neighboring pixels of the center pixel, that is, if all the neighboring pixels are not l'', the center pixel is a boundary pixel. It will be judged that it is a point R
A 1''' signal will be output from the OM411p.

第７図に実施例に係る暫定ラベル境界点格納部４１２を
示す。FIG. 7 shows the temporary label boundary point storage unit 412 according to the embodiment.

当該格納部４１２は、フレーム単位で暫定ラベル毎に境
界点の画素数をカウント・アップする動作と、１つ前の
フレームの暫定ラベル値毎の境界点の画素数を更新ラベ
ル境界点算出部４２へ送出する動作とを繰り返す暫定ラ
ベル境界点格納テーブル４１２ｍ、４１２ｏと、画像の
同期信号であるフレーム同期信号のパルス数の計数を行
う計数手段４１２ｃと、当該計数手段４１２ｄにより出
力された信号の最下位ビットにより前記暫定ラベル境界
点格納テーブル４１２ｍ、４１２ｏの切換えを行うセレ
クタ４１２ｆ、４１２ｇと、六入力またはＢ入力端子と
の切換えを行うセレクタ４１２１〜４１２立とを有する
。The storage unit 412 counts up the number of pixels of the boundary point for each provisional label in frame units, and updates the number of pixels of the boundary point for each provisional label value of the previous frame.The label boundary point calculation unit 42 Temporary label boundary point storage tables 412m and 412o that repeat the operation of sending out to It has selectors 412f and 412g that switch between the temporary label boundary point storage tables 412m and 412o according to the lower bits, and selectors 4121 to 412 that switch between six inputs or the B input terminal.

前記暫定ラベル境界点格納テーブル４１２　ｍ　＋４１
２０の繰り返しの切り換えは第９図に示すように画像の
同期信号であるフレーム同期信号を計数手段４１２ｃへ
入力し、その出力の最下位ビット（ＬＳＤ　）でセレク
タ４１２ｆ、４１２ｇの出力を切り換えることにより特
っている。The temporary label boundary point storage table 412 m +41
20 repetitions are switched by inputting a frame synchronization signal, which is an image synchronization signal, to the counting means 412c, and switching the outputs of the selectors 412f and 412g using the least significant bit (LSD) of the output, as shown in FIG. It's special.

例えば、計数手段４１２ｃの出力が′１′′の場合には
カウント・アップする動作を行い、ｔｔｏｒ＋の場合に
は、更新ラベル境界点算出部４２ヘデータを出力する動
作を行うものとし、セレクタ４１２ｆ、４１２ｇ、４１
２ｉ　〜４１２ＭはＳＬ信号（選択信号）が１″の時Ａ
入力を通し６０Ｔ′の時にＢ入力を通すものとする。For example, when the output of the counting means 412c is '1'', an operation is performed to count up, and when it is ttor+, an operation is performed to output data to the update label boundary point calculation unit 42, and the selector 412f, 412g, 41
2i ~ 412M is A when the SL signal (selection signal) is 1''
It is assumed that the B input is passed when the input is 60T'.

次に、暫定ラベル境界点格納部４１２が境界点の画素数
をカウント・アップする動作について説明する。Next, the operation of the temporary label boundary point storage unit 412 to count up the number of pixels of a boundary point will be explained.

論理フィルタ部４１１より画素毎に入力される暫定ラベ
ル値は、画素の同期信号であるクロックを計数手段４１
２ａにより計数し、その出力の最下位ビット及び反転し
た信号によりレジスタ４１２ｄ、４１２ｅに交互にラッ
チされ、当該レジスタ４１２ｄ、４１２ｅでは同一ラベ
ルを２クロツクの間保持している（第１０図参照）。The provisional label value input for each pixel from the logical filter section 411 is calculated by counting the clock, which is a pixel synchronization signal, by the counting means 41.
2a, and the least significant bit of the output and the inverted signal are latched alternately in registers 412d and 412e, and the registers 412d and 412e hold the same label for two clocks (see FIG. 10).

カウントアツプ動作の時、前記計数手段４１２ｃの出力
は１″であり、セレクタ４１２ｆ。During the count-up operation, the output of the counting means 412c is 1'' and the output of the selector 412f.

４１２ｇはへ入力即ち前記レジスタ４１２ｄ。412g is an input to the register 412d.

４１２ｅでラッチした前記論理フィルタ部４１１から出
力される暫定ラベル値を通す。The provisional label value output from the logical filter section 411 latched at 412e is passed.

前記セレクタ４１２ｉ〜４１２又はＡＮＤ回路４１２ｈ
によって計数手段４１２ｃとフレームの同期信号がとも
に“０′°になる場合のみＢ入力を出力するようになっ
ているので、前記格納テーブル４１２ｍ、４１２ｏのア
ドレスには論理フィルタ部４１１から出力される暫定ラ
ベル値が入力される。前記格納テーブル４１２ｍ、４１
２ｏでは新しい暫定ラベルが入力される最初の１クロツ
クで、今まで加算してきた境界点の画素数を格納テーブ
ル４１２ｍ、４１２０から読み出す。読み出されたデー
タは加算手段４１２ｎ、　４１２ｐによって＋１され、
次のｌクロックで入力データとして前記格納テーブル４
１２ｍ、４１２ｏへ入り、同一の暫定ラベル値のアドレ
スに格納される。The selectors 412i to 412 or the AND circuit 412h
Since the B input is output only when both the counting means 412c and the frame synchronization signal become "0'°," the temporary output from the logical filter section 411 is stored in the addresses of the storage tables 412m and 412o. A label value is input.The storage table 412m, 41
At step 2o, the number of pixels of the boundary points that have been added up to now is read out from the storage tables 412m and 4120 at the first clock when a new temporary label is input. The read data is incremented by 1 by adding means 412n and 412p,
The storage table 4 is used as input data in the next l clock.
12m and 412o, and are stored at addresses with the same temporary label value.

暫定ラベル毎に境界点の画素数の格納が終了した次のフ
レームでは計数手段４１２ｃの出力は“′０゛″になっ
ているのでセレクタ４１２ｆ。In the next frame after the storage of the number of pixels at the boundary point for each provisional label is completed, the output of the counting means 412c is "'0", so the selector 412f is selected.

４１２ｇは前記ラベル間の連結関係検出部２０のクラス
タリング部２３より入力される暫定ラベル値を出力する
。412g outputs the provisional label value input from the clustering unit 23 of the inter-label connection relationship detection unit 20.

有効な画像データが流れている期間即ちフレームの同期
信号が“１″である間は前記ＡＮＤ回路４１２ｈの出力
は“０°”になっているから前記セレクタ４１２ｉ、４
１２にはそのまま前記クラスタリング部２３から入力さ
れる暫定ラベル値をアドレスとして前記格納テーブル４
１２ｍ。During the period when valid image data is flowing, that is, while the frame synchronization signal is "1", the output of the AND circuit 412h is "0°", so the selectors 412i, 4
12, the temporary label value input from the clustering unit 23 is used as an address, and the storage table 4
12m.

４１２ｏへ入力する。412o.

１つ前のフレームでカウント・アップされ、前記格納テ
ーブル４１２ｍ、４１２ｏに蓄えられた境界点の画素数
は前記クラスタリング部２３から送出された暫定ラベル
値によって読み出され加算手段４１２ｑによって加算さ
れ前記更新ラベル境界点算出部４２に出力される。The number of pixels of the boundary point counted up in the previous frame and stored in the storage tables 412m and 412o is read out by the provisional label value sent from the clustering unit 23, and added by the addition means 412q to update the number of pixels. It is output to the label boundary point calculation unit 42.

前記格納テーブル４１２ｍ、４１２ｏの内容を読み出す
フレームが終了し、次のフレームが開始されるまでの期
間はＡＮＤ回路４１２ｈの出力が″１″′になり、格納
テーブル４１２ｍ。During the period from the end of the frame in which the contents of the storage tables 412m and 412o are read until the start of the next frame, the output of the AND circuit 412h becomes "1" and the storage table 412m.

４１２ｏのアドレスは計数手段４１２ａの出力がそのま
ま入力されデータとしては′０″が入力され、前記テー
ブル４１２ｍ、４１２ｏに格納されている内容の消去が
行われることになる。As for the address 412o, the output of the counting means 412a is inputted as is, and '0'' is inputted as data, and the contents stored in the tables 412m and 412o are erased.

第８図に更新ラベル境界点算出部４２を示す。FIG. 8 shows the updated label boundary point calculation unit 42.

当該算出部４２は同図に示すように、計数手段４２ａ、
４２ｄと、加算手段４２ｂ、４２ｃと、セレクタ４２ｅ
〜４２ｊと、更新ラベル境界点格納テーブル４２に、４
２１とを有する。As shown in the figure, the calculation unit 42 includes a counting means 42a,
42d, addition means 42b, 42c, and selector 42e
~42j, and 4 in the update label boundary point storage table 42.
21.

次に、第８図に示した更新ラベル境界点算出部４２の動
作を説明する。Next, the operation of the update label boundary point calculating section 42 shown in FIG. 8 will be explained.

更新ラベル境界点格納テーブル４２に、４２文は例えば
当該暫定ラベル境界点格納テーブル４２ｋが前記暫定ラ
ベル境界点算出部１０からの入力によって更新ラベル毎
に境界点の画素数をカウント・アップし、周囲長を算出
している間、他の前記格納テーブル４２見はＭＰＵに周
囲長の算出結果を出力する動作を行っている。In the updated label boundary point storage table 42, for example, the provisional label boundary point storage table 42k counts up the number of pixels of the boundary point for each updated label based on the input from the provisional label boundary point calculation unit 10, and While the length is being calculated, the other storage table 42 is operating to output the calculation result of the perimeter to the MPU.

また逆に前記格納テーブル４２ｋがＭＰＵに算出結果を
出力している間、前記テーブル４２文は周囲長を算出し
ている。Conversely, while the storage table 42k is outputting the calculation result to the MPU, the table 42 statement is calculating the perimeter.

この動作はフレーム毎に交互に繰り返される。This operation is repeated alternately every frame.

セレクタ４２ｅ〜４２ｊはＳＬ信号が１″の時Ａ入力を
通し、１１０１１の時Ｂ入力を通す。よって、有効な画
像データが流れている間即ち、フレーム同期信号が゛１
パの時セレクタ４２ｇ、４２ｉはセレクタ４２ｅ、４２
ｆの値をそのまま出力し、無効な画像信号が流れている
（フレーム同期信号が“”ｏ　”　）時にクロック信号
を計数手段４２ａで計数した結果を出力する。The selectors 42e to 42j pass the A input when the SL signal is 1'', and pass the B input when the SL signal is 11011. Therefore, while valid image data is flowing, that is, when the frame synchronization signal is
Selectors 42g and 42i are selectors 42e and 42 when
The value of f is output as is, and when an invalid image signal is flowing (the frame synchronization signal is "o"), the result of counting the clock signal by the counting means 42a is output.

また、セレクタ４２ｈ、４２ｊはフレーム同期が１″の
時、暫定ラベル境界点算出部４１より入力される境界点
の画素数と前記格納テーブル４２ｈ、４２文の出力デー
タを前記加算手段４２ｂ、４２ｃによって加算したデー
タを通し、またフレーム同期信号が０”′の時、１１０
１＋を出力する。Further, when the frame synchronization is 1'', the selectors 42h and 42j add the number of pixels of the boundary point inputted from the provisional label boundary point calculation unit 41 and the output data of the storage tables 42h and 42 using the addition means 42b and 42c. Through the added data, and when the frame synchronization signal is 0"', 110
Outputs 1+.

セレクタ４２ｅ、４２ｆについてはフレーム同期信号を
計数手段４２ｄで、カウント・アップした出力の最下位
ビットが１′°の時、セレクタ４２ｅは前記クラスタリ
ング部２３から入力される更新ラベル値を通してセレク
タ４２ｆはＭＰＵからのアドレスを通し、前記セレクタ
４２ｆは前記クラスタリング部２３から入力する更新ラ
ベル値をそのまま通す。Regarding the selectors 42e and 42f, when the least significant bit of the output counted up by the counting means 42d is 1'°, the selector 42e passes the updated label value input from the clustering section 23 to the selector 42f. The selector 42f passes the update label value input from the clustering unit 23 as is.

前記格納テーブル４．２　ｋに更新ラベル毎に境界点の
画素数がどのように蓄えられるかについて説明する。A description will be given of how the number of pixels of the boundary point is stored in the storage table 4.2k for each updated label.

最初当該格納テーブル４２に、４２文は消去され°Ｃい
る。計数手段４２ｄの出力が１″であるとするとフレー
ム同期信号が１′”である間はセレクタ４２ｈはへ入力
即ち加算手段４２ｂの出力をそのまま通しており、セレ
クタ４２ｇはセレクタ４２ｅの出力をそのまま通してい
る。Initially, 42 sentences are deleted from the storage table 42. Assuming that the output of the counting means 42d is 1'', while the frame synchronization signal is 1''', the selector 42h passes the input to, that is, the output of the adding means 42b as is, and the selector 42g passes the output of the selector 42e as is. ing.

前記計数手段４２ｄの出力が１゛′だからセレクタ４２
ｅは前記クラスタリング部２３から入力する更新ラベル
値を出力し、当該値はセレクタ４２ｇを通って、そのま
ま格納テーブル４２ｋにアドレスとして入力される。当
該格納テーブル４２にでは当該更新ラベルに対応する境
界点の画素数を出力し、当該データは加算手段４２ｂに
入力して、暫定ラベル境界点算出部ｉｏより送出される
暫定ラベル毎の境界点画素数と加算され、前記セレクタ
４２ｈを通って再び格納テーブル４２にの同一アドレス
に格納される。Since the output of the counting means 42d is 1'', the selector 42
e outputs the updated label value input from the clustering unit 23, and the value passes through the selector 42g and is input as an address into the storage table 42k. The storage table 42 outputs the number of pixels of the boundary point corresponding to the updated label, and the data is input to the adding means 42b to calculate the boundary point pixels for each provisional label sent from the provisional label border point calculation unit io. number, and is stored again at the same address in the storage table 42 through the selector 42h.

当該格納テーブル４２ｋがＭＰＵへ周囲長データを出力
するモードになっている場合には、前記セレクタ４２ｅ
はＭＰＵからの信号を通すようになる。When the storage table 42k is in a mode for outputting perimeter data to the MPU, the selector 42e
will allow signals from the MPU to pass through.

フレーム同期信号が１′′である場合には当該セレクタ
４２ｇはセレクタ４２ｅの出力即ちＭＰＵの出力をその
まま前記格納テーブル４２にヘアドレスとして入力して
おり、ＭＰＵからの信号によって前記格納テーブル４２
にの内容をＭＰＵへ出力している。When the frame synchronization signal is 1'', the selector 42g inputs the output of the selector 42e, that is, the output of the MPU, as a head address to the storage table 42, and the signal from the MPU causes
The contents are output to the MPU.

フレーム同期信号が′０″の場合にはクロックを計数手
段４２ａでカウント・アップしたデータをセレクタ４２
ｇで選択し、格納テーブル４２にヘアドレスとして与え
ている。セレクタ４２ｈはフレーム同期信号が１１０１
１の場合には“０′を前記テーブル４２ｋにデータとし
て入力しており、このテーブルは消去される。When the frame synchronization signal is '0'', the data counted up by the clock counting means 42a is sent to the selector 42.
g is selected and given to the storage table 42 as a hair address. The selector 42h has a frame synchronization signal of 1101.
In the case of 1, "0" is input as data to the table 42k, and this table is erased.

〔発明の効果） 以上説明したように、本発明は暫定的にラベル付けした
各領域毎に境界点の個数を算出しておき、当該領域間の
連結関係を検出した後に連結領域の境界点の個数、即ち
周囲長を算出するようにしている。[Effects of the Invention] As explained above, the present invention calculates the number of boundary points for each provisionally labeled area, detects the connection relationship between the areas, and then calculates the number of boundary points of the connected areas. The number of pieces, that is, the circumferential length is calculated.

したがって、各画素の濃度を新たな濃度に更新した後に
当該新たな濃度毎に境界点を算出して、周囲長の算出を
行う場合に比較して、周囲長の算出を高速にかつ信頼性
を損なうことなく行うことができる。Therefore, the perimeter can be calculated faster and more reliably than when calculating the perimeter by updating the density of each pixel to a new density and then calculating the boundary points for each new density. It can be done without any damage.

図、figure,

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は第一の発明の原理ブロック図、第２図は第二の
発明の流れ図、第３図は本発明の実施例に係るブロック
図、第４図は実施例に係る暫定ラベル境界点算出部を示
す図、第５図は実施例に係る論理フィルタ部を示す図、
第６図は実施例に係る境界点画素を判定する論理を示す
図、第７図は実施例に係る暫定ラベル境界点格納部を示
す回路図、第８図は実施例に係る更新ラベル境界点算出
部を示す回路図、第９図は実施例に係る暫定ラベル境界
点算出部の動作を示す図、第１０図は実施例に係る暫定
ラベル境界点算出部のラベル更新部からの入力デークラ
ッチ状態を示す図、第１１図は従来例に係る連結領域の
周囲長算出回路を示す第１２図は従来例に係る流れ図で
ある。 Ｏ・・・暫定ラベル付け部 Ｏ・・・ラベル間連結関係検出部 ０・・・更新ラベル付け部 ０・・・境界点算出部Figure 1 is a principle block diagram of the first invention, Figure 2 is a flowchart of the second invention, Figure 3 is a block diagram of an embodiment of the invention, and Figure 4 is a temporary label boundary point according to an embodiment. A diagram showing a calculation unit, FIG. 5 is a diagram showing a logical filter unit according to an embodiment,
FIG. 6 is a diagram showing logic for determining boundary point pixels according to the embodiment, FIG. 7 is a circuit diagram showing a temporary label boundary point storage unit according to the embodiment, and FIG. 8 is an updated label boundary point according to the embodiment. FIG. 9 is a circuit diagram showing the calculation unit; FIG. 9 is a diagram showing the operation of the temporary label boundary point calculation unit according to the embodiment; FIG. 10 is an input data latch from the label update unit of the temporary label boundary point calculation unit according to the embodiment. FIG. 11 is a diagram showing the state, and FIG. 12 is a flow chart of the conventional example. O: Temporary labeling unit O: Inter-label connection relationship detection unit 0: Update labeling unit 0: Boundary point calculation unit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）画像中に散在する複数の各領域を識別するため暫
定的に当該領域内の画素に所定の濃度を対応させてラベ
ル付けを行う暫定ラベル付け部（１）と、暫定的にラベ
ル付けされた各領域間の連結関係を検出するラベル間連
結関係検出部（２）と、各領域間の連結関係に基づいて
定められる連結領域を識別するために連結領域毎に前記
濃度に換えて新たな所定の濃度を対応させることにより
ラベル付けを行う更新ラベル付け部（３）とを有し、各
連結領域毎に周囲長を算出する連結領域の周囲長算出回
路において、前記暫定ラベル付け部（１）によりラベル
付けされた領域毎に当該領域と背景との間の境界点の個
数を算出して保持するとともに当該個数及び前記連結関
係に基づいて各連結領域毎に前記境界点の個数を算出す
る境界点算出部（４）を設けたことを特徴とする連結領
域の周囲長算出回路。(1) A provisional labeling unit (1) that temporarily labels pixels in a plurality of regions scattered in an image by associating them with a predetermined density in order to identify each region; an inter-label connection relationship detecting unit (2) that detects the connection relationship between each area, and a new one for each connected area in place of the density in order to identify the connected area determined based on the connection relationship between each area. and an update labeling section (3) that performs labeling by associating predetermined densities, and calculates the perimeter of each connected region. 1) Calculate and hold the number of boundary points between the area and the background for each labeled area, and calculate the number of boundary points for each connected area based on the number and the connection relationship. What is claimed is: 1. A circuit for calculating a perimeter of a connected region, characterized in that a boundary point calculating section (4) is provided. （２）画像中に散在する複数の各領域を識別するために
暫定的に当該領域内の画素に所定の濃度を対応させるこ
とによりラベル付けを行い （Ｓ１）、暫定的にラベル付けされた各領域間の連結関
係を検出し（Ｓ２）、連結関係により定められる連結領
域を識別するために各連結領域毎に前記濃度に換えて新
たな所定の濃度を対応させることによりラベル付けを行
って （Ｓ４）各連結領域の周囲長を算出する連結領域の周囲
長算出方法において、 前記連結関係の検出（Ｓ２）に並行して暫定的にラベル
付けされた領域毎に領域と背景との間の境界点の個数を
算出し（Ｓ３）、 算出された当該個数及び検出された前記連結関係に基づ
いて各連結領域毎に前記境界点の個数を算出する（Ｓ５
）ことを特徴とする連結領域の周囲長算出方法。(2) In order to identify each of the plurality of regions scattered in the image, labeling is performed by temporarily associating a predetermined density with the pixels in the region (S1), and each of the tentatively labeled regions is Connectivity relationships between regions are detected (S2), and in order to identify connected regions defined by the connectivity relationships, each connected region is labeled by replacing the density with a new predetermined density (S2). S4) In the method for calculating the perimeter of a connected region in which the perimeter of each connected region is calculated, the boundary between the region and the background is determined for each provisionally labeled region in parallel with the detection of the connection relationship (S2). The number of points is calculated (S3), and the number of boundary points is calculated for each connected area based on the calculated number and the detected connection relationship (S5).
) A method for calculating the perimeter of a connected region.