JPH04205276A - Noise removing device and noise removing method for image processing - Google Patents
Noise removing device and noise removing method for image processingInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、テレビカメラを用い、直線状の信号光が照射
された物体を信号光と直交方向に走査することを順次実
施して物体の形状を測定する際の二値化された二次元テ
レビ画像からランダムに分布するノイズをリアルタイム
で除去する装置および方法に関するものである。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention uses a television camera to sequentially scan an object irradiated with linear signal light in a direction perpendicular to the signal light. The present invention relates to an apparatus and method for removing randomly distributed noise in real time from a binarized two-dimensional television image when measuring a shape.
従来はアベレージング処理のように複数の画像を積分す
る等ソフト的にノイズを除去していた。In the past, noise was removed using software, such as by integrating multiple images, such as through averaging processing.
従来の方法では、リアルタイムでノイズを除去すること
が困難で、あった。 本発明は上述の欠点を解決してリ
アルタイムでノイズを除去できるようにすることを目的
とする。With conventional methods, it is difficult to remove noise in real time. The present invention aims to solve the above-mentioned drawbacks and to make it possible to remove noise in real time.
本発明は、信号画素は二次元的に線状に連続的に分布す
るのに対し、ノイズ画素が離散的に分布する違いを利用
して基準画素周囲の画素情報を整数加算演算手段とデコ
ードROMを用いてシーケンシャル処理をするようにし
て、ノ\−ド構成でのノイズ除去装置を提案するもので
ある。The present invention makes use of the difference that signal pixels are continuously distributed linearly in two dimensions, while noise pixels are distributed discretely. This paper proposes a noise removal device with a node configuration, which performs sequential processing using .
第1図は、本発明が適用される物体形状測定法を説明す
る図で、a図に示すように被測定物体1に直線状の信号
光2を照射し、その反射光をビデオカメラ3で信号光と
直交方向に走査して物体の形状を測定するもので、直線
状の信号光2を順次スキャンし、それぞれの受光画像信
号を記憶回路に格納して、それら信号をテレビ画面に出
力することで測定するものである。FIG. 1 is a diagram illustrating an object shape measurement method to which the present invention is applied. As shown in FIG. It measures the shape of an object by scanning in a direction perpendicular to the signal light.The linear signal light 2 is sequentially scanned, each received image signal is stored in a memory circuit, and these signals are output to the TV screen. It is measured by
ここで用いられる記憶回路はテレビ画面の走査画素数に
合わせたメモリ構成とすることが好ましい。今1画素を
8ビツトの輝度階調で表し、テレビ画面の走査に合わせ
て512画素×512画素を格納する構成からなる記憶
回路を用いた場合で説明すると、記憶回路の各画素4に
は、a図に対応させるとb図のような信号画素5の情報
が格納されていることになるが、通常は信号画素以外に
もビデオカメラのクロックノイズによって生ずるノイズ
画素も入力・格納されてしまう。It is preferable that the memory circuit used here has a memory configuration that matches the number of scanning pixels of the television screen. Now, to explain the case where one pixel is represented by an 8-bit luminance gradation and a memory circuit is used that stores 512 pixels x 512 pixels in accordance with the scanning of the television screen, each pixel 4 of the memory circuit has the following: If it corresponds to figure a, information about the signal pixel 5 as shown in figure b will be stored, but normally, in addition to signal pixels, noise pixels caused by clock noise of the video camera are also input and stored.
第2図は、本発明のノイズ除去装置を説明する図面で、
入力端子6から入力されるアナログ画像信号がAD変換
器7でディジタル信号に変換され記憶回路8に格納され
る。次に二値化器9で二値化した信号を本発明の特徴と
なる信号判別器10によりノイズ画素を除去して、画像
信号のみを記憶回路11に格納し、出力端子12より信
号を出力するような構成からなっている。FIG. 2 is a diagram illustrating the noise removal device of the present invention.
An analog image signal input from an input terminal 6 is converted into a digital signal by an AD converter 7 and stored in a storage circuit 8. Next, noise pixels are removed from the signal binarized by the binarizer 9 by the signal discriminator 10, which is a feature of the present invention, and only the image signal is stored in the storage circuit 11, and the signal is output from the output terminal 12. It is structured in such a way that
ここで、記憶回路8としては前記したようにテレビ画素
数に合わせて512画素×512画素を格納する構成か
らなるものを用い、二値化器9としては走査方向に変化
の極大値を取り出して二値化するものを用いる。Here, as described above, the memory circuit 8 is configured to store 512 pixels x 512 pixels according to the number of pixels of the television, and the binarizer 9 extracts the maximum value of change in the scanning direction. Use something that binarizes.
第3図は、本発明に用いられる信号判別回路10を説明
する図で、二値化された画素情報が入力される入力端子
13から2個のシフトレジスタ14.15が直列に接続
され、シフトレジスタ14の入力側16と出力側17及
びシフトレジスタ15の出力側18からそれぞれ2段の
シフトレジスタ19.20及び21が接続され、シフト
レジスタ19.21は入力側22.23出力側24.2
5及び1段目と2段目との接続点26.27からそれぞ
れ出力端子28.31.30.33及び29.32が設
けられ、シフトレジスタ20の1段目と2段目との接続
点34からaカ端子35が設けられ、シフトレジスタ1
9.20.21のそれぞれの出力端子28.29.30
.31.32.33及び35がデコードROM36に人
力され、デコードROM36から出力端子37が設けら
れた構成からなる。FIG. 3 is a diagram explaining the signal discrimination circuit 10 used in the present invention, in which two shift registers 14 and 15 are connected in series from an input terminal 13 to which binarized pixel information is input, and a shift register 14 and 15 are connected in series. Two-stage shift registers 19, 20 and 21 are connected to the input side 16 and output side 17 of the register 14 and the output side 18 of the shift register 15, respectively, and the shift register 19.21 has an input side 22.23 and an output side 24.2.
Output terminals 28, 31, 30, 33 and 29.32 are provided from the connection point 26.27 between the first and second stages of the shift register 20, respectively, and the connection point between the first and second stages of the shift register 20. 34 to A terminal 35 are provided, and the shift register 1
9.20.21 respective output terminals 28.29.30
.. 31, 32, 33 and 35 are manually input to a decode ROM 36, and an output terminal 37 is provided from the decode ROM 36.
ここで、シフトレジスタ14.15としてはテレビ画面
の水平画素数に合わせた段数である512段のものを用
いるのが好ましい。Here, it is preferable to use a shift register 14, 15 with 512 stages, which is the number of stages corresponding to the number of horizontal pixels of the television screen.
上記信号判別回路の動作を説明すると、入力端子13か
ら画素情報が順次人力され、水平画素数に等しい段数の
シフトレジスタ14.15を経て出力されるので、端子
17に記憶回路8の(i −1、j)番地に格納された
画素情報が出力される場合、端子16及び18にはそれ
ぞれ(1−1□J+1)番地及び(i−1,j−1)番
地に格納されている画素情報を出力する。これより、第
4図に示すように出力端子35に出力する画素情報を基
準点No、 jo)番地に格納されているものとする
と、シフトレジスタ19.21の各出力端子28.29
.30.31.32.33にはそれぞれ(io 1.
jo+1)、(io、Jo+1)、(io+1.ja
+1)、(1o−1,j。−1)、(io、jo
1)、(io+1.j。−1)に格納されていた画素情
報を出力すること、即ち、基準点の左右を除いた周囲6
点の画素情報を出力することになる。To explain the operation of the above-mentioned signal discrimination circuit, pixel information is inputted sequentially from the input terminal 13 and is outputted through the shift registers 14 and 15 whose stages are equal to the number of horizontal pixels. When the pixel information stored at addresses 1, j) is output, the pixel information stored at addresses (1-1□J+1) and (i-1, j-1) are output to terminals 16 and 18, respectively. Output. From this, if it is assumed that the pixel information to be output to the output terminal 35 is stored at the reference point No., jo) as shown in FIG.
.. 30.31.32.33 respectively (io 1.
jo+1), (io, Jo+1), (io+1.ja
+1), (1o-1,j.-1), (io, jo
1) Output the pixel information stored in (io+1.j.-1), that is, the surrounding area 6 excluding the left and right sides of the reference point.
This will output the pixel information of the point.
デコードROM36はシフトレジスタ19.20.21
の各出力端子の二値化された値を加算し、加算値が一定
値以上の場合は1と、それ以下の場合は0と出力する加
算演算処理を行うものである。Decode ROM36 is shift register 19.20.21
The binarized values of the respective output terminals are added, and when the added value is above a certain value, 1 is output, and when it is less than that, 0 is output.
次にこの信号判別回路10が画素情報のノイズを除去す
る方法について説明する。Next, a method by which the signal discrimination circuit 10 removes noise from pixel information will be explained.
本発明は、信号画素は二次元的に線状に連続的に分布す
るのに対し、ノイズ画素が離散的に分布する違いを利用
して基準画素周囲の画素情報を整数加算演算して各画素
が信号画素であるかノイズ画素であるかを判別するもの
である。すなわち、第3図に示す出力端子35の二値化
情報が0である場合は信号画素ではないが、lである場
合、信号画素であるかノイズ画素であるかを以下の手順
で判別する。信号画素は連続的に分布するから第4図に
示す基準点35が画素情報である場合は周囲点28.2
9.30.31.32.33のいずれかは必ず1になっ
ている。これに対し、ノイズ画素である場合は上記保証
はなく、少なくとも周囲点の全てが0であればノイズ画
素となる。デコードROM36における信号画素である
かノイズ画素であるかの判別値となる閾値は実験的に最
適値を定めれば良い。The present invention utilizes the difference that signal pixels are distributed continuously in a two-dimensional line, whereas noise pixels are distributed discretely, and performs an integer addition operation on pixel information around a reference pixel for each pixel. This is to determine whether a pixel is a signal pixel or a noise pixel. That is, when the binary information of the output terminal 35 shown in FIG. 3 is 0, it is not a signal pixel, but when it is 1, it is determined whether it is a signal pixel or a noise pixel by the following procedure. Since signal pixels are continuously distributed, if the reference point 35 shown in FIG. 4 is pixel information, the surrounding points 28.2
Any one of 9, 30, 31, 32, and 33 is always 1. On the other hand, in the case of a noise pixel, the above guarantee does not apply, and if at least all of the surrounding points are 0, the pixel becomes a noise pixel. The optimum threshold value, which is a value for determining whether a pixel is a signal pixel or a noise pixel in the decoding ROM 36, may be determined experimentally.
ここで、基準点35の左右点の画素情報を加算′しない
のは直線状の信号光を照射し、信号光と直交方向に走査
して形状を測定しているため、基准点が1であれば左右
点は0となるた狛である。Here, the pixel information of the left and right points of the reference point 35 is not added because the shape is measured by irradiating a linear signal light and scanning in a direction perpendicular to the signal light, so even if the reference point is 1, In this case, the left and right points are 0.
以上の説明で明らかなように、本発明に用いられるAD
変換器7、記憶回路8、二値化器9及び記憶回路11は
いずれも従来から用いられているもが具えている機能で
十分に間に合うので、それらのものを使用すれば良い。As is clear from the above explanation, the AD used in the present invention
The converter 7, the memory circuit 8, the binarizer 9, and the memory circuit 11 can all be used with conventional functions, so they may be used.
第5図は第3図に示す信号判別器を用いて信号処理をし
た例をし約すもので、a図は処理前の画像をb図は処理
後の画像である。FIG. 5 shows an example of signal processing using the signal discriminator shown in FIG. 3, in which figure a shows an image before processing and figure b shows an image after processing.
本発明は上記のように構成したものであるから、ハード
構成でリアルタイムにノイズを除去することが可能とな
る。Since the present invention is configured as described above, it is possible to remove noise in real time using a hardware configuration.
第1図は本発明が適用さる物体形状測定法を説明する図
、第2図は本発明の実施例を示す図、第3図は本発明に
用いられる信号判別器の構成を示す図、第4図は記憶回
路にとける各画素の格納位置を示す図、第5図は本発明
による処理を示す図である。
1:被測定物体、2:信号光、3:ビデオカメラ、4:
画素、5:信号画素、6:入力端子、7:AD変換器、
8,11:記憶回路、9:二値化器、10:信号判別器
、12:出力端子、13:入力端子、ICl3:シフト
レジスタ、16,17.18:シフトレジスタの端子、
19,20゜21:2段のシフトレジスタ、22,23
,24.25,26,27,34:2段のシフトレジス
タの端子、28,29,30,31,32,33.35
:出力端子、36:fコ−)’ROM、37:出力端子FIG. 1 is a diagram explaining an object shape measurement method to which the present invention is applied, FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a signal discriminator used in the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing the storage position of each pixel in the memory circuit, and FIG. 5 is a diagram showing the processing according to the present invention. 1: Object to be measured, 2: Signal light, 3: Video camera, 4:
pixel, 5: signal pixel, 6: input terminal, 7: AD converter,
8, 11: Memory circuit, 9: Binarizer, 10: Signal discriminator, 12: Output terminal, 13: Input terminal, ICl3: Shift register, 16, 17.18: Shift register terminal,
19, 20° 21: 2-stage shift register, 22, 23
, 24.25, 26, 27, 34: 2-stage shift register terminals, 28, 29, 30, 31, 32, 33. 35
: Output terminal, 36: f code)'ROM, 37: Output terminal
Claims (2)
タル化された信号を変化の極大値を取り出して二値化す
る手段と、二値化信号を信号画素であるかノイズ画素で
あるかを判別する信号判別手段とを具備し、前記信号判
別手段は基準点の二値化信号とともに当該基準点の周囲
点の二値化信号を出力する手段と、これら二値化信号を
加算し、当該加算値を閾値と比較する演算処理手段とを
有することを特徴とする画像処理用ノイズ除去装置。(1) A means for AD converting an analog image signal, a means for extracting the maximum value of change from the digitized signal and binarizing it, and determining whether the binarized signal is a signal pixel or a noise pixel. and a signal discriminating means for outputting the binarized signal of the reference point as well as the binarized signal of the surrounding points of the reference point, and a means for outputting the binarized signal of the surrounding points of the reference point; 1. A noise removal device for image processing, comprising: arithmetic processing means for comparing a value with a threshold value.
素かを判別する基準点の二値化信号と当該基準点の周囲
点の二値化信号とを加算し、当該加算値が閾値以上であ
る場合は信号画素とし、閾値より小さい場合はノイズ画
素と判別することを特徴とするノイズ除去方法。(2) Using the binarized pixel signal, add the binarized signal of the reference point for determining whether it is a signal pixel or a noise pixel and the binarized signal of the surrounding points of the reference point, and the added value is the threshold value. A noise removal method characterized in that if the pixel is above a threshold value, it is determined to be a signal pixel, and if it is smaller than a threshold value, it is determined to be a noise pixel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2329722A JPH04205276A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Noise removing device and noise removing method for image processing |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2329722A JPH04205276A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Noise removing device and noise removing method for image processing |
Publications (1)
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---|---|
JPH04205276A true JPH04205276A (en) | 1992-07-27 |
Family
ID=18224540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2329722A Pending JPH04205276A (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Noise removing device and noise removing method for image processing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04205276A (en) |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2329722A patent/JPH04205276A/en active Pending
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