图像处理装置、图像处理方法以及记录介质制造方法及图纸

提供能按每一视点使用具有最佳分辨率的缩小图像来执行物体识别处理的图像处理装置、图像处理方法以及记录介质。图像处理装置(10)具备：缩小率决定部(202)，其使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的物体的二维图像，按每一视点来决定缩小率；模板作成部(203)，其把生成的各视点的二维图像使用对该视点决定的缩小率进行缩小，根据缩小后的图像算出特征量而作成模板；以及模板信息输出部(204)，其按每一视点把模板和在该模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出。

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置、图像处理方法以及记录介质
本专利技术涉及图像处理装置、图像处理方法以及记录介质。
技术介绍
在根据图像检测对象物的一种方法中有被称为模板匹配的方法。模板匹配的基本处理通过预先准备成为检测对象的物体的模板并评价输入图像和模板之间的图像特征的一致度来检测图像中的物体的位置或姿态。基于模板匹配的物体检测例如应用于FA(FactoryAutomation：工厂自动化)的检查或分拣、机器人视觉、监视摄像机等各种领域中。最近，根据图像的高图像度化、对动态图像进行实时处理的要求等，要求模板匹配的进一步的高速化。因此，为了在模板匹配中一边维持精度高的识别结果一边实现处理速度的高速化，将成为检测对象的物体的基准图像和输入图像按同一比率缩小，在缩小图像之间评价图像特征的一致度(例如专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3066173号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题以往，设定特定的缩小率后进行了模板匹配。在此，在三维的物体识别中，在即使是同一物体但根据视点的不同看上去较大者也不同的情况下，若与看上去较大的视点相应地将缩小率设定为较高，则看上去较小的视点下的模板的分辨率变低。因此，针对看上去较小的视点下的模板，无法提取最佳数量的特征点，导致识别精度下降。另一方面，若与看上去较小的视点相应地将缩小率设定为较低，则看上去较大的视点下的模板的分辨率超过需要地变高。因此，针对看上去较大的视点下的模板应对照的特征点变多，导致处理速度下降。因此，本专利技术的目的在于提供能按每一视点使用具有最佳分辨率的缩小图像来执行物体识别处理的图像处理装置、图像处理方法以及记录介质。用于解决课题的手段本专利技术的一方式的图像处理装置具备：缩小率决定部，其使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的物体的二维图像，按每一视点来决定缩小率；模板作成部，其把生成的各视点的二维图像使用对上述视点决定的缩小率进行缩小，根据缩小后的图像算出特征量而作成模板；以及模板信息输出部，其按每一视点把模板和在上述模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出。根据该方式，对一个物体按每一视点决定缩小率，从而在根据视点的不同看上去较大者也不同的物体的物体识别处理中，能不降低识别精度并能实现CPU(中央运算处理装置)的处理速度的高速化。在上述图像处理装置中可以是，缩小率决定部基于各视点的模板所包括的特征点的数量或者各视点的缩小后的图像所包括的物体的面积来决定缩小率。根据该方式，能防止每一视点的识别精度和处理速度不匀。通过防止每一视点的识别精度的不匀，例如在使用了识别结果的后续处理中，能不受物体的姿态影响地进行一定的处理，在后续处理中也能实现精度的提高和处理的高速化。此外，通过防止每一视点的处理速度的不匀，例如在把每一视点的识别处理作为并列处理而执行的情况下，也能高效且无浪费地向多个CPU进行处理的分配。在上述图像处理装置中可以是，缩小率决定部统一对各视点决定的缩小率。根据该方式，物体识别处理时的图像缩小处理或特征量的算出处理等实现共用化，能实现CPU的处理速度的进一步的高速化。在上述图像处理装置中可以是，缩小率决定部设定既定视点，将与既定视点的位置关系满足规定条件的视点分组为与既定视点为同一组，对同一组的视点设定同一缩小率从而统一缩小率。根据该方式，当统一缩小率时，能容易地进行结合物体的形状的分组，能减小向CPU的负荷。在上述图像处理装置中可以是，还具备：图像取得部，其取得输入图像；图像缩小部，其把取得的输入图像使用模板信息输出部输出的多个缩小率进行缩小，生成多个缩小输入图像；特征量算出部，其在生成的各缩小输入图像中算出特征量，特征量是与模板作成部算出的特征量为同一种类的特征量；模板匹配部，其基于模板和在与该模板关联起来的缩小率的缩小输入图像中特征量算出部算出的特征量来搜索物体在缩小输入图像中的位置，得到多个对照结果；以及识别结果输出部，其输出将多个对照结果统一后的识别结果。根据该方式，针对根据视点的不同看上去较大者也不同的物体，能不使识别精度下降，能一边实现CPU的处理速度的高速化一边执行物体识别处理。此外，通过输出将多个对照结果统一后的识别结果，例如在使用了识别结果的后续处理中，能执行考虑了物体被识别到的位置的高效的动作。在上述图像处理装置中，对照结果包括在缩小输入图像中被识别到的物体的坐标和按每一该坐标示出缩小输入图像和模板之间的图像特征的一致度的对照分数，识别结果输出部在对同一坐标输出不同的对照结果时，可以决定为具有最高的对照分数的模板在该坐标上被识别到，并输出识别结果。根据该方式，在对一个物体按每一视点决定缩小率的方式中，可以应对对同一坐标输出不同的对照结果的情况。本专利技术的其它方式的计算机所执行的图像处理方法包括：使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的物体的二维图像的工序；按每一视点决定缩小率的工序；把生成的各视点的二维图像使用对该视点决定的缩小率进行缩小而生成缩小图像的工序；从缩小图像算出特征量而作成模板的工序；以及按每一视点把模板和在该模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出的工序。在上述图像处理方法中可以还包括：取得输入图像的工序；把取得的输入图像使用输出的多个缩小率进行缩小，生成多个缩小输入图像的工序；在生成的各缩小输入图像中算出特征量的工序，特征量是与在模板的作成中使用的特征量为同一种类的特征量；以及基于模板和在与该模板关联起来的缩小率的缩小输入图像中算出的特征量来搜索物体在缩小输入图像中的位置，得到多个对照结果的工序；以及输出把多个对照结果统一后的识别结果的工序。本专利技术的其它方式的记录介质存储有程序，上述程序使计算机执行如下处理：使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的物体的二维图像的处理；按每一视点决定缩小率的处理；把生成的各视点的二维图像使用对该视点决定的缩小率进行缩小而生成缩小图像的处理；从缩小图像算出特征量而作成模板的处理；以及按每一视点把模板和在该模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出的处理。在上述记录介质中可以是，上述程序还使计算机执行如下处理：取得输入图像的处理；把取得的输入图像使用输出的多个缩小率进行缩小而生成多个缩小输入图像的处理；在生成的各缩小输入图像中算出特征量的处理，特征量是与在模板的作成中使用的特征量为同一种类的特征量；基于模板和在与该模板关联起来的缩小率的缩小输入图像中算出的特征量来搜索物体在缩小输入图像中的位置而得到多个对照结果的处理；以及输出把多个对照结果统一后的识别结果的处理。专利技术效果根据本专利技术，能提供通过对一个物体按每一视点设定最佳的缩小率从而能按每一视点使用具有最佳分辨率的缩小图像来执行物体识别处理的图像处理装置、图像处理方法以及记录介质。附图说明图1是示出物体识别装置的整体构成的图。图2是示出物体识别装置的硬件构成的图。图3是示出图像处理装置的功能构成的图。图4是示出由模板作成装置执行的模板登录处理的流程的流程图。图5的(a)是例示从相机取得的输入图像的图，图5的(b)是例示生成从多个视点观看的物体的二维图像的概念图，图5的(c)是例示从特定的视点观看的物体的二维图像的图，图5的(d)是例示从特定的视点观看的物体的二维图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理装置，其特征在于，具备：缩小率决定部，其使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的所述物体的二维图像，按每一视点来决定缩小率；模板作成部，其把生成的各视点的所述二维图像使用对该视点决定的所述缩小率进行缩小，从缩小后的所述图像算出特征量而作成模板；以及模板信息输出部，其按每一视点把所述模板和在所述模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出。

【技术特征摘要】
2017.03.13 JP 2017-0472711.一种图像处理装置，其特征在于，具备：缩小率决定部，其使用表示识别对象的物体的三维形状的三维数据来生成从多个视点观看的所述物体的二维图像，按每一视点来决定缩小率；模板作成部，其把生成的各视点的所述二维图像使用对该视点决定的所述缩小率进行缩小，从缩小后的所述图像算出特征量而作成模板；以及模板信息输出部，其按每一视点把所述模板和在所述模板的作成中使用的缩小率关联起来而输出。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述缩小率决定部基于各视点的所述模板所包括的特征点的数量或者各视点的缩小后的所述图像所包括的所述物体的面积来决定所述缩小率。3.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，所述缩小率决定部将对各视点决定的所述缩小率统一。4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，所述缩小率决定部设定既定视点，将与所述既定视点的位置关系满足规定条件的视点分组为与所述既定视点为同一组，对同一组的视点设定同一缩小率从而统一所述缩小率。5.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，还具备：图像取得部，其取得输入图像；图像缩小部，其把取得的所述输入图像使用所述模板信息输出部输出的多个缩小率进行缩小，生成多个缩小输入图像；特征量算出部，其针对生成的各缩小输入图像算出特征量，所述特征量是与所述模板作成部算出的特征量为同一种类的特征量；模板匹配部，其基于所述模板和在与所述模板关联起来的缩小率的缩小输入图像中所述特征量算出部算出的特征量来搜索所述物体在所述缩小输入图像中的位置，得到多个对照结果；以及识别结果输出部，其输出将所述多个对照结果统一后的识别结果。6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于，所述对照结果包括在所述缩小输入图像中被识别到的所述物体的坐标和按每一所述坐标示出所述缩小输入图像和所述模板之间的图像特征的一致度的对照分数，所述识别结果输出部在对同一坐标输出不同的对照结果时，决定为具有最高的对照分数的模板在...

【专利技术属性】
技术研发人员：小西嘉典，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP