公开了一种边缘提取装置，其减少对象物的轮廓以外的噪声检测，并且提高其操作性。该边缘提取装置具备：边缘检测部，从图像计算边缘强度而进行边缘检测；标记处理部，对边缘检测部检测出的边缘进行标记处理，并且求取边缘的长度；边缘强调处理部，通过将标记处理部求取的边缘的长度与边缘检测部计算出的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以及边缘提取部，对通过边缘强调处理部被强调了的图像，通过被设为能够调整的阈值实施２值化处理，提取边缘。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从图像提取对象物的轮廓等的边缘提取装置，特别涉及基于边缘的长 度和强度提取边缘的边缘提取装置。
技术介绍
历来，已知从图像检测边缘的各种方法。边缘指的是在灰度图像内亮度陡峭变化 的部分。通常，由于陡峭的变化在对象物的轮廓发生，所以根据边缘检测的结果能够提取对 象物的轮廓。边缘检测通过如下方式进行，调查局部的像素的亮度值变化，将其变化大的部分 作为边缘进行检测。作为代表性的边缘检测方法，有使用微分滤波器的方法，例如，使用索 贝尔、拉普拉斯、普瑞维特、罗伯特等的滤波器。可是，由于这些微分滤波器是仅基于亮度信息检测边缘的滤波器，所以也检测出 对象物内部的模样、颜色变化，难以仅检测出作为对象物的概略形状的轮廓。作为解决这样 的课题的手段，例如公开有专利文献1。在专利文献1中记载的专利技术，是首先估计边缘方向， 根据估计的边缘方向和各位置的梯度(gradient)，计算边缘强度。由此，能够获得边缘的指 向性，因此能够仅检测出构成对象物的轮廓的边缘。另一方面，也公开了基于边缘的长度和弯曲度，判定是否是对象物的轮廓的边缘 检测方法(例如，专利文献2)。根据专利文献2记载的专利技术，通过将短边缘、急剧地弯曲那样 的边缘看作噪声，从而能够仅检测出轮廓。专利文献1 日本特开平8-329252号公报， 专利文献2 日本特开2001-1777 号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，在上述专利文献1中记载的专利技术为了估计边缘方向，根据操作者指定的轮廓上 的点群来生成3次样条曲线，因此难以自动地仅检测出对象物的轮廓。此外，对3次或与此 不同次数的样条曲线进行运算的处理花费处理时间。另一方面，在专利文献2中记载的专利技术中，没有公开将通过微分滤波器检测出的 边缘强度与边缘的长度关联起来进行阈值处理的要旨。因此，存在尽管边缘的强度强，但由 于边缘的长度短而检测不出边缘的问题。此外，在将边缘的长度和弯曲度作为分别不同的 参数进行阈值处理的情况下，难以直观地提取所希望的边缘，操作性差。因此，本专利技术鉴于这样的问题，其目的在于提供一种减少对象物的轮廓以外的噪 声检测，并且提高其操作性的技术。用于解决课题的方案权利要求1所述的专利技术是一种边缘提取装置，其特征在于，具备边缘检测部，从图像 计算边缘强度而进行边缘检测；标记处理部，对上述边缘检测部检测出的边缘进行标记处理，并且求取上述边缘的长度；边缘强调处理部，通过将上述标记处理部求取的边缘的长度 与上述边缘检测部计算出的边缘强度对应起来的值，从而进行边缘强调处理；以及边缘提 取部，对通过所述边缘强调处理部强调了的图像，通过能够调整的阈值实施2值化处理，提 取边缘。根据权利要求1所述的专利技术，通过将边缘长度和边缘强度对应起来的值，图像被2 值化。因此，边缘的长度相对短、且边缘强度相对弱的作为噪声被除去，而边缘的长度虽然 短但边缘强度相强的、边缘强度虽然弱但边缘长度长的不被除去。通过该方式，能够减少对 象物的轮廓以外的噪声检测。权利要求2所述的专利技术的特征在于，在权利要求1所述的专利技术中，所述边缘检测部 通过由索贝尔滤波器为代表的微分滤波器进行边缘检测。根据权利要求2所述的专利技术，通 过使用微分滤波器，能够一边抑制噪声检测，一边简单地检测许多的边缘。权利要求3所述的专利技术的特征在于，构成为在权利要求1所述的专利技术中，所述边缘 提取部的阈值通过单一的操作部能够调整。根据权利要求3所述的专利技术，由于能够仅以1 个参数(将边缘的长度和边缘强度对应起来的值)来提取对象物的轮廓，所以操作性提高。权利要求4所述的专利技术的特征在于，构成为在权利要求3所述的专利技术中，所述操作 部通过单一的游标操作部能够调整。根据权利要求4所述的专利技术，由于参数(将边缘的长度 和边缘强度对应起来的值)通过单一的游标操作部能够调整，所以操作性提高。权利要求5所述的专利技术的特征在于，构成为在权利要求1所述的专利技术中，具备前 处理部，在上述边缘检测部的处理之前，进行前处理，上述前处理部的处理内容对应于对象 物的特征能够变更。根据权利要求5所述的专利技术，在对象物的轮廓与周围相比暗的情况下、 或对象物与周围相比亮度的凹凸剧烈的情况下，通过对应于对象物的特征变更前处理的内 容，能够提高对象物的轮廓的检测精度，减少噪声检测。权利要求6所述的专利技术的特征在于，在权利要求1所述的专利技术中，具备前处理部， 在所述边缘检测部的处理之前，进行缩小处理。根据权利要求6所述的专利技术，通过缩小处理 降低分辨率，能够抑制噪声检测，并且缩短其后的处理时间。权利要求7所述的专利技术的特征在于，在权利要求1所述的专利技术中，将通过所述边缘 提取部提取的像素数和没有提取的像素数的比定义为S/N比，所述边缘检测部基于所述S/ N比自动决定边缘强度的阈值，进行边缘检测。根据权利要求7所述的专利技术，即使在边缘强 度相对弱的情况下，也能一边抑制噪声的产生，一边检测边缘。权利要求8所述的专利技术的特征在于，在权利要求1所述的专利技术中，具备交点检测 部，对通过所述边缘提取部提取的边缘彼此的交点进行检测。根据权利要求8所述的专利技术， 通过检测出边缘彼此的交点，能够估计对象物的轮廓形状。权利要求9所述的专利技术的特征在于，在权利要求8所述的专利技术中，所述交点检测 部根据通过所述边缘提取部提取的边缘的端点求取回归直线，检测所述回归直线彼此的交 点。根据权利要求9所述的专利技术，通过根据边缘的端点求取回归直线，从而高速地处理边缘 彼此的交点的检测。权利要求10所述的专利技术的特征在于，在权利要求1所述的专利技术中，具备角除去 部，对通过所述边缘检测部检测出的边缘的角进行除去。根据权利要求10所述的专利技术，由 于对象物的轮廓以外的边缘，与对象物的轮廓边缘相比角多，所以通过基于除去角而分割的边缘的长度提取边缘，从而仅提取对象物的轮廓边缘变得容易。此外，除去角导致的轮廓 边缘的提取与使用公知的霍夫变换进行检测的情况相比，能够高速地进行处理。权利要求11所述的专利技术的特征在于，构成为在权利要求10所述的专利技术中，所述角 除去部除去的角的角度能够调整。根据权利要求11所述的专利技术，通过调整除去的角的角 度，能够提取以直线成分构成的轮廓边缘、或以曲线成分构成的轮廓边缘。权利要求12所述的专利技术的特征在于，构成为在具有权利要求8所述的结构的测量 机中，对通过所述边缘提取部提取的边缘、或通过所述交点检测部检测出的交点或端点进 行照准并进行测定。根据权利要求12所述的专利技术，由于测量机仅测定提取的边缘、交点或 端点，所以与扫描测定区域整体进行测定的情况相比，能够高速地进行测定。权利要求13所述的专利技术是一种程序，用于使计算机执行如下步骤边缘检测步 骤，从图像计算边缘强度而进行边缘检测；标记处理步骤，对上述边缘检测部检测出的边缘 进行标记处理，并且求取上述边缘的长度；边缘强调处理步骤，通过将所述标记处理部求取 的边缘的长度与所述边缘检测部计算出的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以 及边缘提取步骤，对通过上述边缘强调处理部强调了的图像，通过被设为能够调整的阈值 实施2值化处理，提取边缘。根据权利要求13所述的专利技术，能够减少对象物的轮廓以外的 噪声检测。权利要求14所述的专利技术是一种程序，用于使具有权利要求8所述的结构的测量机 执行如下步骤测定步骤，对通过所述边缘提取部提取的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种边缘提取装置，其特征在于，具备： 边缘检测部，从图像计算边缘强度而进行边缘检测； 标记处理部，对所述边缘检测部检测出的边缘进行标记处理，并且求取所述边缘的长度； 边缘强调处理部，通过将所述标记处理部求取的边缘的长度与所述边缘检测部计算出的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以及 边缘提取部，对通过所述边缘强调处理部强调了的图像的值，通过被设为能够调整的阈值实施２值化处理，提取规定的边缘。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-5-26 2008-1371361.一种边缘提取装置，其特征在于，具备边缘检测部，从图像计算边缘强度而进行边缘检测；标记处理部，对所述边缘检测部检测出的边缘进行标记处理，并且求取所述边缘的长度；边缘强调处理部，通过将所述标记处理部求取的边缘的长度与所述边缘检测部计算出 的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以及边缘提取部，对通过所述边缘强调处理部强调了的图像的值，通过被设为能够调整的 阈值实施2值化处理，提取规定的边缘。2.根据权利要求1所述的边缘提取装置，其特征在于，所述边缘检测部通过由索贝尔 滤波器为代表的微分滤波器进行边缘检测。3.根据权利要求1所述的边缘提取装置，其特征在于，构成为所述边缘提取部的阈值 通过单一的操作部能够调整。4.根据权利要求3所述的边缘提取装置，其特征在于，构成为所述操作部通过单一的 游标操作部能够调整。5.根据权利要求1所述的边缘提取装置，其特征在于，构成为具备前处理部，在所述边缘检测部的处理之前，进行前处理，所述前处理部的处理内容对应于对象物的特征能够变更。6.根据权利要求1所述的边缘提取装置，其特征在于，具备前处理部，在所述边缘检 测部的处理之前，进行缩小处理。7.根据权利要求1所述的边缘提取装置，其特征在于，将通过所述边缘提取部提取的像素数和没有提取的像素数的比定义为S/N比，所述边缘检测部基于所述S/N比自动决定边缘强度...
【专利技术属性】
技术研发人员：北村和男，高地伸夫，大谷仁志，
申请(专利权)人：株式会社拓普康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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