はじめに |
第1章 画像処理技術の概要 |
1.1 はじめに 10 |
1.2 歴史・背景 10 |
1.3 位置付け 13 |
1.4 ディジタル画像処理の例 15 |
〈手順1〉 : 変化領域の検出 16 |
〈手順2〉 : 人物判定 17 |
〈手順3〉 : 動き追跡 17 |
第2章 画像処理技術の基礎 |
2.1 はじめに 22 |
2.2 ディジタル画像とは 22 |
2.2.1 濃淡(モノクロ)画像 23 |
2.2.2 カラー画像 27 |
2.2.3 動画像 33 |
2.2.4 2値画像/ディジタル図形 39 |
2.2.5 ステレオ(多視点)画像 41 |
2.3 ディジタル画像処理とは 44 |
2.3.1 処理の目的 44 |
2.3.2 処理システムの基本構成 45 |
2.3.3 ディジタル画像処理技術の体系 50 |
2.4 画像処理技術導入の心得 52 |
2.4.1 質のよい画像が取り込めるか 52 |
2.4.2 目標性能(速度,精度)が達成できるか 55 |
2.4.3 エラーをどうするか 55 |
第3章 画像処理技術の基本手法 |
3.1 はじめに 60 |
3.2 正しく,見易くする-画像補正・画質改善・画像強調 60 |
3.2.1 コントラスト(濃度階調)補正 61 |
3.2.2 シェーディング補正 62 |
3.2.3 濃度正規化 63 |
3.2.4 ヒストグラム計算/ヒストグラム修正(平坦化) 64 |
3.2.5 幾何補正(アフィン変換) 65 |
3.2.6 ノイズ除去 68 |
3.2.7 空間フィルタリング/平滑化 69 |
3.2.8 エッジ強調 71 |
3.2.9 周波数補正 72 |
3.3 情報を取り出す-特徴抽出・計測・解析- 73 |
3.3.1 エッジ検出 73 |
3.3.2 2値化 75 |
3.3.3 論理フィルタリング/膨張と収縮演算 80 |
3.3.4 ラベリング(連結領域抽出)85 |
3.3.5 連結図形解析(形状的特徴抽出)87 |
3.3.6 細線化 89 |
3.3.7 境界(輪郭)追跡と線分追跡 92 |
3.3.8 射影(プロジェクション)演算 98 |
3.3.9 ハブ変換(直線抽出) 100 |
3.3.10 変化検出(動画像処理) 102 |
3.3.11 距離(奥行き)計測(ステレオ画像処理) 105 |
3.4 見分ける-照合・判別・分類- 108 |
3.4.1 領域判別(テクスチャ解析) 108 |
3.4.2 テンプレートマッチング 111 |
3.4.3 多段特徴照合(ディシジョンツリー法) 113 |
3.4.4 クラスタリング 116 |
3.5 符号化,構造化する-蓄積・管理・検索- 120 |
3.5.1 チェーンコーディング 120 |
3.5.2 線分(直線)近似 123 |
3.5.3 ピラミッド構造化(多重スケール化) 127 |
3.5.4 メッシュ管理とレイヤ管理 130 |
3.6 加工,編集する-変換・合成・生成- 133 |
3.6.1 拡大/縮小/回転 133 |
3.6.2 マスク処理/背景入れ換え 135 |
3.6.3 色変換(カラー画像処理) 138 |
3.6.4 線分(直線)生成 141 |
3.6.5 閉領域の塗りつぶし 145 |
第4章 画像処理技術の実現手法 |
4.1 はじめに 150 |
4.2 共通演算モジュールとは 150 |
(1) 画像間演算 150 |
(2) データ変換 151 |
(3) 論理フィルタリング 152 |
(4) 空間フィルタリング 153 |
(5) そのほか 154 |
4.3 フィルタリング処理のハードウェア化 155 |
4.4 プログラム手法 157 |
4.4.1 メモリ領域 157 |
4.4.2 高速化 158 |
4.5 基本手法の組み合わせ 159 |
4.6 高速処理アーキテクチャ 163 |
4.6.1 並列処理 164 |
4.6.2 パイプライン処理 165 |
第5章 画像処理技術の応用事例 |
5.1 はじめに 172 |
5.2 配線パターンの外観欠陥の自動検出 172 |
5.3 設計図面の自動読み取り(論理回路シンボル,文字列の認識) 176 |
5.4 地図の自動読み取り(ラスタ・ベクタ変換) 182 |
5.5 画像の自動つなぎ合わせ 186 |
5.6 オブジェクト輪郭の自動抽出(背景入れ換え) 189 |
5.7 画像内変化の自動検知 192 |
5.8 人物挙動の自動検知 195 |
第6章 画像処理技術の将来展望 |
6.1 はじめに 202 |
6.2「画像を撮る」に関して 202 |
6.3「画像を見る」に関して 204 |
(1)インタラクティブな画像 204 |
(2)3次元世界としての画像 204 |
6.4「画像を作る」に関して 206 |
6.5「画像を送る・保存する」に関して 207 |
6.6「機械の眼」として 208 |
6.7 最後に 211 |
コラム |
1 デイジタル化・マルチメディア化の流れ 12 |
2 CCD型とCMOS型の固体撮像素子 24 |
3 画像サイズと解像度 28 |
4 カラー静止画像のデータフォーマット 30 |
5 ラスタ画像とベクタ画像 31 |
6 ビデオ信号 35 |
7 動画像のデータ圧縮 36 |
8 動画像のデータフォーマット 37 |
9 画像処理とパターン認識 144 |
10 市販機器の利用 167 |
11 市販ソフトウェアの利用 168 |
12 画像処理とロボット 198 |
13 将来の画像処理 210 |
さくいん |