特許ウォッチ

公開番号2025088065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2023202506
出願日2023-11-30
発明の名称中心線の検出方法
出願人学校法人名城大学
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類G06T 7/60 20170101AFI20250604BHJP(計算;計数)
要約【課題】対象画像の被検体の中心線を簡易的に検出できる。
【解決手段】中心線の検出方法は、対象画像を読み込む第1工程と、対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第2工程と、二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素の内側の各内側画素に対して、最短距離に位置する輪郭線構成画素である第1画素と、最短距離に所定距離を加えた距離以内に位置する輪郭線構成画素である第2画素と、を特定画素として検出する第3工程と、各内側画素に対して、複数の特定画素が検出される場合に、複数の特定画素のうち最も離れた一対の特定画素間の距離が所定値以上のときに中心線構成画素として検出する第4工程と、を有する第1検出方法を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
対象画像を読み込む第１工程と、
前記対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第２工程と、
前記二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素の内側の各内側画素に対して、最短距離に位置する前記輪郭線構成画素である第１画素と、前記最短距離に所定距離を加えた距離以内に位置する前記輪郭線構成画素である第２画素と、を特定画素として検出する第３工程と、
各前記内側画素に対して、複数の前記特定画素が検出される場合に、複数の前記特定画素のうち最も離れた一対の前記特定画素間の距離が所定値以上のときに中心線構成画素として検出する第４工程と、
を有する第１検出方法を備える中心線の検出方法。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
対象画像を読み込む第１工程と、
前記対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第２工程と、
前記二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素のうち、画素ピッチの距離で隣り合って外側に突出する２つまたは外側に突出する１つの画素で構成される突出画素を除去して新たな前記輪郭線構成画素を検出する第３工程と、
前記輪郭線構成画素の内側の画素で構成される新たな被検体の輪郭線を構成する画素を、新たな前記輪郭線構成画素として検出する第４工程と、
前記輪郭線構成画素のうち一対の画素間に２つの内側画素のみが存在する場合にその間の内側画素のうちの一方を中心線構成画素として検出し、前記輪郭線構成画素のうち一対の画素間に１つの内側画素のみが存在する場合にその間の内側画素を前記中心線構成画素として検出する第５工程と、
を有し、前記第４工程と前記第５工程とを繰り返す第２検出方法を備える中心線の検出方法。
【請求項３】
請求項１に記載の第１検出方法で検出された前記中心線構成画素によって構成される被検体に対して、請求項２に記載の第２検出方法の前記第３工程を行い、前記第４工程と第５工程とを繰り返す中心線の検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、中心線の検出方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示される画像処理装置は、注目画素が輪郭であるかを判定する輪郭画素抽出部と、輪郭画素抽出部が注目画素を輪郭であると判定した場合に注目画素に施す細線化の量を算出する細線化量計算部と、を備えている。更に、この画像処理装置は、注目画素を含む画素領域が所定の画素パターンであるかを判定する矩形領域連結性判定部と、矩形領域連結性判定部が注目画素を含む画素領域を所定の画素パターンであると判定しない場合に細線化の量で注目画素に細線化を施し、矩形領域連結性判定部が注目画素を含む画素領域を所定の画素パターンであると判定する場合に細線化の量とは異なる代替の細線化の量で注目画素に細線化を施す選択的補正出力部と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－７１８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の画像処理装置が行う画像処理のように、従来の画像の中心線の検出方法では、輪郭線上の個々の画素の局所的な特徴分析の結果からその画素自体が中心線構成画素であるか判定しており、その工程が複雑であった。そこで、より簡易的な方法で対象画像の被検体の中心線を検出できる方法が求められている。
【０００５】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、対象画像の被検体の中心線を簡易的に検出できる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の中心線の検出方法は、
対象画像を読み込む第１工程と、
前記対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第２工程と、
前記二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素の内側の各内側画素に対して、最短距離に位置する前記輪郭線構成画素である第１画素と、前記最短距離に所定距離を加えた距離以内に位置する前記輪郭線構成画素である第２画素と、を特定画素として検出する第３工程と、
各前記内側画素に対して、複数の前記特定画素が検出される場合に、複数の前記特定画素のうち最も離れた一対の前記特定画素間の距離が所定値以上のときに中心線構成画素として検出する第４工程と、
を有する第１検出方法を備える。
【０００７】
第２の発明の中心線の検出方法は、
対象画像を読み込む第１工程と、
前記対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第２工程と、
前記二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素のうち、画素ピッチの距離で隣り合って外側に突出する２つまたは外側に突出する１つの画素で構成される突出画素を除去して新たな前記輪郭線構成画素を検出する第３工程と、
前記輪郭線構成画素の内側の画素で構成される新たな被検体の輪郭線を構成する画素を、新たな前記輪郭線構成画素として検出する第４工程と、
前記輪郭線構成画素のうち一対の画素間に２つの内側画素のみが存在する場合にその間の内側画素のうちの一方を中心線構成画素として検出し、前記輪郭線構成画素のうち一対の画素間に１つの内側画素のみが存在する場合にその間の内側画素を前記中心線構成画素として検出する第５工程と、
を有し、前記第４工程と前記第５工程とを繰り返す第２検出方法を備える中心線の検出方法。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る技術は、対象画像の被検体の中心線を簡易的に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態の画像処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
図２は、画像処理装置で実行される第１の画像処理制御の流れを示すフローチャートである。
図３（Ａ）は、対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化した二値化画像を示す図である。図３（Ｂ）は、二値化画像に対して輪郭線構成画素の内側の内側画素を黒画素とした画像である。
図４（Ａ）は、所定距離として画素ピッチの０．５倍の距離を用いた場合の、輪郭線構成画素及び中心線構成画素を含む画像である。図４（Ｂ）は、所定距離として画素ピッチの√２倍の距離を用いた場合の、輪郭線構成画素及び中心線構成画素を含む画像である。
図５（Ａ）は、図４（Ｂ）の画像に対して平滑化を行った画像を示す図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の画像に対して第２の画像処理制御を行った画像を示す図である。
図６は、画像処理装置で実行される第２の画像処理制御の流れを示すフローチャートである。
図７（Ａ）は、図３（Ａ）に示す二値化画像に対して、内側画素を黒画素とした画像である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。
図８（Ａ）は、図７（Ｂ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。
図９（Ａ）は、図８（Ｂ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。
図１０（Ａ）は、図９（Ｂ）の輪郭線の画像から、新たな輪郭線を検出した画像を示す図である。図１０（Ｂ）は、輪郭線構成画素と、図７（Ｂ）－図１０（Ａ）の画像で特定された中心線構成画素を含む画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。
〔１〕対象画像を読み込む第１工程と、
前記対象画像をグレースケールに変換し、平滑化し、二値化して二値化画像を生成する第２工程と、
前記二値化画像における被検体の輪郭線を構成する輪郭線構成画素の内側の各内側画素に対して、最短距離に位置する前記輪郭線構成画素である第１画素と、前記最短距離に所定距離を加えた距離以内に位置する前記輪郭線構成画素である第２画素と、を特定画素として検出する第３工程と、
各前記内側画素に対して、複数の前記特定画素が検出される場合に、複数の前記特定画素のうち最も離れた一対の前記特定画素間の距離が所定値以上のときに中心線構成画素として検出する第４工程と、
を有する第１検出方法を備える中心線の検出方法。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許