JP2000123187A - 中心線の抽出方法 - Google Patents
中心線の抽出方法Info
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- JP2000123187A JP2000123187A JP10289905A JP28990598A JP2000123187A JP 2000123187 A JP2000123187 A JP 2000123187A JP 10289905 A JP10289905 A JP 10289905A JP 28990598 A JP28990598 A JP 28990598A JP 2000123187 A JP2000123187 A JP 2000123187A
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- lines
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一対の線で構成される図形の中心線を抽出す
るのに、オペレータが中心線位置を指定するのでは誤差
が発生するし、オペレータの負担が大きい。また、一方
の線から一定の距離を持たせて中心線とするのでは図形
の幅が変化する場合に対応できない。 【解決手段】 一対の線の指定で２つの線の頂点をそれ
ぞれ取得し（Ｓ１，Ｓ２）、２つの線の一方の線の頂点
と他方の線の頂点を結ぶ仮想線を抽出し（Ｓ３）、一方
の線の各頂点について、抽出した仮想線のうち最も短い
仮想線のみを当該頂点の仮想線として残し（Ｓ４）、各
頂点に残された仮想線の中点をそれぞれ求め（Ｓ５）、
各中点を結ぶ線を中心線として求める（Ｓ６）。
るのに、オペレータが中心線位置を指定するのでは誤差
が発生するし、オペレータの負担が大きい。また、一方
の線から一定の距離を持たせて中心線とするのでは図形
の幅が変化する場合に対応できない。 【解決手段】 一対の線の指定で２つの線の頂点をそれ
ぞれ取得し（Ｓ１，Ｓ２）、２つの線の一方の線の頂点
と他方の線の頂点を結ぶ仮想線を抽出し（Ｓ３）、一方
の線の各頂点について、抽出した仮想線のうち最も短い
仮想線のみを当該頂点の仮想線として残し（Ｓ４）、各
頂点に残された仮想線の中点をそれぞれ求め（Ｓ５）、
各中点を結ぶ線を中心線として求める（Ｓ６）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータ等を
使って画像情報を図形化し、この図形を編集処理してデ
ィスプレイ装置に描画やハードコピーの紙図面等を得る
ための画像処理装置に係り、特に道路図形など一対の線
になる図形の中心線を抽出する方法に関する。
使って画像情報を図形化し、この図形を編集処理してデ
ィスプレイ装置に描画やハードコピーの紙図面等を得る
ための画像処理装置に係り、特に道路図形など一対の線
になる図形の中心線を抽出する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の画像処理装置には、紙図面から
スキャナ等の光学的読み取り手段によって得た画像や、
航空写真やＸ線写真などのフイルム撮影画像からディジ
タイザ等の読み取り手段によって得たディジタル画像、
又はディジタルカメラによる撮影画像を入力し、これら
画像から輪郭線抽出処理によって図形化する図面自動入
力装置がある。また、機械設計図面等をＣＡＤによって
作画し、この画像を図形として直接に利用する場合もあ
る。
スキャナ等の光学的読み取り手段によって得た画像や、
航空写真やＸ線写真などのフイルム撮影画像からディジ
タイザ等の読み取り手段によって得たディジタル画像、
又はディジタルカメラによる撮影画像を入力し、これら
画像から輪郭線抽出処理によって図形化する図面自動入
力装置がある。また、機械設計図面等をＣＡＤによって
作画し、この画像を図形として直接に利用する場合もあ
る。
【０００３】図形化した画像の編集処理として、道路等
の一対の線で表現される図形に中心線を発生させる場
合、オペレータの目視により中心線が通過すると思われ
る点位置を１箇所又は複数箇所指定し、この点位置を通
る線又は点位置をつなぐ線を中心線として得ている。
の一対の線で表現される図形に中心線を発生させる場
合、オペレータの目視により中心線が通過すると思われ
る点位置を１箇所又は複数箇所指定し、この点位置を通
る線又は点位置をつなぐ線を中心線として得ている。
【０００４】他の方法として、一対の線で表現される図
形のいずれか一方の線をオペレータが指定し、この線に
沿って一定の間隔を持たせた線を中心線として抽出する
方法がある。図４は、線Ａ，Ｂで表現される図形に対し
て、線Ａに沿って一定の間隔ｄを持たせて描画した線Ｃ
を中心線とした場合を示す。
形のいずれか一方の線をオペレータが指定し、この線に
沿って一定の間隔を持たせた線を中心線として抽出する
方法がある。図４は、線Ａ，Ｂで表現される図形に対し
て、線Ａに沿って一定の間隔ｄを持たせて描画した線Ｃ
を中心線とした場合を示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の中心線の抽出方
法として、オペレータが中心線を点位置で指定する方法
では、正確な中心線位置を指定することが難しく、一対
の線の距離が大きいほど誤差が生じ、オペレータの経験
等によって個人差が大きくなってしまう。また、道路図
形など、一対の線が湾曲した図形やジグザクに変化する
図形の場合は、多数の点を位置指定する必要があり、オ
ペレータの負担が大きくなってくる。
法として、オペレータが中心線を点位置で指定する方法
では、正確な中心線位置を指定することが難しく、一対
の線の距離が大きいほど誤差が生じ、オペレータの経験
等によって個人差が大きくなってしまう。また、道路図
形など、一対の線が湾曲した図形やジグザクに変化する
図形の場合は、多数の点を位置指定する必要があり、オ
ペレータの負担が大きくなってくる。
【０００６】この点について、一対の線の一方を基準と
して一定の間隔を持たせて中心線を求める方法では、一
対の線の間隔が始点から終点まで一定の場合は有効であ
るが、一対の線の間隔が始点から終点までに大きく変化
する場合には誤差が大きくなってしまい、オペレータに
はその修正作業が大きな負担になる。
して一定の間隔を持たせて中心線を求める方法では、一
対の線の間隔が始点から終点まで一定の場合は有効であ
るが、一対の線の間隔が始点から終点までに大きく変化
する場合には誤差が大きくなってしまい、オペレータに
はその修正作業が大きな負担になる。
【０００７】本発明の目的は、幅変化や曲りを持つ一対
の線の中心線を自動的にかつ誤差を少なくして抽出でき
る中心線の抽出方法を提供することにある。
の線の中心線を自動的にかつ誤差を少なくして抽出でき
る中心線の抽出方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するため、一対の線の頂点を複数求め、一方の線の
各頂点から他方の線の各頂点に至る仮想線を引き、各仮
想線のうち最も短い仮想線を残してこの仮想線の中点を
求める処理を各頂点について繰り返し、頂点毎の仮想線
の中点間を結んだ線を中心線として抽出するようにした
もので、以下の方法を特徴とする。
解決するため、一対の線の頂点を複数求め、一方の線の
各頂点から他方の線の各頂点に至る仮想線を引き、各仮
想線のうち最も短い仮想線を残してこの仮想線の中点を
求める処理を各頂点について繰り返し、頂点毎の仮想線
の中点間を結んだ線を中心線として抽出するようにした
もので、以下の方法を特徴とする。
【０００９】画像を図形化してディスプレイ装置等に描
画するのに、一対の線で構成される図形の中心線を抽出
する方法であって、前記一対の線の指定で２つの線の頂
点をそれぞれ取得し、前記２つの線の一方の線の頂点と
他方の線の頂点を結ぶ仮想線を抽出し、前記一方の線の
各頂点について、抽出した前記仮想線のうち最も短い仮
想線のみを当該頂点の仮想線として残し、前記各頂点に
残された仮想線の中点をそれぞれ求め、前記各中点を結
ぶ線を中心線として求める、ことを特徴とする。
画するのに、一対の線で構成される図形の中心線を抽出
する方法であって、前記一対の線の指定で２つの線の頂
点をそれぞれ取得し、前記２つの線の一方の線の頂点と
他方の線の頂点を結ぶ仮想線を抽出し、前記一方の線の
各頂点について、抽出した前記仮想線のうち最も短い仮
想線のみを当該頂点の仮想線として残し、前記各頂点に
残された仮想線の中点をそれぞれ求め、前記各中点を結
ぶ線を中心線として求める、ことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態を示す
中心線の抽出手順であり、各手順を以下に詳細に説明す
る。
中心線の抽出手順であり、各手順を以下に詳細に説明す
る。
【００１１】（Ｓ１）道路図形など、図形の集合になる
図面画像上で中心線を抽出しようとする２つの線Ａ，Ｂ
をオペレータが指定する。この指定はマウス等のポイン
ティングデバイスによってディスプレイ装置の画面上で
行われる。
図面画像上で中心線を抽出しようとする２つの線Ａ，Ｂ
をオペレータが指定する。この指定はマウス等のポイン
ティングデバイスによってディスプレイ装置の画面上で
行われる。
【００１２】（Ｓ２）指定された２つの線Ａ，Ｂの頂点
情報を取得する。この情報取得は、図形を構成する２つ
の線に沿ってその座標位置を適当な間隔を持たせて追跡
し、この追跡で座標位置が一定寸法以上の上下又は左右
に変化する点をそれぞれ頂点として抽出する。
情報を取得する。この情報取得は、図形を構成する２つ
の線に沿ってその座標位置を適当な間隔を持たせて追跡
し、この追跡で座標位置が一定寸法以上の上下又は左右
に変化する点をそれぞれ頂点として抽出する。
【００１３】（Ｓ３）線Ａの各頂点から線Ｂの各頂点を
結ぶ仮想線を抽出する。このときの頂点と仮想線の関係
は図２に示すようになる。線ＡとＢにそれぞれ頂点ＰＡ
1〜ＰＡN、ＰＢ1〜ＰＢMが抽出されているとき、線Ａの
頂点ＰＡ2から線Ｂの各頂点を結ぶ仮想線としてＬ1，Ｌ
2，Ｌ3等を抽出することができる。この仮想線は線Ｂが
持つ頂点数だけ抽出されるが、今注目している頂点ＰＡ
2の位置から一定距離範囲内になる線Ｂの頂点のみに限
定して仮想線を抽出することで数本に限定することがで
きる。
結ぶ仮想線を抽出する。このときの頂点と仮想線の関係
は図２に示すようになる。線ＡとＢにそれぞれ頂点ＰＡ
1〜ＰＡN、ＰＢ1〜ＰＢMが抽出されているとき、線Ａの
頂点ＰＡ2から線Ｂの各頂点を結ぶ仮想線としてＬ1，Ｌ
2，Ｌ3等を抽出することができる。この仮想線は線Ｂが
持つ頂点数だけ抽出されるが、今注目している頂点ＰＡ
2の位置から一定距離範囲内になる線Ｂの頂点のみに限
定して仮想線を抽出することで数本に限定することがで
きる。
【００１４】（Ｓ４）線Ｂの頂点から発生している複数
の仮想線のうち、最も短い仮想線のみを残す。例えば、
図２の場合では頂点ＰＡ2に対する仮想線Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3
のうち、仮想線Ｌ2が最も短いため、この仮想線Ｌ2を頂
点ＰＡ2に対する仮想線として残す。したがって、線Ａ
の各頂点ＰＡ1〜ＰＡNについてそれぞれ１本の仮想線が
求められる。
の仮想線のうち、最も短い仮想線のみを残す。例えば、
図２の場合では頂点ＰＡ2に対する仮想線Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3
のうち、仮想線Ｌ2が最も短いため、この仮想線Ｌ2を頂
点ＰＡ2に対する仮想線として残す。したがって、線Ａ
の各頂点ＰＡ1〜ＰＡNについてそれぞれ１本の仮想線が
求められる。
【００１５】（Ｓ５）処理Ｓ４で求めた各頂点に対する
各仮想線の中点を求める。この算定は、仮想線の両端に
なる一対の頂点のＸ，Ｙ座標の偏差をそれぞれ２等分し
た値を一方の頂点座標に加算することで済む。
各仮想線の中点を求める。この算定は、仮想線の両端に
なる一対の頂点のＸ，Ｙ座標の偏差をそれぞれ２等分し
た値を一方の頂点座標に加算することで済む。
【００１６】（Ｓ６）処理Ｓ５で求めた各中点を結ぶ線
を中心線としてメモリに登録する。各仮想線の中点を結
ぶ線は直線又は曲線とする。直線の場合は一対の線Ａ，
Ｂが比較的直線に近い場合、又は頂点取得条件の設定で
頂点の数を多くする場合に演算を簡単にしながら誤差を
少なくした中心線を求めることができる。曲線の場合
は、線Ａ，Ｂの座標変化方向や各中点の座標変化方向を
参照して曲率を変えることができ、直線の場合に比べて
演算がやや複雑になるが、頂点の数が少ない場合にも誤
差を少なくした中心線を求めることができる。
を中心線としてメモリに登録する。各仮想線の中点を結
ぶ線は直線又は曲線とする。直線の場合は一対の線Ａ，
Ｂが比較的直線に近い場合、又は頂点取得条件の設定で
頂点の数を多くする場合に演算を簡単にしながら誤差を
少なくした中心線を求めることができる。曲線の場合
は、線Ａ，Ｂの座標変化方向や各中点の座標変化方向を
参照して曲率を変えることができ、直線の場合に比べて
演算がやや複雑になるが、頂点の数が少ない場合にも誤
差を少なくした中心線を求めることができる。
【００１７】図３は、中心線を直線として求めた場合を
示し、同図の（ａ）では線Ａ，Ｂの間隔が変化する図形
の中心線Ｃを示し、（ｂ）では線Ａ，Ｂがジグザグに変
化する図形の中心線Ｃを示す。いずれの場合も、中心線
Ｃは、一対の線Ａ，Ｂを指定するのみで誤差を少なくし
て自動的に抽出できる。
示し、同図の（ａ）では線Ａ，Ｂの間隔が変化する図形
の中心線Ｃを示し、（ｂ）では線Ａ，Ｂがジグザグに変
化する図形の中心線Ｃを示す。いずれの場合も、中心線
Ｃは、一対の線Ａ，Ｂを指定するのみで誤差を少なくし
て自動的に抽出できる。
【００１８】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、一対の
線の頂点を複数求め、一方の線の各頂点から他方の線の
各頂点に至る仮想線を引き、各仮想線のうち最も短い仮
想線を残してこの仮想線の中点を求める処理を各頂点に
ついて繰り返し、頂点毎の仮想線の中点間を結んだ線を
中心線として抽出するようにしたため、幅変化や曲りを
持つ一対の線の中心線を自動的にかつ誤差を少なくして
抽出できる。
線の頂点を複数求め、一方の線の各頂点から他方の線の
各頂点に至る仮想線を引き、各仮想線のうち最も短い仮
想線を残してこの仮想線の中点を求める処理を各頂点に
ついて繰り返し、頂点毎の仮想線の中点間を結んだ線を
中心線として抽出するようにしたため、幅変化や曲りを
持つ一対の線の中心線を自動的にかつ誤差を少なくして
抽出できる。
【図１】本発明の実施形態を示す中心線の抽出手順。
【図２】実施形態における頂点と仮想線の関係を示す
図。
図。
【図３】実施形態による中心線の抽出例。
【図４】従来の中心線の求めた方を示す図。
Ａ…一対の線の一方の線 Ｂ…一対の線の他方の線 Ｃ…中心線 Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3…仮想線 ＰＡ1〜ＰＡN，ＰＢ1〜ＰＢM…頂点
Claims (1)
- 【請求項１】 画像を図形化してディスプレイ装置等に
描画するのに、一対の線で構成される図形の中心線を抽
出する方法であって、 前記一対の線の指定で２つの線の頂点をそれぞれ取得
し、 前記２つの線の一方の線の頂点と他方の線の頂点を結ぶ
仮想線を抽出し、 前記一方の線の各頂点について、抽出した前記仮想線の
うち最も短い仮想線のみを当該頂点の仮想線として残
し、 前記各頂点に残された仮想線の中点をそれぞれ求め、 前記各中点を結ぶ線を中心線として求める、ことを特徴
とする中心線の抽出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10289905A JP2000123187A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 中心線の抽出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10289905A JP2000123187A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 中心線の抽出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000123187A true JP2000123187A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17749296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10289905A Pending JP2000123187A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 中心線の抽出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000123187A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110348383A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-18 | 重庆市地理信息中心 | 一种基于卷积神经网络回归的道路中心线和双线提取方法 |
-
1998
- 1998-10-13 JP JP10289905A patent/JP2000123187A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110348383A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-18 | 重庆市地理信息中心 | 一种基于卷积神经网络回归的道路中心线和双线提取方法 |
| CN110348383B (zh) * | 2019-07-11 | 2020-07-31 | 重庆市地理信息和遥感应用中心(重庆市测绘产品质量检验测试中心) | 一种基于卷积神经网络回归的道路中心线和双线提取方法 |
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