JP2007293829A - 画像処理方法及び画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 画像処理方法は、細線化された線図形の端点と交点とに基づいて、前記線図形の端点もしくは交点間をつなぐ線素または閉曲線ごとの輪郭情報を抽出し、更に、当該抽出された輪郭情報に基づいて、線芯化されたベクトルデータを生成する。
【選択図】 図1
Description
図1は本発明の実施形態に係る画像処理装置の機能ブロック図を示す図である。同図において、細線化済2値画像獲得部200は、2値画像入力部210で得た2値画像を、2値画像細線化部220で細線化する。2値画像入力部210は、スキャナ等の画像入力部211と、スキャン画像の2値化処理を行う2値化部212とで構成される。2値画像細線化部220では、縦横の4方向のいずれかで連結した連結画素(4−連結)に基づいて、2値画像の細線化処理を行うことによって、細線化された2値画像を出力する。即ち、スキャナ等の画像入力部211で光電走査により読み取られた画像データを公知の2値化部212で閾値処理により2値化する。そして、2値画像細線化部220では、例えば、公知の細線化手法であるHilditch法(酒井幸市著"デジタル画像処理の基礎と応用"第2版,ISBN4-7898-3707-6,CQ出版社,2004年2月1日発行,P.51-P.54,等)を用いて、当該得られた2値画像の細線化処理を行う。
図5は、図4における端点間毎輪郭(周回)ベクトル抽出部5の構成例をより詳細に示す図である。同図において、図4と同様に50は入力画像ラスタ走査部であり、画像入出力I/O(3)を介して信号線500より細線化済2値画像データを順次入力する。
次にステップS28に進み、図6の「3」の位置の画素に注目し、f(3)=1ならステップS29へ進み、レジスタの内容に8を加えるが、そうでなければステップS30へ進む。ステップS30では、レジスタの保持する値の処理番号のルーチンをコールする。
端点間毎輪郭(周回)ベクトル抽出部300より得られた、端点間毎輪郭(周回)ベクトル(即ち、線図形の端点(交点)位置に対応する部分から抽出されたものか否か等を表す情報(付与情報)と、端点や交点間をつなぐ線素(独立した線や閉曲線)毎のそれぞれに対応したベクトル列の集まり(端点間毎線素粗輪郭ベクトル)とで構成される)を入力し、付与情報を利用して、一画素幅の幅を持った線素の輪郭(周回)ベクトルの各ベクトルの位置をそれぞれ半画素分ずつ相応する方向へ予め定める規則により微調整することによって、幅0に線芯化された端点間毎線芯(周回)化済ベクトルを生成する。なお、端点間毎線芯(周回)化済ベクトルもまた、例えば、図29に示したような形式として表現でき、本実施形態では、この形式で出力されるものとする。
次に、図32(b)を用いて、終端点としたい端点Pnの直後に挿入する補助輪郭点Pn+1の挿入方法を説明する。補助輪郭点Pn+1を終点とする補助ベクトルVnが、終端点としたい端点Pnの直前の輪郭点Pn-1を終点とするベクトルVn-2と逆向きになるように、補助輪郭点Pn+1を定める。このようにすれば、上述の抽出条件(1)から、ベクトルVn-1が接線線分となる。また、補助輪郭点Pn+1を終点とする補助ベクトルVnが上述の接線線分の抽出条件(3)を満たすように十分な長さを持つようにする。このようにすれば、補助ベクトルVnもまた接線線分となる。
図29、図37(a)、図37(b)に示したデータ形式は、一例にすぎず、本発明の趣旨はこれに限定されるものではない。例えば、端点間毎平滑化済(非周回)ベクトルは、SVG形式のベクトル表現をとって出力することも可能である。また、各ベクトル列中の輪郭点数のみをまとめて、輪郭点数テーブル部と各ベクトル列中の各ベクトルのデータ部とを分離して表現することも可能である。例えば、図29の輪郭線中の総点数の部分のみ第一番目の輪郭から第a番目の輪郭までまとめた部分を作り、その後に、第一番目の輪郭から第a番目の輪郭までの輪郭点データをまとめた部分とするように出力形式を構成してもよい。あるいは、始端点・終端点情報としては、図37(a)に示した閉ループマーカに限るものではなく、例えば、始端点・終端点が存在するベクトル列を区別することが可能なものであればよい。
なお、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコード(コンピュータプログラム)を記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給することによっても、達成されることは言うまでもない。また、システムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。このコンピュータプログラムは、上述したフローチャートに記載したステップを情報処理装置に実行させることになる。言い換えると、このコンピュータプログラムは、コンピュータを図1に示した各処理部(処理手段)として機能させるためのプログラムである。
Claims (22)
- 抽出手段が、細線化された線図形の端点と交点とに基づいて、前記線図形の端点もしくは交点間をつなぐ線素または閉曲線ごとの輪郭情報を抽出する抽出工程と、
線芯化手段が、前記抽出工程で抽出された輪郭情報に基づいて、線芯化されたベクトルデータを生成する線芯化工程と、
を備えることを特徴とする画像処理方法。 - 前記抽出工程で抽出される輪郭情報には、前記線素または前記閉曲線ごとの輪郭ベクトルと、前記線図形における端点もしくは交点に対応する前記輪郭ベクトルの部分を示す輪郭点情報とを含むことを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記輪郭点情報には、前記輪郭ベクトルを構成する輪郭点が終点となる前記輪郭ベクトルの向き、及び輪郭点が始点となる前記輪郭ベクトルの向きに関する情報が含まれることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方法。
- 前記線芯化工程では、前記輪郭情報の位置を半画素単位に調整して線芯化することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記抽出工程では、前記細線化された線画像を含む画像を、画素マトリクス単位でラスタ走査し、前記画素マトリクス内の注目画素の値と前記注目画素の周囲の画素値とに基づいて、前記輪郭情報を抽出することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記画素マトリクスのサイズは、3画素×3画素であることを特徴とする請求項5に記載の画像処理方法。
- 前記抽出工程では、前記画素マトリクス内の注目画素の値と前記注目画素の周囲の画素値とを、予め定めたパターンのいずれに該当するか判定し、当該判定されたパターンに応じて定められているベクトル列に基づいて、前記輪郭情報を抽出することを特徴とする請求項5に記載の画像処理方法。
- 補助ベクトル付きデータ生成手段が、前記線図形における端点もしくは交点に関する情報に基づいて、前記線芯化されたベクトルデータの始端点と終端点とを判別し、当該判別された終端点と始端点との間に挿入する補助ベクトルを生成し、当該生成された補助ベクトルが付加された補助ベクトル付きベクトルデータを生成する補助ベクトル付きデータ生成工程を、更に有することを特徴とする請求項1に記載の画像処理方法。
- 前記補助ベクトル付きデータ生成工程では、前記線図形における端点もしくは交点に基づいて、前記線芯化されたベクトルデータに始端点と終端点とがないと判別した場合、閉ループであることを示す情報を当該ベクトルデータに付加することを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。
- 平滑化手段が、前記補助ベクトル付きベクトルデータに対して、平滑化処理を実行する平滑化工程と、
非周回ベクトルデータ生成手段が、前記平滑化処理により平滑化されたベクトルデータと、前記始端点と前記終端点とに基づいて、平滑化された非周回型ベクトルデータを生成する非周回ベクトルデータ生成工程と、
を更に有することを特徴とする請求項8に記載の画像処理方法。 - 細線化された線図形の端点と交点とに基づいて、前記線図形の端点もしくは交点間をつなぐ線素または閉曲線ごとの輪郭情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された輪郭情報に基づいて、線芯化されたベクトルデータを生成する線芯化手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記抽出手段で抽出される輪郭情報には、前記線素または前記閉曲線ごとの輪郭ベクトルと、前記線図形における端点もしくは交点に対応する前記輪郭ベクトルの部分を示す輪郭点情報とを含むことを特徴とする請求項11に記載の画像処理装置。
- 前記輪郭点情報には、前記輪郭ベクトルを構成する輪郭点が終点となる前記輪郭ベクトルの向き、及び輪郭点が始点となる前記輪郭ベクトルの向きに関する情報が含まれることを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記線芯化手段では、前記輪郭情報の位置を半画素単位に調整して線芯化することを特徴とする請求項11に記載の画像処理装置。
- 前記抽出手段では、前記細線化された線画像を含む画像を、画素マトリクス単位でラスタ走査し、前記画素マトリクス内の注目画素の値と前記注目画素の周囲の画素値とに基づいて、前記輪郭情報を抽出することを特徴とする請求項11に記載の画像処理装置。
- 前記画素マトリクスのサイズは、3画素×3画素であることを特徴とする請求項15に記載の画像処理装置。
- 前記抽出手段では、前記画素マトリクス内の注目画素の値と前記注目画素の周囲の画素値とを、予め定めたパターンのいずれに該当するか判定し、当該判定されたパターンに応じて定められているベクトル列に基づいて、前記輪郭情報を抽出することを特徴とする請求項15に記載の画像処理装置。
- 前記線図形における端点もしくは交点に関する情報に基づいて、前記線芯化されたベクトルデータの始端点と終端点とを判別し、当該判別された終端点と始端点との間に挿入する補助ベクトルを生成し、当該生成された補助ベクトルが付加された補助ベクトル付きベクトルデータを生成する補助ベクトル付きデータ生成手段を、更に有することを特徴とする請求項11に記載の画像処理装置。
- 前記補助ベクトル付きデータ生成手段では、前記線図形における端点もしくは交点に基づいて、前記線芯化されたベクトルデータに始端点と終端点とがないと判別した場合、閉ループであることを示す情報を当該ベクトルデータに付加することを特徴とする請求項18に記載の画像処理装置。
- 前記補助ベクトル付きベクトルデータに対して、平滑化処理を実行する平滑化手段と、
前記平滑化処理により平滑化されたベクトルデータと、前記始端点と前記終端点とに基づいて、平滑化された非周回型ベクトルデータを生成する非周回ベクトルデータ生成手段と
を更に有することを特徴とする請求項18に記載の画像処理装置。 - コンピュータを、
細線化された線図形の端点と交点とに基づいて、前記線図形の端点もしくは交点間をつなぐ線素または閉曲線ごとの輪郭情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された輪郭情報に基づいて、線芯化されたベクトルデータを生成する線芯化手段として機能させるためのコンピュータプログラム。 - 請求項21に記載のコンピュータプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ可読の記憶媒体。
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