JP2574795B2

JP2574795B2 - 図面記号抽出方法

Info

Publication number: JP2574795B2
Application number: JP62145056A
Authority: JP
Inventors: 孝文宮武; 整松島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-06-12
Filing date: 1987-06-12
Publication date: 1997-01-22
Anticipated expiration: 2012-01-22
Also published as: JPS63310089A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は図面自動読取装置に係り、特に地図や施設図
面中の記号抽出に好適な記号抽出方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、複雑な図面中の記号抽出は、特開昭58−96365
のように、記号を閉図形に限定し、穴の面積を基に記号
領域であるとしたり、記号は図面画像の額縁と同一の連
結領域に隣接するといつた特徴から行なつていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は閉図形以外の記号（たとえば塗りつぶ
し記号）や図面画像の額縁と同一の連結領域に隣接しな
い記号（たとえば配線と配線の間に囲まれた領域内の記
号）の抽出については配慮がされておらず、地図や施設
図面中の記号抽出への適用には問題があつた。

本発明の目的は、孤立記号及び線に接続された記号の
抽出において、閉図形以外の塗りつぶし記号の抽出も可
能とし、線図形に囲まれた領域内の記号の抽出も可能と
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、図面画像の連結背景領域が一定面積又は
一定寸法以上の背景領域を抽出し、該背景領域から一定
幅膨張した、背景膨張領域を計算し、該背景膨張領域か
ら一定幅収縮して、背景収縮領域を計算し、該背景領域
以外の領域と該図面画像との論理積によつて抽出される
画像を記号画像とすることにより、達成される。

〔作用〕

一定面積又は一定寸法以上の背景領域は、線図形間の
交差した比較的大きな領域は背景とするとともに、記号
内の小さな閉図形領域や線図形そのものは除外される。
したがつてこの背景領域以外の領域は記号（記号内の閉
領域も含んで）と線図形の領域を示している。ここで背
景領域を線図形の幅以上かつ記号の幅以下で、膨張を行
なうと、背景膨張領域は、線図形の領域に侵入する。こ
の結果、背景膨張領域以外の領域は記号だけとなる。し
かも閉図形以外に塗りつぶし記号も含まれるただし、膨
張の結果、記号の一部分が欠損しているので、次に背景
膨張領域を逆に収縮する。この背景収縮領域は記号以外
の領域を示しており、実質的に記号が抽出されたことに
なる。ここでは背景収縮領域以外の領域と原画である図
面画像と論理積すなわち重なりのある部分を求める。こ
れにより、記号画像が求まる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図は本発明の動作を説明図である。第１図におい
て100から600は図面画像の各ステツプにおける処理例を
示したものである。100は原画（図面画像）,200は背景
領域,300は背景膨張領域,400は背景収縮領域,500は記号
領域、600は記号抽出画像である。図面画像100は、スキ
ヤナ等の光電変換装置から入力したものでも良いし、画
像フアイルに既に格納されているものであつても何ら問
題はない。尚この図は上水道施設図面を単純化して書い
たものであり、記号101は塗りつぶし記号、記号102〜10
4は閉図形であり、中に文字があつたり、なかつたりす
る。さらに記号は線図形に接続されたり離されたりする
が、いずれも抽出する必要がある。画像は記号及び線図
形部分（図中ハツチング部）は値‘1'、背景部（白部
分）は‘0'の２値画像とする。200は図面画像100の背景
部分のうち、連結領域の面積が一定値以上の背景部分の
み抽出した背景領域である。（ハツチング部は‘1'を示
す。以降同様）面積一定値以上の領域を抽出すると、記
号内の背景（微小白領域）は除外されるため、記号自身
と記号の内部及び線図形部分が白領域（値“0"）として
抽出されたことになる。次に線図形部分を取り除くと記
号だけが抽出されることになる。300は背景領域200を線
図形が取り除かれる程度に膨張した背景膨張領域であ
る。一般に線図形の幅をｄとすると、のマスクサイズの画像を観測して、その中の論理和P₁₄
（（i,j）は画像の位置）を新しい画像値とする膨張演
算を施すことにより、線図形だけを消滅することができ
る。しかし背景膨張領域300は記号の一部分を消滅させ
るので、次にこれを収縮させた画像、すなわち背景収縮
領域400を求める。この収縮は、膨張時のマスクサイズ
をＫとすると、Ｌ＝Ｋ＋αのマスクサイズの画像を観測
してその中の論理積P_ijを新しい画像値とする収縮演算
を施こすことにより行なう。ここでαは２〜３程度のも
のであり、ＫよりもＬが多少大きなマスクとすること
が、記号領域の抽出に必要である。500は背景収縮領域4
00の画像値を反転させたものであり、記号部分が“1"と
なる記号領域である。最後に図面画像100と記号領域500
との間の論理積を求め、これを記号抽出画像600とす
る。101〜104は抽出した記号の例である。

第２図は第１図の動作を行なうフローチヤートの１例
を示したものである。

ステツプ10:原画100を入力。

スキヤナ又は画像フアイルから、画像メモリへ入力す
る。

ステツプ20〜40:原画100から背景領域200を抽出。

ステツプ20:原画100の背景部（白領域）の連結領域にラ
ベル番号を与える。画像中の連結領域のラベル付は既に
公知であり（たとえば、特開昭57−67987）ここでは記
号を略する。

ステツプ30:原画100の背景部分について各ラベル番号毎
に領域の面積を算出し、第３図のごとき、面積テーブル
700を作成する。

ステツプ40:原画100の背景部分の内、面積テーブルを参
照して、ある一定値以上のラベル番号を持つ背景領域20
0を抽出する。

ステツプ50:第４図のごときＫ×Ｋのマスク800を用い
て、背景領域200を膨張し、背景膨張領域300を抽出す
る。

ステツプ60:背景膨張領域300をＬ×Ｌのマスクを用いて
収縮し、背景収縮領域400を抽出する。

ステツプ70:背景収縮領域400を“0",“1"反転し、記号
領域500を抽出する。

ステツプ80:原画100と記号領域500との論理積を求め、
記号抽出画像600とする。

以上本実施例によれば、既存の画像処理技術の組合せ
（ラベリング技術，膨張・収縮演算，画像間論理演算）
だけから、従来困難であつた、閉図形及び塗りつぶし図
形の混在した図面からの記号抽出が可能となつた。これ
により従来から開発されている画像処理用のLSIや専用
ハードウエアが活用できるため、高速な記号抽出も実現
できるなど効果は大きい。

〔発明の効果〕

本発明によれば背景領域を抽出することによつて、そ
の逆の記号領域を求めようとするものであり、記号内部
の複雑さや、変形に全く影響を受けず、閉図形や塗りつ
ぶし図形からなる記号が混在しても両方の記号が抽出可
能となる効果がある。又、背景領域の抽出に面積等の大
きさ情報に関する制約条件がついており、線図形の中に
囲まれた記号をも抽出可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の動作例を示した図、第２図
は本発明の一実施例の処理のフローチヤートを示す図、
第３図はラベル番号毎の面積を格納した面積テーブルを
示す図、第４図は膨張処理に使うマスクの例を示す図で
ある。 100……原画、200……背景領域、300……背景膨張領
域、400……背景収縮領域、500……記号領域、600……
記号抽出画像、700……面積テーブル、800……膨張用マ
スク。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記号、線図形が混在して書かれた図面を光
電変換器により図面画像として入力し、該入力された図
面画像の背景を構成する連結領域が一定面積又は一定寸
法以上である連結領域を抽出し、上記連結領域を第１の
割合だけ膨張させて隣接する連結領域を連結させて背景
膨張領域を生成し、上記背景膨張領域を上記第１の割合
より大きい第２の割合で収縮させて背景収縮領域を生成
し、上記背景収縮領域以外の領域と上記図面画像の論理
積により信号画像領域を抽出することを特徴とする図面
記号抽出方法。
【請求項２】上記第１の割合による膨張により、上記隣
接する連結領域を隔てる線図形を消滅させることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の図面記号抽出方
法。