JP2653386B2 - 図面処理装置 - Google Patents

図面処理装置

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JP2653386B2
JP2653386B2 JP1146756A JP14675689A JP2653386B2 JP 2653386 B2 JP2653386 B2 JP 2653386B2 JP 1146756 A JP1146756 A JP 1146756A JP 14675689 A JP14675689 A JP 14675689A JP 2653386 B2 JP2653386 B2 JP 2653386B2
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剛 七野
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、入力された図面のデジタル画像を劣化さ
せないでデータを圧縮する図面処理装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
第13図は例えば雑誌、電子材料Vol.23,No.10(1985)
別刷「オートデジタイザシステム」に示された従来の図
面処理装置を示すブロック接続図であり、図において、
1は入力された図面の2値のデジタル画像を記憶する入
力図面記憶手段、5は入力図面記憶手段1によって記憶
されているデジタル画像から輪郭画像を抽出し、出力す
る輪郭抽出手段、6は輪郭抽出手段5から出力された輪
郭画像を記憶する輪郭画像記憶手段、7は輪郭画像記憶
手段6に記憶されている輪郭画像の輪郭部分のベクトル
化を行い、ベクトル画像を出力する輪郭ベクトル化手
段、9は輪郭ベクトル化手段7から出力されたベクトル
画像を記憶する処理結果記憶手段である。なお、図中、
太い線で描いた矢印は処理の流れを示し、細い線で描い
た矢印はデータの流れを示す。
次に動作について説明する。
まず、入力された図面は白画素と黒画素からなる2値
のデジタル画像として入力図面記憶手段1に記憶され、
さらに輪郭抽出手段5により、このデジタル画像から、
白画素と黒画素の境界に接する黒画素を輪郭画像として
求めて、これを輪郭画像記憶手段6に格納する。一方、
輪郭ベクトル化手段7では、輪郭画像記憶手段6から入
力した輪郭画像の輪郭部分の画像を直線の折れ線によっ
て近似を行い、これをベクトル画像として処理結果記憶
手段9に出力し、記憶させる。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の図面処理装置は以上のように構成されているの
で、図面中の全画像の輪郭が一様にベクトル化されるた
め、輪郭線で表現する必要のない細い線まで輪郭線で表
され、データ量が増大し、データの処理スピードを上げ
ることができないなどの課題があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、入力された図面の品質を劣化させずに、よ
り少ないデータ量で入力図面を高能率かつ忠実に表現す
ることができる図面処理装置を得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る図面処理装置は、入力図面のデジタル
画像を太線・細線分離手段により太線,ぬりつぶし領域
と細線領域とに分離し、この分離した太線領域の画像の
白画素と黒画素の境界に接する黒画素から輪郭抽出手段
によって輪郭画像を抽出し、この輪郭画像を輪郭ベクト
ル化手段を用いてベクトル画像化し、さらに上記細線領
域から得た中心線の画像を細線ベクトル化手段によりベ
クトル画像化し、これらの両ベクトル画像を重ね合わせ
て処理結果記憶手段に格納するようにしたものである。
〔作 用〕
この発明における太線・細線分離手段は、入力された
図面のデジタル画像から太い線,ぬりつぶし領域を太線
領域として抽出し、また、入力された図面のデジタル画
像から抽出した太線領域を取り除くことにより細線領域
を分離する。
また、細線ベクトル化手段は、分離した細線領域の中
心線を折れ線近似によってベクトル化する。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
1図において、1は入力図面記憶手段、5は輪郭抽出手
段、6は輪郭画像記憶手段、7は輪郭ベクトル化手段で
あり、これらは第13図に示した従来のものと同様のもの
である。2は入力図面記憶手段1によって記憶されてい
る白画素と黒画素から成る2値のデジタル画像より、太
線領域と細縁領域を分離して出力する太線・細線分離手
段、3は太縁・細線分離手段2によって分離された太線
領域を記憶する太線記憶手段、4は太線・細線分離手段
2によって分離された細線領域を記憶する細線記憶手
段、8は細線記憶手段4によって記憶されている細線領
域を入力し、細線領域の中心線を折れ線近似によってベ
クトル化し、細線領域のベクトル画像を出力する細線ベ
クトル化手段、9は輪郭ベクトル化手段7によって出力
された太線部のベクトル画像と、細線ベクトル化手段8
によって出力された細線部のベクトル画像を記憶する処
理結果記憶手段である。また、第2図は第1図中の太線
・細線分離手段2の具体例を示す図であり、10は第1図
の入力図面記憶手段1に記憶されているデジタル画像の
収縮を行い、収縮した画像を出力する画像収縮手段、11
は画像収縮手段10によって収縮された画像を記憶する第
1の画像記憶手段、12は第1の画像記憶手段11に記憶さ
れている記憶の膨張を行い、膨張した画像を出力する画
像膨張手段、13は画像膨張手段12によって膨張した画像
を記憶する第2の画像記憶手段、14は第2の画像記憶手
段13に記憶されている画像Aと第1図の入力図面記憶手
段1に記憶されている図面のデジタル画像Bとの両者を
重ね合わせたとき、一致する部分の論理積画像を出力す
る画像演算手段、15は第2の画像記憶手段13に記憶され
ている上記膨張した画像を再び収縮し、この再収縮しぃ
た画像を出力する画像収縮手段、16は画像収縮手段15に
よって再収縮された画像を記憶する第3の画像記憶手
段、17は第3の画像記憶手段16に記憶されている上記再
収縮された画像と第1図の入力図面記憶手段1に記憶さ
れている図面のデジタル画像を入力し、当該画像と再収
縮された画像を否定した画像を重ね合わせたとき一致す
る部分の論理積画像を出力する画像演算手段である。な
お、第1図および第2図中の太い線で描かれた矢印は処
理の流れを示し、細い線で描かれた線はデータの流れを
示す。
次に動作について説明する。
まず、処理される第3図のような図面20は白画素と黒
画素の2値のデジタル画像として、入力図面記憶手段1
に記憶される。第4図はこの図面20に対応するデジタル
画像の一部を拡大して示したものである。太線・細線分
離手段2では、入力図面記憶手段1に記憶されている第
4図のデジタル画像21から太い線,ぬりつぶし領域を太
線領域として、また、細い線を細線領域として分離し、
太線領域の画像は、太線記憶手段3に出力し、細線領域
の画像は細線記憶手段4に出力する。第5図はデジタル
画像21から分離した太線領域の画像22を、第6図はデジ
タル画像21から分離した細線領域の画像23を示す。
次に、この太線・細線分離手段2の詳細を第2図につ
いて説明する。
画像収縮手段10は、まず、第1図の入力図面記憶手段
1に記憶されている入力図面のデジタル画像21を入力す
る。そして、画像収縮処理として、上下左右,左右斜め
上,左右斜め下のいずれかに白画素が隣接する黒画素、
すなわち、白画素が隣接する8部位の近傍に論理和の条
件で白画素が存在する黒画素を検出し、検出した黒画素
を消去する。この画像収縮処理は、細線領域として分離
する細い線が消去されるまでN1回繰り返し、収縮の行わ
れた画像を第1の画像記憶手段11に格納する。なお、N1
の値は、処理を行う図面によりあらかじめ設定してお
く。第4図のデジタル画像21は、画像収縮手段10により
N1=1の時、第7図のデジタル画像24のように処理され
る。
次に、画像膨張手段12は、まず、第1の画像記憶手段
11に記憶されている収縮が行われた画像を画像膨張処理
し、上下左右,左右斜め上,左右斜め下のいずれかに黒
画素が隣接する白画素、すなわち8部位の近傍に論理和
の条件で黒画素が存在する白画素を検出し、検出した白
画素を黒画素に置き換える。この画像膨張処理は、膨張
処理後の画像が太線領域として分離する太い線,ぬりつ
ぶし領域より大きくなるまでN2回繰り返し、膨張の行わ
れた画像を第2の画像記憶手段13に出力する。なお、N2
の値は、処理を行う図面によりあらかじめ設定してお
く。従って、例えば第7図のデジタル画像24は、画像膨
張手段12によりN2=3の時、第8図のデジタル画像25の
ように処理される。
画像演算手段14は、まず、第2の画像記憶手段13に記
憶されている膨張の行われたデジタル画像25と第1図の
入力図面記憶手段1に記憶されている入力図面のデジタ
ル画像21を取り込み、画像演算処理として両画像25,21
を重ね合わせたときの共通部分、すなわち、両画像の論
理積画像を第1図の太線記憶手段3に格納する。なお、
この論理積画像は太線領域に相当する。当該手段によっ
て第4図および第8図の各画像21,25を処理した結果
は、先に説明に用いた第5図のデジタル画像22となる。
画像収縮手段15は画像収縮手段10と同様に機能し、ま
ず、第2の画像記憶手段13に記憶されている膨張の行わ
れた画像25の画像収縮処理をN3回繰り返し、再収縮の行
われた画像を第3の画像記憶手段16に出力する。なお、
当該処理は、分離する太線領域と細線領域に重なりを持
たせるために行うもので、その必要性は、後の工程で説
明する。また、N3の値は、処理を行う図面によりあらか
じめ設定しておく。従って、例えば第8図のデジタル画
像25の太縁領域は、画像収縮手段15によりN3=1の時、
第9図のデジタル画像26のように処理される。
続いて、画像演算手段17は、まず、第3の画像記憶手
段16に記憶されている再収縮の行われたデジタル画像26
と第1図の入力図面記憶手段1に記憶されている入力図
面のデジタル画像21を入力する。そして、入力図面のデ
ジタル画像21において白画素を黒画素に、黒画素を白画
素に置き換えた画像、すなわち、否定画像を作成する。
つぎに、画像演算処理として否定画像と再収縮の行われ
た上記デジタル画像26を重ね合わせたときの共通部分、
すなわち、両画像の論理積画像を第1図の細線記憶手段
4に出力する。なお、この論理積画像は細線領域に相当
する。当該画像演算手段によって第4図および第9図の
デジタル画像21,26を重ね合わせ処理した結果は、先に
説明に用いた第6図のデジタル画像23となる。
次に、輪郭抽出手段5では、太線記憶手段3に記憶さ
れている太線領域の画像22を入力し、白画素と黒画素の
境界に接する黒画素を輪郭画像として輪郭画像記憶手段
6に格納する。輪郭ベクトル化手段7では、輪郭画像記
憶手段6から輪郭画像を入力し、輪郭部分の画像を直線
の折れ線によって近似を行い、これをベクトル画像とし
て処理結果記憶手段9に出力する。なお、輪郭抽出手段
5から処理結果記憶手段9に太線領域のベクトル画像が
記憶されるまでの処理は、従来の図面処理装置と同様で
ある。すなわち、第5図のデジタル画像22は輪郭抽出手
段5と輪郭ベクトル化手段7とによって、第10図の画像
27のように処理される。
一方、細線ベクトル化手段8では、まず、細線記憶手
段4から細線領域の画像23を入力する。そして、細線領
域の中心線を取り出す。これは、次に述べる方法によっ
て行う。まず、画像収縮手段10で行った画像収縮処理と
同様に、8部位の近傍に論理和の条件で白画素が存在す
る黒画素を検出し、これを消去するが、消去後の画像が
切れる場合、すなわち、8部位の連結状態が保たれない
場合は、黒画素の消去を行わない。この条件付きの画像
収縮処理を細線領域の画像23に対して、消去される黒画
素がなくなるまで行うと、処理後の画像は、細線部の中
心線のみが残った画像になる。この画像を折れ線による
近似を行いベクトル画像として、処理結果記憶手段9
に、追加格納する。当該処理によって、第6図のデジタ
ル画像23は第11図に示すベクトル画像28のように処理さ
れ、最終的に処理結果記憶手段9には第12図に示すベク
トル画像29が記憶される。なお、ここでは条件付きでは
あるが、画像収縮処理を行うため取り出された細線領域
の中心線は、元の細線領域に比べて幾分短くなる。短く
なる部分に相当する画像を太線領域,細線領域両者に持
たせるために、先に説明した画像収縮手段15において収
縮処理を再び行っている。画像収縮手段15において収縮
処理が行われない場合は、太線領域と細線領域の接続点
において両者のベクトル画像が途切れてしまうためであ
る。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば,入力図面のデジタ
ル画像を太線領域と細線領域に分離するとともに,その
分離された太線領域の輪郭画像をベクトル化してベクト
ル画像を得る一方、その分離された細線領域の画像の中
心線をベクトル化してベクトル画像を得るように構成し
たので、入力図面の品質を劣化させることなく、従来の
ものよりも、少ないデータ量で効率的に入力図面を表現
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例による図面処理装置を示す
ブロック接続図、第2図は第1図中の太線・細線分離手
段の詳細を示すブロック接続図、第3図乃至第12図は第
1図および第2図の図面処理装置の説明を助けるための
説明図で、第3図は処理対象となる入力図面を示す正面
図、第4図は第3図に対応するデジタル画像の一部を拡
大して示す説明図、第5図は分離した太線領域画像を示
す説明図、第6図は分離した細線領域画像を示す説明
図、第7図から第9図は膨張処理,収縮処理を行ったデ
ジタル画像を示す説明図、第10図は太線領域の輪郭をベ
クトル化したベクトル画像を示す説明図、第11図は細線
領域をベクトル化したベクトル画像を示す説明図、第12
図は最終的な処理結果のベクトル画像を示す説明図、第
13図は従来の図面処理装置を示すブロック接続図であ
る。 2は太線・細線分離手段、5は輪郭抽出手段、7は輪郭
ベクトル化手段、8は細線ベクトル化手段、9は処理結
果記憶手段。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−117374(JP,A) 特開 昭53−94724(JP,A) 情報処理学会第31回(昭和60年後期) 全国大会、6N−1

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力図面のデジタル画像を解析し、そのデ
    ジタル画像を太線領域と細線領域に分離する太線・細線
    分離手段と、上記太線・細線分離手段により分離された
    太線領域の画像を構成する黒画素のうち、白画素が隣接
    する黒画素を抽出して輪郭画像を生成する輪郭抽出手段
    と、上記輪郭抽出手段により生成された輪郭画像をベク
    トル化してベクトル画像を出力する輪郭ベクトル化手段
    と、上記太線・細線分離手段により分離された細線領域
    の画像の中心線をベクトル化してベクトル画像を出力す
    る細線ベクトル化手段と、上記輪郭ベクトル化手段から
    出力されたベクトル画像と上記細線ベクトル化手段から
    出力されたベクトル画像を重ね合わせ、その重ね合わせ
    た画像を格納する処理結果記憶手段とを備えた図面処理
    装置。
JP1146756A 1989-06-12 1989-06-12 図面処理装置 Expired - Lifetime JP2653386B2 (ja)

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