JP2762476B2

JP2762476B2 - 清書装置

Info

Publication number: JP2762476B2
Application number: JP22532688A
Authority: JP
Inventors: 隆志園田; 浩史川本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-09-07
Filing date: 1988-09-07
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2013-06-04
Also published as: JPH0272492A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、手書きした文書における図表の線部分（罫
線部）のような不完全な形に描かれた線画像部分を含む
図表を完全な形に整形する清書装置に関する。

（従来の技術）従来、手書した文書の原稿を清書するには、ワードプ
ロセッサを清書装置として用いて、原稿を見ながらキー
ボードやポインティングデバイスを操作して文章や図表
を入力し、後で印刷することによって行なうのが一般的
である。

しかしながら、その入力作業には、ワードプロセッサ
の操作に熟練したオペレータを必要とし、また、時間も
かかるものである。

このような入力作業の負担を軽減するために、パター
ン認識装置を用いることも試みられているが、図表に関
して手書きの不完全さを含む原画像を整形して清書した
図表を得ることのできる装置は、従来例に見あたらな
い。

（発明が解決しようとする課題）本発明の目的は文書に含まれる図表の手書きの罫線等
のような不完全に描かれた縦横の線を完全な水平および
垂直の直線に自動的に変換して清書する清書装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段）本発明の清書装置は、２値化した原図表の情報を記憶
する画像メモリと、画像メモリの原図表の記憶された領
域内において局所矩形領域を無作為に位置指定して切り
出す局所矩形領域切り出し手段と、切り出した局所矩形
領域のパターンが予め定めた画像パターンのいずれに属
するかを判断するパターン判断手段と、パターン判断の
結果に応じて局所矩形領域の画像を直線からなる整った
線画像に変換する局所矩形領域画像変換手段とを備えた
ことを特徴とする。

本発明の一態様によれば、前記パターン判断手段は、
局所矩形領域の枠の４辺が図表の線とどのように交わる
かを調べ、１辺で交わるパターン向い合う２辺で交わるパターン隣合う２辺で交わるパターン３辺で交わるパターン４辺で交わるパターンのいずれのパターンに属するかを判断するよう構成され
ている。

そして、局所矩形領域画像変換手段は、パターン判断
手段の判断に応じて、（ａ）１辺で交わるとき、枠内の画像を消去する（ｂ）向い合う２辺で交わるとき、交点の間の直線に描
き換える（ｃ）隣合う２辺で交わるとき、各交点から垂直にのば
した線で構成される角に描き換える（ｄ）３辺で交わるとき、向かい合う２辺上の交点間に
直線を引き、他の１辺上の交点からその直線まで垂線を
のばして、丁字状に描き換える（ｅ）４辺で交わるとき、向かい合う２辺上の交点間に
それぞれ直線を描いて、十字状に描き換えるといういずれかの変換処理を行なうよう構成される。

また、本発明の一態様によれば、前記パターン判断手
段は、さらに縦の１辺が２本以上の線と交わるパターンおよび横の１辺が２本以上の線と交わるパターンを検出するよう構成される。

そして、局所矩形領域変換終了毎に次の変換のための
局所矩形領域の枠サイズを拡大し、かつ枠サイズを広げ
た結果前記のパターンが検出されたとき枠サイズを
縮小することにより、枠サイズを調整する局所矩形領域
枠サイズ調整手段が設けられる。

（作用）本発明の動作は、画像メモリ記憶された原図表の両域
内において局所矩形領域を無作為に位置指定して局所矩
形領域切り出し手段により切り出し、その切り出した局
所矩形領域のパターンが予め定めた画像パターンのいず
れに属するかをパターン判断手段により判断する。局所
矩形領域画像変換手段はパターン判断の結果に応じて局
所矩形領域の画像を直線からなる整った線画像に変換す
る。

このような無作為に位置を選んでの局所的な変換を画
像の全領域にわたって繰り返すことにより、手書きの表
の斜めの成分をも含む縦および横の線を、すべて水平お
よび垂直の直線に変換、整形することができる。

局所矩形領域の変換のためのパターンは、具体的態様
においては、前記パターン〜の５種類だけであり、
そのパターンに応じた線の描き換えの処理は、前記処理
（ａ）〜（ｅ）のように、点と点を直線で結ぶこと、お
よびある点から直線に対して水平線または垂直線をのば
すことという非常に簡単な処理からなるので、処理のた
めの構成が比較的簡単であり。高速に実行が可能であ
る。

また、本発明において局所矩形領域枠サイズ調整部を
設けた態様においては、１辺が線と２点で交わる変換不
能なパターンを除去するように、各局所矩形領域の選択
毎に枠の大きさを最適に調整することができ、効率的で
正確な清書を行なうことができる。

（実施例）第１図は本発明の一実施例の構成を示すもので、手書
きされた縦横の罫線（表の線部分）と文字からなる表を
含む文書を清書するための装置の全体の構成を示すブロ
ック図である。

この装置は、手書きの原図表を２値化して取り込むイ
メージスキャナ１と、取り込んだ画像から文字部分とそ
れ以外の画像部分に分離し、必要な前処理を行なう文字
・画像分離装置２と、分離した文字画像を認識し対応す
る文字コードを出力する文字認識装置３と、表から文字
部分を除いた縦横の罫線の部分を整形して水平および垂
直の直線からなる罫線に変換する罫線部清書装置４と、
文字認識部５の出力および罫線部清書装置４の出力を合
成して、清書済み図表を得る文字・画像合成装置５から
なっている。

罫線部清書装置４が、本発明の特徴部分であり、フレ
ームメモリ41、局所矩形領域切り出し部42、パターン判
断部43、局所矩形領域枠サイズ調整部44、および局所領
域画像変換部45からなっている。

第２図はその動作フロー図である。

手書きの原図表はイメージスキャナ１によって読み込
まれ、文字・画像分離装置２により文字領域が除かれ、
必要な前処理をされた第５図に示すような罫線部分の２
値画像がフレームメモリ41に蓄えられる（第２図）。

局所矩形領域切り出し部42は、フレームメモリ41に蓄
えられた線画像上の任意の一点Ｐを無作為に選ぶ
（）。例えば、乱数発生器によりフレームメモリの41
の１つのアドレスを発生し、そのアドレスの画素を読み
出し、それが黒画素であればそのアドレスを点Ｐのアド
レスとし、白画素であればもう一度点Ｐを選びなおす。
そして選んだ点Ｐを中心にして縦がａ横がｂの大きさの
矩形領域内の各アドレスを順次発生し、そのアドレスに
より画像データをフレームメモリ41から読み出す
（）。

パターン判断部43は局所矩形領域切り出し部42によっ
て読み出された局所矩形領域のパターンを判断する。即
ち、局所矩形領域の枠の各辺が画像の線とどのように交
わるかを調べ、次のどのパターンに属するかを決定する
（）。

（ａ）１辺で交わるパターン（ｂ）向い合う２辺で交わるパターン（ｃ）隣り合う２辺で交わるパターン（ｄ）３辺で交わるパターン（ｅ）４辺で交わるパターン（ｆ）縦の１辺ａが２本以上の線と交わるパターン。

（ｇ）横の１辺ｂが２本以上の線と交わるパターン。

局所矩形領域枠サイズ調整部44は、局所矩形領域が矩
形の各辺の２点以上において図表の罫線を横切らないも
のだけを選ぶように調整するために、上記（ｆ），
（ｇ）のパターンを検出したとき、各辺a,bを短くして
局所矩形領域を読み出すよう局所矩形領域切りだし部42
に指示する（，）。また、各局所矩形領域の描き換
えが終る毎に全領域の変換処理が終了したか否かを判定
し（）、まだ終了していないとき、各辺a,bを長くし
て次の局所矩形領域の処理に移る（）。このように各
辺a,bを長くして次の局所矩形領域を切り出し、長すぎ
たら短くするよう調整することにより、変換の進行に従
ってより大きい適切な範囲の直線化の変換を行なうこと
ができる。

第３図は、局所矩形領域画像変換部45の変換動作を説
明するための図である。

パターン判断部43の判断結果が各辺と図表の線とが１
辺で交わることを示すとき、同図（ａ）に示すように線
を消去する（）。

同様に向い合う２辺で交わるとき第３図（ｂ）に示す
ように、交点間を直線で結ぶよう描き換える（）。

隣合う２辺で交わるとき、第３図（ｃ）に示すよう
に、各交点から辺に垂直にのばした線で構成される角に
描き換える（）。

３辺で交わるとき、第３図（ｄ）に示すように、向か
い合う２辺上の交点間に直線を引き、他の１辺上の交点
からその直線まで垂線をのばして、丁字状に描き換える
（）。

４辺で交わるとき、第３図（ｅ）に示すように、向か
い合う２辺上の交点間にそれぞれ直線を描いて、十字状
に描き換える（）。

一つの局所矩形領域の変換が終わる毎に、全領域の変
換が終了したかどうかを判定する（）。その判定は例
えば、全領域中に斜めの線が存在するか否かを調べるこ
とによって行なうことができる。判定の結果はまだ斜め
の線が存在し、従って変換が終了していないとき、前述
のように領域のサイズを拡大指定して（）、次の無作
為に選んだ点Ｐを中心とする局所矩形領域の処理に移
る。

以上のような処理を繰り返して図表全体の整形を進め
る。終了判定の結果、斜めの線が存在しなくなったと
き、処理が終了する。

第４図は変換の経過の一例を示すもので、（ａ），
（ｂ），（ｃ）と描き換えを何回か繰り返して行くうち
に処理前の曲線のほぼ中心に位置するようになり、か
つ、全体的に次第に直線に近付いて行く様子がわかる。

第５図に示す手書きの表の罫線は、処理の終了後に、
第６図のように直線のみからなり、不要な線が削除さ
れ、角、交点が整えられたものとなる。

なお、本実施例は、最も外側に枠のある閉じた表を対
象として清書する場合について説明したが、最も外側に
枠のない開いた表やアンダーラインのような線分を対象
とする場合には、線の端部のパターンに対する描き換え
の条件を代えればよい。

（発明の効果）以上に詳述したように、本発明は無作為に位置を選ん
での局所的な変換を画像の全領域にわたって繰り返すこ
とにより、手書きの表の斜めの成分をも含む縦および横
の線を、すべて水平および垂直の直線に変換、整形する
ことができ、従来技術には見られない図表の清書装置を
実現することができる。

もし、その局所的な変換の位置を規則的に順次選んで
いくと、始点位置に直線成分が収束し、偏奇した図表と
なってしまうが、本発明では上述のように局所的な変換
位置を無作為に選ぶので、原図表の線分存在領域の平均
的な位置に（即ち、偏りのない位置に）水平および垂直
の直線を形成することができる。

本発明の具体的態様においては、局所矩形領域の変換
のためのパターンは、前記パターン〜の５種類だけ
であり、そのパターンに応じた線の描き換えの処理は、
枠内消去、直線、角、丁字、十字の各処理のように、点
と点を直線で結ぶこと、およびある点から直線に対して
水平線または垂直線をのばすことという非常に簡単な処
理からなるので、処理のための構成が比較的簡単であ
り、高速に実行が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。第２図は第１図の実施例の動作を示す動作フロー図であ
る。第３図（ａ）〜（ｅ）は局所矩形領域のパターン毎の描
き換えの処理を示す図である。第４図（ａ）〜（ｅ）は描き換えの例を示す図である。第５図は手書きの表の文字部を除いた罫線部の一例を示
す図である。第６図は第５図の手書きの罫線部を本発明により清書し
た結果を示す図である。１……イメージスキャナ、２……文字・画像分離装置、
３……文字認識装置、４……罫線部清書装置、41……フ
レームメモリ、42……局所矩形領域切り出し部、43……
パターン判断部、44……局所矩形領域枠サイズ調整部、
45……局所矩形領域画像変換部、５……文字・画像合成
装置。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２値化した原図表の情報を記憶する画像メ
モリと、画像メモリの原図表の記憶された領域内において局所矩
形領域を無作為に位置指定して切り出す居所矩形領域切
り出し手段と、切り出した局所矩形領域のパターンが予め定めた画像パ
ターンのいずれに属するかを判断するパターン判断手段
と、パターン判断の結果に応じて局所矩形領域の画像を直線
からなる整った線画像に変換する局所矩形領域画像変換
手段とを備えたことを特徴とする表の清書装置。
【請求項２】前記パターン判断手段は、局所矩形領域の
枠の４辺が図表の線とどのように交わるかを調べ、１辺で交わるパターン向い合う２辺で交わるパターン隣合う２辺で交わるパターン３辺で交わるパターン４辺で交わるパターンのいずれのパターンに属するかを判断するものであり、前記局所矩形領域画像変換手段は、パターン判断手段の
判断に応じて、１辺で交わるとき、枠内の画像を消去する向い合う２辺で交わるとき、交点の間の直線に描き換
える隣合う２辺で交わるとき、各交点から辺に垂直にのば
した線で構成される角に描き換える３辺で交わるとき、向かい合う２辺上の交点間に直線
を引き、他の１辺上の交点からその直線まで垂線をのば
して、丁字状に描き換える４辺で交わるとき、向かい合う２辺上の交点間にそれ
ぞれ直線を描いて、十字状に描き換えるといういずれかの変換処理を行なうものであることを特
徴とする請求項（１）記載の清書装置。
【請求項３】前記パターン判断手段を、さらに縦の１辺が２本以上の線と交わるパターンおよび横の１辺が２本以上の線と交わるパターンを検出するよう構成すると共に、一つの局所矩形領域変換終了毎に次の変換のための局所
矩形領域を限定する矩形枠のサイズを広大し、かつ矩形
枠のサイズを広げた結果前記のパターンが検出され
たとき矩形枠のサイズを縮小することにより、矩形枠の
サイズを調整する局所矩形領域枠サイズ調整手段を設け
たことを特徴とする請求項（２）記載の清書装置。