JP2794748B2

JP2794748B2 - 図表清書装置

Info

Publication number: JP2794748B2
Application number: JP4538889A
Authority: JP
Inventors: 隆志園田; 浩史川本; 隆大澤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1998-09-10
Anticipated expiration: 2013-09-10
Also published as: JPH02226328A

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、手書き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、公知の例としては見あ
たらない。そこで、本発明者らは手書きの図表を整形す
る清書装置を先に提案した（特願昭63−225326号）。こ
の清書装置は手書きの線が直線化され、端部が処理され
てきれいな図表が得られるが、手書きの図表の行間隔、
列間隔に大きな不揃いがあると、それが残ってしまう場
合がある。

また、一般の印刷文書でも図表の罫線の間隔が不揃い
になっている場合も見られる。

このように図表における罫線の間隔が不揃でまちまち
となっていると見苦しいものであるが、これを修復する
ことのできる装置は従来例には見あたらない。

（発明が解決しようとする課題）本発明の目的は罫線の間隔が規則的でない図表を罫線
の間隔が規則的に揃った見やすい図表に整形する清書装
置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明は、直線化された図表中から無作為に一本の直
線を選び出す直線選択手段（第１図61）と、その直線選
択手段（61）により選ばれた直線とその直線に隣り合う
２直線との間の間隔をそれぞれ求め、これらの間隔比を
算出し、その算出した間隔比に最も近い値を有する間隔
修正用の間隔比を、間隔修正値として予め設定した複数
の間隔比の値の中から選択する間隔修正値選択手段（6
2）と、その間隔修正値選択手段（62）により求めた修
正値に従って前記２直線の間に前記選ばれた直線をひき
直す直線位置修正手段（63）とを備えた図表清書装置で
ある。

（作用）第２図は本発明による線間隔の修正処理を説明するた
めの図であり、同図（ａ）に示す表は、行間隔が不揃い
な表を示しており、同図（ｂ）は任意の直線とその両側
の直線を示した図であり、同図（ｃ）は同図（ｂ）を本
発明に従って処理を施した後の線の位置を示している。

直線選択手段（61）は、表を構成する直線の中から無
作為に一本の直線Ａを選ぶ。間隔修正値選択手段（62）
は、その選ばれた直線Ａと両側の直線Ｂ、Ｃとの間隔
（距離）v,wの比を求め、予め定めた値（例えば1,2,3あ
るいは1/1,1/2,1/3等）の中から最も近い値を選択す
る。次に、直線位置修正手段（63）は、第２図（ｃ）の
ように、両側の直線Ｂ、Ｃとの間隔比が選択された値と
なる位置に直線を引き直す。この処理を繰り返し行うこ
とにより表の間隔を揃えることができる。

（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、手続きの原図表を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と、
罫線間隔修正装置６からなっている。

罫線部清書装置４は、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。

また、罫線間隔修正装置６は、本発明の特徴をなす部
分であり、直線化された図表中から無作為に一本の直線
Ａを選び出す直線選択部61と、その選ばれた直線とその
直線に隣り合う２直線Ｂ、Ｃとの間の間隔をそれぞれ求
め、これらの間隔の比を算出し、その算出した間隔の比
に対応する予め定めた整数比を求める間隔修正値選択部
62と、その整数比に従って２直線Ｂ、Ｃの間に直線Ａを
ひき直す直線位置修正部63とからなっている。

以上のように構成された本実施例の動作について説明
する。

第３図は罫線部清書装置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３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（，）。または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４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４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４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４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４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。ただし、変換ごとの判定に時間が
かかりすぎる場合には、あらかじめ設定した回数ごとに
判定を行ってもよい。

第５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６図に示す手書きの表の罫線は、処理の終了後に、
第７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。

以上のように清書された表を構成する直線は、入力さ
れた手書き表の平均的な位置におかれている。従って、
第７図を見ると分かるように表の行間隔、列間隔は揃っ
ていない。そこで、本発明の特徴とする罫線間隔修正装
置６によって間隔の修正を行い、第８図に示すような間
隔の揃った図表を得るようにする。

第９図はその罫線間隔修正装置６の動作を示すフロー
図である。

第３図に示す〜の処理によって手書きの図表の直
線整形が行われたフレームメモリ41に格納されている画
像に対する走査方向を、直線選択部61において、縦にす
るか横にするかを無作為に決定する（）。次に、任意
の直線Ａを一本選ぶ（）。その選び方は第10図および
第11図に示すように、任意の一つの走査開始位置ｓを選
びフレームメモリの一つの走査線上を走査し黒画素のあ
る点m,n,p,q,rの座標を求める（−１）。そして、走
査した線上で最初の黒画素のある点ｍと最後の黒画素の
ある点ｎ以外から任意に黒画素のある点ｐを選ぶ（−
２）。点ｐの座標は（X_A,Y_A）であるとする。その選ん
だ点ｐから走査方向と垂直方向に走査し、連続した画素
群を探索し、連続した画素群を見いだしたとき、その点
ｐを含む黒画素群を求める直線Ａと決定し、その直線Ａ
の始点と終点の座標を求める（−３）。また、ステッ
プ−１で求めた黒画素の点m,n,p,q,rの各座標値から
直線Ａに隣接する直線B,Cを判定する。第11図の例では
点ｐの両側の点ｑ｛座標値（X_B,Y_B）｝と点ｒ｛座標値
（X_C,Y_C）｝につながる直線が直線B,Cとなる。

間隔修正値選択部62は、直線Ａ上の点ｐの座標値
（X_A,Y_A）と、両側の直線ＢおよびＣ上の前記点ｑおよ
びｒの座標（X_B,Y_B）、（X_C,Y_C）に基いて、直線ＡとＢの距離ｖ、および直線
ＡとＣの距離ｗを算出する（）。第11図の例ではｖ＝
X_B−X_A、ｗ＝X_A−X_Cにより算出することができる。

距離ｖとｗからその比v/wを算出する。間隔修正値選
択部62内には間隔を修正するための間隔比として複数の
整数比を保有しており、本実施例では1/1,1/2,1/3等で
ある。前記算出した間隔比v/wを上記複数の整数比と比
較し、それらの整数比の中から距離比v/wに最も近い値
を求める（）。

直線位置修正部63においては、間隔修正値選択部62で
求めた整数比を用いて、直線Ｂと直線Ｃに対する距離の
比が前記整数比となるような位置に直線Ａを引き直す
（）。

表の罫線の間隔を揃える処理が終了したかいなかを予
め定めた基準に従って調べ、終了していなかったときは
ステップに戻り、他の直線の引き直しのためにステッ
プ〜の処理を繰り返す。表の罫線の間隔が揃ったと
判定がなされたときは処理を終了する（）。処理が終
了したかどうかの判定は例えば任意のいくつかの罫線間
の距離を調べ、整数比になっているかどうかにより行う
ことができる。

処理が終了すると、フレームメモリ41には第８図に示
すように、手書きの図表の罫線が整形され、間隔が修正
された図表が得られている。

一方、文字・画像分離装置２により分離された文字部
分は、文字認識装置３により認識されて、文字コードと
して出力される。

文字・画像合成装置５では、文字認識装置３からの文
字とフレームメモリ41からの図表とを合成し、清書済み
表として出力される。

なお、本実施例は、間隔修正用の間隔比として整数の
値を用いたが、必ずしも整数である必要はない。

（発明の効果）以上に詳述したように、本発明によれば、無作為に直
線を選び、その両側の直線との間隔の比が選択された既
定の値となるよう直線を引き直すという局所的な間隔修
正を画像の全領域にわたって繰り返すことにより、罫線
の間隔が規則的でない図表を罫線の間隔が規則的に揃っ
た見やすい図表に整形することができる。特に、間隔が
不揃いになりがちな手書きの図表において線を直線化し
た後の画像に適用することにより、手書きの図表を一層
きれいに清書することができる。

【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（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の動作原理を説明す
るための図である。第３図は第１図の実施例の図表の整形（直線化等）の動
作を示すフロー図である。第４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５図（ａ）〜（ｄ）は描き換えの例を示す図である。第６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７図は第６図の手書きの罫線部を直線化し、整形した
結果を示す図である。第８図は本発明により罫線間の間隔を整えた結果を示す
図である。第９図は本発明の罫線間の間隔を整える動作を説明する
ためのフロー図である。第10図および第11図は任意の直線を選択する手順を説明
するための図である。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、６……罫線間隔修正装置、61……直線選択部、62
……間隔修正値選択部、63……直線位置修正部。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06T 1/00 - 11/80

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】図表中から無作為に一本の直線を選び出す
直線選択手段と、前記直線選択手段により選ばれた直線とその直線に隣り
合う２直線との間の間隔をそれぞれ求め、これらの間隔
比を算出し、その算出した間隔比に最も近い値を有する
間隔修正用の間隔比を、間隔修正値として予め用意した
複数の間隔比の値の中から選択する間隔修正値選択手段
と、前記間隔修正値選択手段により求めた修正値に従って前
記２直線の間に前記選ばれた直線をひき直す直線位置修
正手段とを備えたことを特徴とする図表清書装置。