JP2817845B2

JP2817845B2 - 図形処理装置及び方法

Info

Publication number: JP2817845B2
Application number: JP63017402A
Authority: JP
Inventors: 伸一田中; 修吉崎; 秀行田村; 俊典平野; 幸男増田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1998-10-30
Anticipated expiration: 2013-10-30
Also published as: JPH01194073A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は図形処理装置に関し、特に線画図形を作成し
又は編集するCAD装置、作図装置、図面読取装置、図面
清書装置等の図形処理装置に関する。

［従来の技術］この種の装置では図形（図面）の作成及び編集が容易
であることが重要である。従来、CAD装置、作図装置に
おける図形データの入力は、使用者がデジタイザやタブ
レツト等を用いて座標値を逐次入力するものであつた。
一方、図面読取装置、図面清書装置における図形データ
の入力は、例えば原稿図面をイメージスキヤナで読み取
り、２値化処理し、更に細線化処理等の画像処理を施し
た後、更に折れ線近似等を行い、得られた線分をベクト
ルで表現するものであった。尚、論理回路図、電子回路
図、プラント図等の線画図形を扱う装置では、図形シン
ボルとその接続関係を自動的に認識する図面読取装置が
開発されている。この自動認識は、ベクトル線分化した
図面を線図形の特徴によりシンボル領域と線領域に分離
し、シンボル領域に対しては予め登録されている図形シ
ンボルの特徴と照合することにより入力図形シンボルの
分類を行い、かつ線領域の部分を接続線として図形シン
ボル間の接続関係等を認識するものであつた。

［発明が解決しようとしている問題点］しかし、CAD装置、作図装置のように利用者が逐次座
標値を入力するのでは図形作成に非常に多くの時間と労
力が必要である。

また自動認識で入力する場合には原稿図面の書き方に
制限が多く、かなり丁寧に書かなければならない。

本発明は上述の欠点を除去するものであり、その目的
とする所は、利用者が、ディスプレイ上の原図形を基に
して、対話方式により正確な図形を形成できる図形処理
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］上記の目的を達成するための本発明の図形処理装置は
以下の構成を備える。すなわち、図面情報を表示する表示手段と、前記表示手段により表示された図面情報中に閉領域を
設定する設定手段と、前記設定手段により設定された閉領域の重心座標を算
出する算出手段と、前記設定手段により設定された閉領域内に両端点が含
まれる線分情報を検出する検出手段と、複数の図形情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の図形情報の中から所
望の図形情報を指定する指定手段と、前記算出手段により算出された重心座標と前記指定手
段により指定された図形情報の中心座標が重なるよう
に、前記検出手段により検出された線分情報を前記指定
手段により指定された図形情報で置換する置換手段とを
備える。

また、好ましくは、前記設定した閉領域内に一方の端
点のみが含まれる線分情報を追跡することにより閉領域
間の接続関係を解析する解析手段を更に備える。

また、本発明の他の態様によれば、上記図形処理装置
において実現される図形処理方法が提供される。

［作用］上記の構成によれば、表示された図面情報中に設定手
段によって閉領域を設定すると、算出手段によって当該
閉領域の重心座標が算出されるとともに、検出手段によ
って当該閉領域内に両端点が含まれる線分情報が該図面
情報より検出される。一方、指定手段により、記憶手段
に記憶された複数の図形情報より所望の図形情報が指定
される。そして、置換手段は、算出された重心座標と指
定された図形情報の中心座標とが重なるように、検出手
段で検出された線分情報を指定手段で指定された図形情
報で置換する。

［実施例の説明］以下、添付図面に従つて本発明の実施例を詳細に説明
する。

第１図は実施例の図形処理装置の機能ブロツク図であ
る。尚、このような機能ブロツクは制御プログラムを格
納しているROM、該ROMの制御プログラムを実行するCP
U、その他のCPUの周辺回路により実現される。

図において、１はベクトルデータ記憶部であり、ベク
トル線分化された原図形のベクトルデータを記憶してい
る。原図形のベクトルデータは従来のように逐次方式の
座標入力でラフ図形を作成したもので良い。あるいは図
面読取装置でラフ図面を読み取り、これをベクトル線分
化したもので良い。２は座標入力部であり、例えばマウ
ス、デイジタイザ、ライトペン等の座標入力装置から成
つており、本実施例では後述する閉領域を指定するため
の座標を入力する。３はベクトルデータ選択部であり、
記憶部１のベクトルデータのうち座標入力部２で指定さ
れた閉領域内にその一方又は両方の端点が含まれている
ベクトルデータを選択する。４は重心座標検出部であ
り、座標入力部２で指定された閉領域の重心座標（図面
上の絶対座標）を検出する。５は接続線検出部であり、
選択部３で選択されたベクトルデータの中から一方の端
点のみが閉領域に含まれているベクトルデータ（閉領域
から外方に展開しているベクトルデータ）を検出してこ
れを接続線と判別する。６は接続線記憶バツフアであ
り、接続線検出部５で検出された接続線のベクトルデー
タを記憶する。７は接続線追跡部であり、バツフア６の
接続線ベクトルデータを追跡して図形シンボル間（閉領
域間）の接続関係を解析する。８は図形シンボルモデル
記憶部であり、予め図面作成に使用するような複数の図
形シンボルモデルのベクトルデータが記憶されている。
９は図形シンボルモデル指定部であり、使用者は座標入
力部２で指定した閉領域内に置くべき図形シンボルモデ
ルを指定する。10は図形シンボルモデル選択部であり、
指定部９で指定した図形シンボルモデルを記憶部８から
読み出す。11はベクトル・シンボル置換部であり、選択
部３が選択したベクトルデータのうちから接続線ベクト
ルデータを除いた残りの全ベクトルデータを選択部10で
読み出した図形シンボルモデルのベクトルデータで置き
換える。12は図面データ作成部であり、選択部10で選択
した図形シンボルモデルの中心座標（相対座標）が重心
座標検出部４で検出した重心座標（絶対座標）に重なる
ようにして正確な図面データを作成し、かつ接続線追跡
部７で解析した接続関係から正規の（各図形シンボルモ
デル間にマツチする）接続線のベクトルデータを作成す
る。13は図面データ記憶部であり、図面データ作成部12
で作成した図面データを記憶する。14は図形表示部であ
り、記憶部１の原図形のベクトルデータ及び置換後の図
形シンボルモデルのベクトルデータを表示装置16に表示
させる。15は表示図形バツフアであり、表示する表面図
形情報を記憶する。16は例えばCRT等の表示装置であ
る。

第２図は表示された電子回路の一部を示す図である。
ベクトルデータ記憶部１の原図形のベクトルデータは図
形表示部14により表示図形データに変換（又は複写）さ
れ、一旦表示図形バツフア15に記憶される。この表示図
形バツフア15の表示図形データは表示装置16上に繰り返
し表示される。使用者は表示画面上の原図形に対してマ
ウス、デイジタイザ、ライトペン等の座標入力装置を用
いて（座標入力部２を介して）閉領域を設定する。

第３図は表示された電子回路の一部に閉領域を設定し
た状態を示す図である。図において、使用者は例えばラ
イトペンを使用して座標P1,P2を入力する。これにより
座標入力部２は点P1,P2を対角２頂点とする点線で示す
ような矩形の閉領域を設定する。重心座標検出部４は設
定された閉領域の重心座標を計算してその結果を図面デ
ータ作成部12へ送る。重心座標の計算は例えば点P1,P2
のｘ座標、ｙ座標の夫々の中点を求めて重心座標とす
る。

一方、ベクトルデータ選択部３は閉領域に含まれるベ
クトルデータをベクトルデータ記憶部１から選択する。
ここでは閉領域内に少なくとも一方の端点が含まれるよ
うなベクトルデータを全て選択する。接続線検出部５は
選択されたこれらのベクトルデータの中から片方の端点
のみが閉領域に含まれているベクトルデータを検出し、
これらのベクトルデータを外部との接続線とみなし、接
続線記憶バツフア６に記憶させる。その際に、各接続線
に対応する閉領域との関係を保持すべく前記重心座標検
出部４で求めた重心座標と接続線を組にして記憶する。
一方、上記の接続線ベクトルデータを除いた残りのベク
トルデータはベクトル・シンボル置換部11へ送られる。

第４図は一例のトランジスタの図形シンボルモデルの
情報構成を示す図である。図形シンボルモデル記憶部８
には図面の作成上で必要な各種図形シンボルモデルのベ
クトル構成情報が記憶されている。１つの図形シンボル
モデルは、例えば円、円弧、直線等のベクトル要素の組
合せで構成されている。第４図の最初の欄の図形の種類
は「トランジスタ」であり、トランジスタの最初のベク
トル要素は中心座標（0,0）で、かつ半径８の円であ
る。更にこの中心座標（0,0）を基準にしてトランジス
タのエミツタ回路、ベース回路、コレクタ回路を形成す
る複数の直線のベクトル要素が記憶されている。第５図
は第４図の図形シンボルモデル（トランジスタ）を平面
図に表わした図である。

さて、使用者が指定部９を介して図形シンボルモデル
の種類（例えばトランジスタ）を入力すると、選択部10
は記憶部８の中から対応する図形シンボルモデルのベク
トルデータを読み出し、ベクトル・シンボル置換部11へ
送る。ベクトル・シンボル置換部11は接続線検出部５か
ら送られた残りのベクトルデータ群と選択部10から送ら
れた図形シンボルモデルのベクトルデータが揃うと、当
該残りのベクトルデータ群を図形シンボルモデルのベク
トルデータで置き換える。この置き換えは、前記設定し
た閉領域の重心座標（図面上の絶対座標）と図形シンボ
ルモデルの中心座標（0,0）が重なるようにして行う。
こうして座標変形した図形シンボルモデルのベクトルデ
ータと置換前のベクトルデータ群は図形表示部14に送ら
れ、ここで置換前のベクトルデータ群は表示図形データ
バツフア15から削除され、座標変換した図形シンボルモ
デルのベクトルデータを挿入する。その結果表示装置16
には置換後の図形シンボルモデルが表示される。即ち、
原図形の閉領域の内部が清書化される。

また同時に、選択部10は図面データ作成部12に図形シ
ンボルモデルのベクトルデータを送る。図面データ作成
部12は重心座標検出部４で検出した重心座標とともに清
書化された図面データを作成し、図面データ記憶部13に
記憶させる。更に図面データ作成部12は接続線追跡部７
で解析した結果から接続関係を作成し図面データ記憶部
13に記憶させる。

第６図は第２図の回路例に対して４つの閉領域を設定
した場合の図である。図において、使用者は上述の如く
して４つの閉領域を設定し、ベクトルシンボル置換部11
はこれらの閉領域内の原図形のベクトルデータを対応す
る図形シンボルモデルのベクトルデータで置き換える。
接続線検出部５は４つの閉領域について夫々の接続線を
検出し、これらを重心座標検出部４で検出した重心座標
と組にして接続線記憶バツフア６に記憶する。

第７図は接続線記憶バツフアの内容の例を示す図であ
る。図において、接続線識別番号の欄にはベクトルデー
タ記憶部１内の各ベクトルデータに付された識別子（60
1、602、…等）が記憶される。閉領域の重心の欄には各
接続線が関係する閉領域の重心座標が記憶される。接続
線追跡部７はこのうちのある接続線情報（識別子）を基
準にしてベクトルデータ記憶部１のベクトルデータを追
跡し、複数設定した閉領域間の接続関係を解析する。こ
の解析結果は図面データ作成部12へ送られる。またもし
追跡の途中で線が分岐している点に到達したらその分岐
点情報も図面データ作成部12へ送る。図面データ作成部
12は閉領域の重心と図形シンボルの中心座標を対応づけ
ると共に、解析結果の接続線の関係を正規の図形シンボ
ル間の接続関係に直して図面データ記憶部13に記憶させ
る。これにより図形シンボル間の接続線が清書化され
る。

第８図は第６図から得た接続関係の例を示す図であ
る。図において、611及び614は抵抗シンボルの識別子、
612はトランジスタの識別子、613は分岐点ベクトルの識
別子、615はコンデンサシンボルの識別子である。この
図から抵抗611はトランジスタ612と接続し、トランジス
タ612は分岐点613と接続し、分岐点613は抵抗614及びコ
ンデンサ615と接続していることが解る。これらの識別
子は図面データ作成部12によつて付され、図形シンボル
の識別子と閉領域の重心との対応表が図面データ記憶部
13に記憶される。また接続線追跡部７で得られた分岐点
は図面データ作成部12に送られて分岐点の座標と識別子
の対応表が作られ、図面データ記憶部13に記憶される。

以上述べた如く本実施例によれば、特に回路図、ブロ
ツク図等の図形シンボルが線分により連結される図面の
作成、編集において、簡単な操作で正確な図形シンボル
の置換が行え、かつ図形シンボル間の接続関係について
は自動的に認識、処理できる。従つて、図形シンボルの
種類が多く、あるいは入力した原図形がラフなために図
形シンボルの自動認識が難しいような場合でも、容易に
正確な図面を作成できる。またユーザが図形シンボルを
新たに登録する場合にも、図形シンボルモデルだけ追加
すれば対応できるために容易に行えるという効果もあ
る。

［発明の効果］以上のように本発明によれば、表示された図面情報中
に設定された閉領域の重心座標と、指定された図形情報
の中心座標とが重なるように、該設定された閉領域中に
両端点が含まれる図面情報中の線分情報を該指定した図
形情報で置換することが可能となる。このため、利用者
がディスプレイに表示された図面を基にして、対話方式
によって正確な図面情報を容易に生成することが可能と
なる。例えば、清書用の図形情報を記憶手段に記憶して
おけば、表示された図面情報を容易に清書化することが
できる。

また、本発明の他の構成によれば、閉領域より外部へ
伸びる線分が追跡されるので、閉領域間の接続関係が自
動的に解析され、認識される。従って利用者は閉領域の
接続関係を指定する必要がなくなり、更に作業性が向上
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の図形処理装置の機能ブロツク図、第２図は表示された電子回路の一部を示す図、第３図は表示された電子回路の一部に閉領域を設定した
状態を示す図、第４図は一例のトランジスタの図形シンボルモデルの情
報構成を示す図、第５図は第４図の図形シンボルモデル情報を平面図に表
わした図、第６図は第２図の回路例に対して４つの閉領域を設定し
た場合の図、第７図は接続線記憶バツフアの内容の例を示す図、第８図は第６図から得た接続関係の例を示す図である。図中、１……ベクトルデータ記憶部１、２……座標入力
部、３……ベクトルデータ選択部、４……重心座標検出
部、５……接続線検出部、６……接続線記憶バツフア、
７……接続線追跡部、８……図形シンボルモデル記憶
部、９……図形シンボルモデル指定部、10……図形シン
ボルモデル選択部、11……ベクトル・シンボル置換部、
12……図面データ作成部、13……図面データ記憶部、14
……図形表示部、15……表示図形バツフア、16……表示
装置である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平野俊典東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者増田幸男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭57−20860（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−190565（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−282972（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−70675（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−55483（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−8274（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06F 17/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】図面情報を表示する表示手段と、前記表示手段により表示された図面情報中に閉領域を設
定する設定手段と、前記設定手段により設定された閉領域の重心座標を算出
する算出手段と、前記設定手段により設定された閉領域内に両端点が含ま
れる線分情報を検出する検出手段と、複数の図形情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された複数の図形情報の中から所望
の図形情報を指定する指定手段と、前記算出手段により算出された重心座標と前記指定手段
により指定された図形情報の中心座標が重なるように、
前記検出手段により検出された線分情報を前記指定手段
により指定された図形情報で置換する置換手段とを備えることを特徴とする図形処理装置。
【請求項２】前記設定した閉領域内に一方の端点のみが
含まれる線分情報を追跡することにより閉領域間の接続
関係を解析する解析手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の図形処理装置。
【請求項３】記憶手段に記憶された複数の図形情報を用
いて図形処理を行う図形処理方法であって、図面情報を表示し、前記表示された図面情報中に閉領域を設定し、前記設定された閉領域の重心座標を算出し、前記設定された閉領域内に両端点が含まれる線分情報を
検出し、前記記憶手段に記憶された複数の図形情報の中から所望
の図形情報を指定し、前記算出された重心座標と前記指定された図形情報の中
心座標とが重なるように、前記検出された線分情報を前
記指定された図形情報で置換することを特徴とする図形処理装置。
【請求項４】更に、前記設定された閉領域内に一方の端
点のみが含まれる線分情報を追跡することにより閉領域
間の接続関係を解析することを特徴とする請求項３に記載の図形処理方法。