JP2834130B2 - 認識データの確認方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、図面、地図から自動認識した結果を効率良
く確認する方法、及び装置に係り、特にサイズの大きい
図面の認識結果をCRTのように限られた広さで確認，編
集することを可能にする手法に関する。

〔従来の技術〕

従来より、文献「手書き設計図面自動入力技術ワーク
シヨツプ報告書」（「設備図面管理システム」、前田，
金近，渡辺，田中）（以下文献１と呼ぶ）に提案された
方法等により図面や書類を入力し、自動認識させた結果
を確認する方法としては、文献「手書き設計図面自動入
力技術ワークシヨツプ報告書,1980」（「手書き装置系
統図の自動入力」石井，伊藤）（以下文献２と呼ぶ）
で、論じられている。文献２では、（１）原画像と認識
結果をデイスプレイ上で重ねあわせて表示する、（２）
確認信号をマルチウインドウの他の画面に表示して目視
による確認を容易にする、（３）記号を指定し、その記
号が図面上のどこにあるかを検索して表示する、方法が
提案されている。（１）の方法ではワークステーシヨン
や、パソコン上で確認修正をする場合のように、表示平
面がCRT上に限られる場合、原図面を表示しようとする
と、原図面を縮小するか、あるいは、表示を原図面の一
部に限定する必要がでてくる。

（２），（３）では、限られたスペースにある程度の
大きさで確認結果を表示するために、マルチウインドウ
機能を使用した表示平面を拡大したり、一度に表示する
認識結果を限定する方法が提案されている。一方、文献
「電気通信学会パターン認識と学習研究会資料PRL82−6
6,1982」（「画像処理アルゴリズムの会話型検査システ
ムとその気象図処理アルゴリズムへの応用」二村他）で
は、文献２の（１）の方法において、複数の種類の記号
が認識した場合に、各記号別に色を変えて表示する方法
が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

文献２の、原図面の画像データ上に認識結果を表示す
る方法は、表示するスペースについての配慮がされてお
らず、さらに認識が図面上の操作であるので、二次元の
領域内での誤認識された記号の探索となり、確認漏れの
原因となる。（２），（３）の方法においては、表示さ
れる認識結果が処理対象とする記号に限られ、同時に複
数の記号を表示することにより他の認識結果との比較に
よつて認識することができない。さらに（２），（３）
の方法は、マルチウインドウ機能を持つ表示装置を必要
としており使用環境が限定される。

本発明の目的は上記の問題を解決し、対象とする図面
が大きい場合や複雑な場合でも、限られたスペースで、
作業効率と質の高い、確認と修正を可能にすることであ
る。

従来では、確認操作は読み込んだ図面を対象としてい
たのに対し、本発明では図面の中から認識操作に必要な
情報だけを取りだした画像を操作の対象としているの
で、限られたスペースでの確認操作を可能にする。

また、従来では、認識結果の確認が、認識記号を個々
に見て確認結果が正しいかどうかを判断する操作であつ
たのに対し、認識結果を記号の種類別に分けて表示する
ことで、認識結果の確認が、同種類の記号の中から異な
る記号を探すというより簡単な操作に代り、作業の効率
が上がる。

さらに、従来の手法では図面という２次元の領域内で
の、誤つて認識した記号の探索であつたのに対し、記号
を中心に画像を切りだしてきて並べた画像を見て認識結
果を確認をするので、一次元に並んだものの中での記号
の探索になり、確認漏れを防ぐ効果があり確認作業の質
を高めることになる。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、認識対象となつた図面から、認識した記
号の中心座標を中心に画像を切り出して、記号毎に並べ
た表を作り（以降、この表をチエツクシートと呼ぶ）、
チエツクシートを用いて認識結果を確認し、確認の結
果、誤認識と判断された記号に関しては、認識結果とし
て得られたリストからその記号を削除し修正する、とい
う方法で実現する。

〔作用〕

本発明で提案する、認識結果の確認方法では、認識の
結果のリストから、認識記号の周辺画像を切りだして並
べたチエツクシートを作成し、それを用いて確認をする
ので、確認結果の確認時には図面を見る必要がなく、表
示スペースが限られた場合であつても、複数の記号を見
やすい大きさで表示することが可能となり、確認操作を
容易にする。同じ種類の記号を認識した結果を同時に表
示するので、誤つて認識した記号を見つける操作が、同
種類の記号の中から異なる記号を探す操作になり、作業
が簡単である。

また、チエツクシートに表示された記号と、自動認識
した際に格納した計算機の一時メモリ上にある認識結果
のリストとは関連付けられているのでチエツクシートを
用いて認識結果を確認した結果、誤認識であると判定さ
れたものの修正も容易である。

更に、機密情報の含まれる図面などではチエツクシー
トによる認識方法を採ることで確認作業者が直接図面に
接する必要がなくなり機密保持にも有用である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第１
図は、本発明で提案する。チエツクシートの仕様を示す
一例である。第２図に本発明の実現に必要な基本構成を
示す。第２図（ａ）は、チエツクシートを作成するまで
の構成図、（ｂ）は、チエツクシートを使用して、認識
結果を確認修正するまでの構成図である。11は、自動認
識の対象とする図面の画像データ、12はそれを認識させ
た結果得たリストである。13は、画像処理機能を持つ処
理装置であり11,12のデータより14のチエツクシートを
作成する。15は、確認作業をする人間であり作成したチ
エツクシートを見て修正指示を16の処理装置に入力す
る。16は、入力にたいして内部に記憶している12の認識
結果のリストを修正処理手段を持つ処理装置である。第
３図は本発明を実現するシステムの構成図である。第３
図中21は、第６図（ａ）に示す図面のような、自動認識
の対象となる図面であり、図中22は図面を画像データと
して読み込むイメージリーダである。図中23は、処理対
象とする図面を自動認識した結果や処理途中のデータを
一時的に格納するメモリ、図中24は、読み込んだ画像デ
ータや認識結果のリストを格納するためのフアイル装
置、図中25は、マイクロプロセツサやミニコンピユータ
のCPU等の処理装置であり、13の画像処理機能と16の修
正処理手段を合わせ持つ処理装置である。28は画像デー
タやベクトルデータを表示するためのCRT、29はCRT上の
位置を指すための座標入力装置である。

このような構成において本発明の全体のフローを第４
図に示す。

先ず、第４図中のステツプ31では、例えば第６図
（ａ）に示す様な図面を第３図中22のイメージリーダよ
り読込み、画像データとして24のフアイル装置に格納す
る。

ステツプ32では文献１に示すアルゴリズムにより25の
中央処理装置によつてステツプ31で24のフアイル装置上
に得られた画像データに対して（１）黒色の塊状領域と
境界線を抽出（２）白色の小さな閉領域境界線を抽出
（３）点列データを抽出（４）記号の判定を行なうよう
な一連のステツプを実行して、記号を認識する。

認識結果は認識記号の種類とその記号の原図面上の座
標値のリストで得る。このリストの例を第５図に示す。
第５図中41のNOは、配列の要素番号であり個々の認識結
果の識別子としての役目を果たす。図中42,43のX,Yは、
その記号の原図面上での、座標値である。図中44の種別
の欄は、複数の記号を同時に自動認識させた場合に、ど
の記号として認識したかを示し、番号と記号が対応して
いる。例えば、本実施例では、１がマンホールの記号、
３が番号札の記号というように対応しており、以降この
番号を記号種番号と呼ぶ。第５図は一時メモリ上では配
列として存在する。例えば、第５図に相当する配列は、
認識した記号の総数がＮ個であるときＮ次元配列であ
り、配列の各要素は、原図面上の記号の中心座標を示す
X,Yと、記号の種類番号を格納するためのkindという３
つの整数型の変数を持つ構造変数である。

第４図中のステツプ33ではステツプ32で得られた一時
メモリ内の認識結果のリストを記号種番号別に、第７図
のように分け、一時メモリ上に格納する。第７図中で認
識した記号の識別子となるNOは、各リスト毎に付ける。
すなわち、記号の種別１として識別された記号に関して
NOを、１から順につけ、記号の種別２として識別された
記号に関してもNOを、１から順に付ける。ここで、第７
図のように分けたリストを第５図のリストと別個に作成
するのはメモリが無駄であるため、第５図に第８図中72
に示すような配列を加えることで第７図に示すようなリ
スト分割を実現する。このとき第４図のステツプ35で必
要となる確認の正誤を記述するためのフラグ用の変数も
用意し、初期値として値０をいれておく（ステツプ8
5）。第８図中KNOは、第７図中の分割リストに付けられ
たNOと同じ番号である。この第８図の配列を得るための
フローを第９図に示す。種類別に固有の識別番号を割り
当てていくには、例えば記号の種類別に、記号の識別子
を１から順に付けていくためのカウンタを用意し（ステ
ツプ81）。各認識記号に対してその記号の種類のカウン
タの値を次々にセツトしていく（ステツプ83）。

以上で得られた記号種番号別の認識結果のリストを使
用して記号種番号別にチエツクシートを作成する。第１
図に示すチエツクシートはステツプ33までに得られた記
号種番号１に対応する認識結果のリストを使つて、第10
図に示すアルゴリズムにより得られたものである。

第10図について各ステツプを詳細に説明する。ステツ
プ91以降は各記号種別に実行する。まず、ステツプ91
で、その記号に合う画像の切り出し範囲（幅W,高さＨ）
を決定する。第６図中（ｂ），（ｃ）に示すように、切
り出しサイズは記号の種類により可変である。ステツプ
92では、チエツクシートを作成するための領域（Lx×L
y）を確保する。Lx,Lyは、第１図中のLx,Lyであり、チ
エツクシートの幅と長さである。チエツクシートの幅Lx
は、チエツクシートを紙面に出力して確認作業に使用す
る場合も含めて、チエツクシートを使用した確認に便利
なように、全ての記号に関して同じ値にする。Lyは、そ
の記号の種類別に可変であり、その記号として認識され
た記号の総数がKIND_N、チエツクシートの一行に並べる
ことが出来る切り出し画像の数がＬ個であるとき、次式
で求められる。但しＬは、切り出し画像一個の幅Ｗとチ
エツクシートの幅Lxから計算される値であり、記号
［ ］は、ガウス記号である。

Lx＝（［KIND_N÷Ｌ］＋１）×Ｈ ステツプ94,95は、全ての認識記号ごとに実行する。
ステツプ94では、第３図中24のフアイル装置上にある画
像データから記号の幾何的中心を領域の中心とするＷ×
Ｈの長方形領域の画像を読み込む。ステツプ95ではステ
ツプ94で切り出してきた画像データを並べる。並べ方の
一例として第１図に示すように、切り出し画像を、順に
横に並べていき、一行を満たすと次の行に並べる。チエ
ツクシートの横の長さが、記号の切り出し画像の整数倍
でない時に、右側に中途半端に残つてしまう部分は、ス
テツプ97で空白の画像を補う。ステツプ96では全体とし
て、長方形の画像データを構成するように、最終行が、
一行に満たない場合は、足りない部分を、空白の画像で
補う。切り出し画像間の境界は何もないと確認者が見づ
らいので、ステツプ97は切り出し画像を並べた全体の長
方形画像に切り出し画像の大きさの格子をいれる。ここ
で、チエツクシートは、認識してきた各切り出し画像毎
に格子で区切られるので、第11図のように格子に番号を
付けると格子番号が各切り出し画像の識別子になり、格
子番号は第４図のNOに対応する。以上の手順により得ら
れた画像データがチエツクシートである。

次に以上の方法で作成したチエツクシートを用いた、
認識した結果を確認する方法について説明する。

チエツクシートを使用した確認は、第３図中23の一時
メモリ上にあるチエツクシートの画像データを、例えば
紙面に出力した用紙をチエツク者に渡し、ペン等の筆記
用具で誤つて認識された記号部分に印をつけさせる方法
や、CRT上にチエツクシート画像を表示し誤認識してい
る記号を、第３図中29の座標入力装置で指示させる方法
などが考えられる。

ここでは、紙面に出力したチエツクシートを使用した
場合の確認操作のフローを第12図，第13図に示す。第12
図は確認者の動作フローであり、第13図はそれに対応す
るシステム側の動作である。確認者は作成したチエツク
シートを見ながら順次記号を確認する。誤つて認識され
た記号であると判定した場合、その記号の格子番号を求
める。格子番号は、例えば、誤りを確認した切り出し画
像がチエツクシート上で左からＸ番目、上からＹ番目で
あつた場合、そのチエツクシートの一行個数をＬとする
と（Ｌ×Ｘ＋Ｙ）で計算される。この格子番号と、対象
としている記号の種類番号を入力装置から入力する。一
方、システム側は第13図に示す入力待ち状態であり確認
者からの入力があれば、一時メモリ内に持つている認識
結果のリストの中から該当する記号を見つけてフラグに
値１を立てる（ステツプ124）。

例えば、第１図のチエツクシートを用いてマンホール
の記号の認識結果を確認する場合について説明する。チ
エツクシートを順に確認していくと、マンホールのチエ
ツクシートの１段目、左から３番目の記号が誤つている
ことがわかる（ステツプ113）。格子番号を計算すると
３であるので（ステツプ115）、記号種番号１と格子番
号３をシステムに入力する。入力を受けたシステムは、
一時メモリ内にある、第８図の表に対応する配列から種
別が１、KNOが３である記号を探し、該当するものとし
て４番目の記号を見つけ（ステツプ122,123）、フラグ
に値１を入れる（ステツプ124）。全ての認識が終了し
て、ステツプ125に処理が移り、４番目の記号はフラグ
が１なのでフアイルにダンプされず、表から削除される
ことになり修正される。

CRT上にチエツクシートを表示して、第３図中29の座
標入力装置を使用してチエツクする方法では、第12図中
115,116のステツプがチエツクシート上で誤認識だと判
定された記号がある格子内の一点を座標入力装置で指す
操作に替わる。更に、システム側の操作で、第13図中の
ステツプ122と123の間に座標入力装置から入力された座
標値から格子番号を計算するステツプが入り、第14図の
様になる。ステツプ132が新しくつけ加えられた。

確認操作が終了するとシステムは、一時メモリ中の認
識結果のリストをフアイル装置にダンプして処理を終了
する。フアイルにダンプする際は、各配列の要素のフラ
グを確認し、ブラグが１でない要素についてのみ、第５
図中のリストの中で記号の中心座標を示すX,Yと、種別
の欄に記録された記号種番号を格納する。第８図のKN
O、フラグについては、処理の過程でのみ必要である変
数であるので格納しない。

画像を読込み、自動認識させる機能を持つ処理装置を
他に持ち、読み込んだ画像データ及び、認識結果のリス
トを光デイスク等の媒体を通してシステムの第３図中24
のフアイル装置に格納し、そのデータを使用して、チエ
ツクシートを作成し、自動認識させた結果を確認するこ
とは、本発明の他の実施例である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、認識結果の確認をする場合に、原図
面上から確認に必要な画像を切りだして、チエツクシー
トを作成するので、大きな図面であつてもCRT上のよう
な限られたスペースでの作業が可能であり、紙面に出力
した場合でも、例えば原図面がA1サイズでも、チエツク
シートの出力がA4サイズですむような、紙面スペースの
節約ができる。

作業効率に関しても、チエツクシートには同じ記号が
並べられていることから、並べられた記号の中で、異な
る特徴を持つ画像の記号を見つけることが、誤認識され
た記号を発見する操作となり、確認作業が簡略化される
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、チエツクシートの仕様を示す一例を示す図、
第２図（ａ）はチェックシートの作成手順を示す図、第
２図（ｂ）はチェックシートを使用した認識結果の確認
手順を示す図、第３図は、システムの構成図、第４図
は、図面の入力から、認識，確認，修正の本発明全体の
手順を示す図、第５図は、自動認識によつて得られる認
識結果のリストを示す図、第６図（ａ）は、自動認識の
対象となる図面を示す図、第６図（ｂ），（ｃ）は、第
６図（ａ）から記号を中心に切りだした画像を示す図、
第７図は認識結果のリストを記号の種類別に分けたリス
トの概念図、第８図は、分割リストを、実現した場合の
形式を示す図、第９図は、各認識記号ごとに、記号の種
類別に固有な識別子を割り当てるアルゴリズムを示す
図、第10図はチェックシートを作成するアルゴリズムを
示す図、第11図は、チエツクシート上に並んだ切り出し
画像と格子番号との関係を示す図、第12図は、紙面に出
力したチエツクシートを使用して、認識結果を確認する
確認者の手順を示す図、第13図は、第12図の手順に対応
するシステム側の手順を示す図、第14図はCRT上に表示
したチエツクシート上で認識結果を確認する際のシステ
ムの手順を示す図である。 22……イメージリーダ、23……一時メモリ、24……フア
イル装置、25……処理装置、28……表示装置、29……座
標入力装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松島 整 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−206976（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−233465（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−19168（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−111490（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06F 17/50 G06T 7/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】図形や文字や記号を有する図面または書類
   を示す画像データと、該画像データに基づき認識された
   記号の種別データと原図面上の座標値とその認識記号の
   正誤を示すデータとを有する認識結果リストとを記憶手
   段に準備し、 該認識された記号の座標値を含む一定範囲の画像データ
   を並べたチェックシートを表示画面上に出力し、 表示されたチェックシートを構成する任意の画像データ
   を外部より指示し、 該指示された画像データに対応する認識信号の正誤を示
   すデータを修正することを特徴とする認識結果の確認方
   法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、上記図面
   や書類の画像データは光学的にスキャンニングして得ら
   れ、上記認識結果リストに保持されている座標値は認識
   された記号の中心座標であることを特徴とした認識結果
   の認識方法。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項におい
   て、上記チェックシートとして一定範囲の画像データを
   並べて表示する際に、上記種別毎に上記認識記号のデー
   タを分けてリスト化し、その種別毎のリストに現れる記
   号順に画像を切り出してきて画面上に並べて表示するこ
   とを特徴とした認識データの確認方法。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項から第３項のいずれ
   かにおいて、上記一定範囲は対象とする記号の種別毎に
   決定されることを特徴とする認識データの確認方法。