JP2915204B2 - ２値図形の表現方法 - Google Patents
２値図形の表現方法Info
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- G06V30/10—Character recognition
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Image Analysis (AREA)
- Character Discrimination (AREA)
- Character Input (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２値図形の表現方法に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】画像を計算機内部等に格納するときの表
現形式として、従来から画像の種類と適応分野に応じた
種々の方式が提案され、実用化されている。例えば、２
値化された線図形を表現する方法としては、図形の連結
成分数や穴の数に着目する非常に粗い表現方法である位
相的方法、また輪郭の形状を完全に保存する非常に詳細
な表現方法であるパラメータ表現、実用的にはチェーン
符号などが良く知られている。
現形式として、従来から画像の種類と適応分野に応じた
種々の方式が提案され、実用化されている。例えば、２
値化された線図形を表現する方法としては、図形の連結
成分数や穴の数に着目する非常に粗い表現方法である位
相的方法、また輪郭の形状を完全に保存する非常に詳細
な表現方法であるパラメータ表現、実用的にはチェーン
符号などが良く知られている。
【０００３】さらに、それら粗い表現方法と詳細な表現
方法の間に位置する表現方法として、準トポロジカル的
方法、本出願人が既に提案した縦位相表現（特願平３−
２５３１８６号）およびｓｅｄｉｎコードによる方法な
どがある。このような内部表現形式を採ることによっ
て、画像データ量の圧縮、認識などのアルゴリズムの簡
略化などが行われる。
方法の間に位置する表現方法として、準トポロジカル的
方法、本出願人が既に提案した縦位相表現（特願平３−
２５３１８６号）およびｓｅｄｉｎコードによる方法な
どがある。このような内部表現形式を採ることによっ
て、画像データ量の圧縮、認識などのアルゴリズムの簡
略化などが行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、画像には種
々の雑音（例えば、ボケ、線の切れ等）が混入してお
り、このような雑音を認識処理の前に除去しなければな
らない。この除去方法としては、大きく分けて２つの方
法がある。すなわち、画素レベルで行うフィルタリング
処理と圧縮後の表現に対して行う処理である。通常、後
者の処理は、計算量、実行速度、除去処理自体のインテ
リジェンスの何れの面からも、前者よりも優れていて、
前記した縦位相表現、ｓｅｄｉｎコードは、後者の処理
に適した表現方法である。
々の雑音（例えば、ボケ、線の切れ等）が混入してお
り、このような雑音を認識処理の前に除去しなければな
らない。この除去方法としては、大きく分けて２つの方
法がある。すなわち、画素レベルで行うフィルタリング
処理と圧縮後の表現に対して行う処理である。通常、後
者の処理は、計算量、実行速度、除去処理自体のインテ
リジェンスの何れの面からも、前者よりも優れていて、
前記した縦位相表現、ｓｅｄｉｎコードは、後者の処理
に適した表現方法である。
【０００５】また、前述した表現の詳しさと表現の雑音
に対する強さには、一般的に密接な関係がある。斯る表
現を文字認識に適用する場合、位相的表現ではその表現
が粗すぎるという問題があり、他方パラメータ表現やチ
ェーン符号による表現では詳しすぎるため、認識のため
の辞書と処理データ量が膨大になるとともに雑音に非常
に弱いという問題があった。
に対する強さには、一般的に密接な関係がある。斯る表
現を文字認識に適用する場合、位相的表現ではその表現
が粗すぎるという問題があり、他方パラメータ表現やチ
ェーン符号による表現では詳しすぎるため、認識のため
の辞書と処理データ量が膨大になるとともに雑音に非常
に弱いという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、計算量が削減され、雑音
除去と認識処理に適した２値図形の表現方法を提供する
ことにある。
除去と認識処理に適した２値図形の表現方法を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、２値画像の輪郭を所定方
向に辿るときに、座標点が極大点あるいは極小点となる
点を抽出し、前記点が極大点でありかつ図形内部が下方
にあるとき第１のコードを出力し、前記点が極大点であ
りかつ図形内部が上方にあるとき第２のコードを出力
し、前記点が極小点でありかつ図形内部が下方にあると
き第３のコードを出力し、前記点が極小点でありかつ図
形内部が上方にあるとき第４のコードを出力し、前記出
力されるコード系列によって輪郭を表現することを特徴
としている。
に、請求項１記載の発明では、２値画像の輪郭を所定方
向に辿るときに、座標点が極大点あるいは極小点となる
点を抽出し、前記点が極大点でありかつ図形内部が下方
にあるとき第１のコードを出力し、前記点が極大点であ
りかつ図形内部が上方にあるとき第２のコードを出力
し、前記点が極小点でありかつ図形内部が下方にあると
き第３のコードを出力し、前記点が極小点でありかつ図
形内部が上方にあるとき第４のコードを出力し、前記出
力されるコード系列によって輪郭を表現することを特徴
としている。
【０００８】請求項２記載の発明では、前記出力される
コード系列が同一である輪郭について、前記抽出された
一対の極大点と極小点の各点から伸ばした線分と輪郭と
の交わり方を基に分類することを特徴としている。
コード系列が同一である輪郭について、前記抽出された
一対の極大点と極小点の各点から伸ばした線分と輪郭と
の交わり方を基に分類することを特徴としている。
【０００９】
【作用】２値化処理部では、画像を読み取って２値化
し、極値点コード生成部では、画像の輪郭から極値点
（ｙ座標の極大値あるいは極小値）のコード系列を生成
する。この極値点のタイプは、ｄ、∩、∪、ｐの４種類
あり、輪郭を一周するとき、極値点のタイプの出現順
に、各文字ｄ，∩、∪、ｐを並べたものが出力され、画
像の輪郭が表現される。ローテーション値算出部は、一
対の極値点から左右に伸びる半直線と、極値点間の弧と
の交差の回数に基づいて、ローテーション値ｒを算出
し、カール値算出部は、ローテーション値ｒからカール
値ｍ（＝ｓｇｎ（ｒ）［｜ｒ｜／２］）を算出する。極
値点のコード系列によって、文字が大分類され、さらに
同一のコード系列を持つ文字は、カール値（あるいはロ
ーテーション値）によって分類される。
し、極値点コード生成部では、画像の輪郭から極値点
（ｙ座標の極大値あるいは極小値）のコード系列を生成
する。この極値点のタイプは、ｄ、∩、∪、ｐの４種類
あり、輪郭を一周するとき、極値点のタイプの出現順
に、各文字ｄ，∩、∪、ｐを並べたものが出力され、画
像の輪郭が表現される。ローテーション値算出部は、一
対の極値点から左右に伸びる半直線と、極値点間の弧と
の交差の回数に基づいて、ローテーション値ｒを算出
し、カール値算出部は、ローテーション値ｒからカール
値ｍ（＝ｓｇｎ（ｒ）［｜ｒ｜／２］）を算出する。極
値点のコード系列によって、文字が大分類され、さらに
同一のコード系列を持つ文字は、カール値（あるいはロ
ーテーション値）によって分類される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。本発明は、手書き文字の認識などの特徴
抽出の一手法、つまり文字の構造記述に係るもので、本
実施例では、輪郭によって２値図形を表現する。また、
特徴のとらえ方が、先に提案した縦位相表現の方法より
も粗い手法となっている。
的に説明する。本発明は、手書き文字の認識などの特徴
抽出の一手法、つまり文字の構造記述に係るもので、本
実施例では、輪郭によって２値図形を表現する。また、
特徴のとらえ方が、先に提案した縦位相表現の方法より
も粗い手法となっている。
【００１１】図１は、本実施例のブロック構成図であ
り、１は、画像を読み取って２値化する２値化処理部、
２は、２値化された画像データから極値点のコード系列
を生成する極値点コード生成部、３は、一対の極値点か
ら左右に伸びる半直線と、極値点間の弧との交差の仕方
に基づいて、ローテーション値を算出する算出部、４
は、ローテーション値からカール値を算出するカール値
算出部、５は、文字認識部である。
り、１は、画像を読み取って２値化する２値化処理部、
２は、２値化された画像データから極値点のコード系列
を生成する極値点コード生成部、３は、一対の極値点か
ら左右に伸びる半直線と、極値点間の弧との交差の仕方
に基づいて、ローテーション値を算出する算出部、４
は、ローテーション値からカール値を算出するカール値
算出部、５は、文字認識部である。
【００１２】図２は、極値点コード生成部における処理
フローチャートである。ステップ１０１では、２値化さ
れた図形に対して座標を設定する。図３は、ｘ，ｙ座標
が設定された図を示す。ステップ１０２では、輪郭上の
一点から図形内部を左手に見る方向（正方向）に輪郭を
辿る。図３の図形の場合は、輪郭が３個形成され、各輪
郭上の点Ａ，点Ｂ，点Ｃから矢印の方向に輪郭が追跡さ
れる。
フローチャートである。ステップ１０１では、２値化さ
れた図形に対して座標を設定する。図３は、ｘ，ｙ座標
が設定された図を示す。ステップ１０２では、輪郭上の
一点から図形内部を左手に見る方向（正方向）に輪郭を
辿る。図３の図形の場合は、輪郭が３個形成され、各輪
郭上の点Ａ，点Ｂ，点Ｃから矢印の方向に輪郭が追跡さ
れる。
【００１３】ステップ１０３では、輪郭を一周したか否
かが判定される。ステップ１０４では、輪郭を辿る間
に、輪郭上の点が極値点か否かが調べられる。ここで、
極値点とは、点のｙ座標が極値（つまり、極大値あるい
は極小値）となる部分をいう。なお、図４に示すように
所定領域（Ｄ，Ｅ，Ｆ）を極値点とすることもできる。
かが判定される。ステップ１０４では、輪郭を辿る間
に、輪郭上の点が極値点か否かが調べられる。ここで、
極値点とは、点のｙ座標が極値（つまり、極大値あるい
は極小値）となる部分をいう。なお、図４に示すように
所定領域（Ｄ，Ｅ，Ｆ）を極値点とすることもできる。
【００１４】ステップ１０５で、その極値点のタイプを
出力する。このタイプは４種類に分けられ、図５に示す
ように、それぞれタイプｄ、タイプ∩、タイプ∪、タイ
プｐという。タイプｄは、極大点でありかつ図形内部が
下方にあり、タイプ∩は、極大点でありかつ図形内部が
上方にあり、タイプ∪は、極小点でありかつ図形内部が
下方にあり、タイプｐは、極小点でありかつ図形内部が
上方にある。
出力する。このタイプは４種類に分けられ、図５に示す
ように、それぞれタイプｄ、タイプ∩、タイプ∪、タイ
プｐという。タイプｄは、極大点でありかつ図形内部が
下方にあり、タイプ∩は、極大点でありかつ図形内部が
上方にあり、タイプ∪は、極小点でありかつ図形内部が
下方にあり、タイプｐは、極小点でありかつ図形内部が
上方にある。
【００１５】輪郭を一周するとき（ステップ１０６、１
０３）、これら極値点のタイプの出現順に、各文字ｄ，
∩、∪、ｐを並べたものを出力し、これを輪郭の表現と
する。例えば、図６の図形の輪郭は、ｄｐ（コード系
列）となり、図７の図形の輪郭は、ｄｐ∩ｐ（コード系
列）となる。従って、図８（ａ）、（ｂ）の図形は、同
じコード系列（ｄｐ∩ｐ）で表現され、構造的には同じ
図形であると記述される。また、図３の図形の場合は、
３個の輪郭のコード系列を組み合わせることにより表現
される。
０３）、これら極値点のタイプの出現順に、各文字ｄ，
∩、∪、ｐを並べたものを出力し、これを輪郭の表現と
する。例えば、図６の図形の輪郭は、ｄｐ（コード系
列）となり、図７の図形の輪郭は、ｄｐ∩ｐ（コード系
列）となる。従って、図８（ａ）、（ｂ）の図形は、同
じコード系列（ｄｐ∩ｐ）で表現され、構造的には同じ
図形であると記述される。また、図３の図形の場合は、
３個の輪郭のコード系列を組み合わせることにより表現
される。
【００１６】このように、本実施例の図形の表現方法
は、位相的表現よりも詳しく、位相的表現によっては区
別することが不可能な図６と図７とを区別することがで
きる。また、縦位相表現よりも表現が粗く、単一の輪郭
を有する図形に対しては縦位相表現をグループ分けした
もの（同値類別）に相当する。なお、座標の設定は、上
記したものの他に斜め方向などにしてもよく、また極値
点としては、ｙ座標による極値点のみならず、ｘ座標に
よる極値点もその表現中に含めるようにしてもよい。
は、位相的表現よりも詳しく、位相的表現によっては区
別することが不可能な図６と図７とを区別することがで
きる。また、縦位相表現よりも表現が粗く、単一の輪郭
を有する図形に対しては縦位相表現をグループ分けした
もの（同値類別）に相当する。なお、座標の設定は、上
記したものの他に斜め方向などにしてもよく、また極値
点としては、ｙ座標による極値点のみならず、ｘ座標に
よる極値点もその表現中に含めるようにしてもよい。
【００１７】本実施例では、前述した輪郭のコード系列
を分類するために、ローテーション値、カール値を用い
る。以下に、ローテーション値、カール値を説明する。
を分類するために、ローテーション値、カール値を用い
る。以下に、ローテーション値、カール値を説明する。
【００１８】 〈不安定ペア〉 輪郭上の極値点ａ，ｂに対し、Ｎ＋（ａ；ｂ）、Ｎ−
（ａ；ｂ）を次のように定義する。すなわち、 Ｎ＋（ａ；ｂ）は、ａからｂへ輪郭上を正の向きに辿っ
たとき、 Ｎ＋（ａ；ｂ）＝（極値点ｄまたはｐの出現回数）−
（極値点∩または∪の出現回数） と表される。ただし、このとき、極値点ａ，ｂは回数に
含めない。
（ａ；ｂ）を次のように定義する。すなわち、 Ｎ＋（ａ；ｂ）は、ａからｂへ輪郭上を正の向きに辿っ
たとき、 Ｎ＋（ａ；ｂ）＝（極値点ｄまたはｐの出現回数）−
（極値点∩または∪の出現回数） と表される。ただし、このとき、極値点ａ，ｂは回数に
含めない。
【００１９】Ｎ−（ａ；ｂ）は、ａからｂへ輪郭上を負
の向きに辿ったとき、 Ｎ−（ａ；ｂ）＝（極値点ｄまたはｐの出現回数）−
（極値点∩または∪の出現回数） と表される。ただし、このとき、極値点ａ，ｂは回数に
含めない。
の向きに辿ったとき、 Ｎ−（ａ；ｂ）＝（極値点ｄまたはｐの出現回数）−
（極値点∩または∪の出現回数） と表される。ただし、このとき、極値点ａ，ｂは回数に
含めない。
【００２０】例えば、図９の図形において、輪郭上の極
値点１，４に対しは、 Ｎ＋（１；４）＝１（極値点２）−１（極値点３）＝０ Ｎ−（１；４）＝２（極値点５，６）−０＝２となる。
値点１，４に対しは、 Ｎ＋（１；４）＝１（極値点２）−１（極値点３）＝０ Ｎ−（１；４）＝２（極値点５，６）−０＝２となる。
【００２１】輪郭上の極値点ａ，ｂが次の条件，，
，を全て満たすとき、これらを不安定ペアという。
すなわち、 ；Ｎ＋（ａ；ｂ）＝±２（＋２、−２の何れでもよ
い） ；Ｎ−（ａ，ｂ）＝±２（＋２、−２の何れでもよ
い） ；極値点ａは、タイプ∪またはｐ ；極値点ｂは、タイプ∩またはｄ である。
，を全て満たすとき、これらを不安定ペアという。
すなわち、 ；Ｎ＋（ａ；ｂ）＝±２（＋２、−２の何れでもよ
い） ；Ｎ−（ａ，ｂ）＝±２（＋２、−２の何れでもよ
い） ；極値点ａは、タイプ∪またはｐ ；極値点ｂは、タイプ∩またはｄ である。
【００２２】図９の図形においては、極値点２，５のみ
が不安定ペアとなる。このペアは、条件，，，
、つまり、 ；Ｎ＋（２；５）＝−２ ；Ｎ−（２，５）＝＋２ ；極値点２は、タイプｐ ；極値点５は、タイプｄ を満たす。
が不安定ペアとなる。このペアは、条件，，，
、つまり、 ；Ｎ＋（２；５）＝−２ ；Ｎ−（２，５）＝＋２ ；極値点２は、タイプｐ ；極値点５は、タイプｄ を満たす。
【００２３】このような不安定ペアとなる部分は、具体
的には、図１０（ａ）または図１０（ｂ）の黒丸で示さ
れた、上記条件を満たす一対の極値点である。そして、
この不安定ペアの部分に対し、後述するカール値が定め
られる。
的には、図１０（ａ）または図１０（ｂ）の黒丸で示さ
れた、上記条件を満たす一対の極値点である。そして、
この不安定ペアの部分に対し、後述するカール値が定め
られる。
【００２４】 〈ローテーション値〉 向きのある曲線ｑと、水平の半直線ｌに対し、次のよう
な値Ｕ（ｌ，ｑ）を定義する。すなわち、Ｕ（ｌ，ｑ）
は、Ｕ（ｌ，ｑ）＝（曲線ｑが半直線ｌを下から上に横
切る回数）−（曲線ｑが半直線ｌを上から下に横切る回
数）である。
な値Ｕ（ｌ，ｑ）を定義する。すなわち、Ｕ（ｌ，ｑ）
は、Ｕ（ｌ，ｑ）＝（曲線ｑが半直線ｌを下から上に横
切る回数）−（曲線ｑが半直線ｌを上から下に横切る回
数）である。
【００２５】例えば、図１１の例では、曲線ｑが半直線
ｌを下から上に横切る回数は、１回であり、曲線ｑが半
直線ｌを上から下に横切る回数は、２回であるので、Ｕ
（ｌ，ｑ）＝１−２＝−１となる。
ｌを下から上に横切る回数は、１回であり、曲線ｑが半
直線ｌを上から下に横切る回数は、２回であるので、Ｕ
（ｌ，ｑ）＝１−２＝−１となる。
【００２６】ただし、図１２に示すように、曲線ｑの端
点が半直線ｌと交わったときは、曲線ｑの始点（点Ａ）
に対しては半直線ｌと交わっていないものとみなし、ま
たｑの終点（点Ｃ）に対しては半直線ｌと交わっている
ものとみなす。従って、図１２のＵ（ｌ，ｑ）は、Ｕ
（ｌ，ｑ）＝１（点Ｃ）−１（点Ｂ）＝０となる。
点が半直線ｌと交わったときは、曲線ｑの始点（点Ａ）
に対しては半直線ｌと交わっていないものとみなし、ま
たｑの終点（点Ｃ）に対しては半直線ｌと交わっている
ものとみなす。従って、図１２のＵ（ｌ，ｑ）は、Ｕ
（ｌ，ｑ）＝１（点Ｃ）−１（点Ｂ）＝０となる。
【００２７】不安定ペアａ，ｂに対し、極値点ａ，ｂか
ら左右に伸びる半直線を図１３に示すように、ｌ１，ｌ
２，ｌ３，ｌ４とする。ｌ１は、極値点ａから右に伸び
る半直線であり、ｌ２は、極値点ａから左に伸びる半直
線であり、ｌ３は、極値点ｂから右に伸びる半直線であ
り、ｌ４は、極値点ｂから左に伸びる半直線である。た
だし、半直線ｌ１からｌ４は、端点を含まないものとす
る。
ら左右に伸びる半直線を図１３に示すように、ｌ１，ｌ
２，ｌ３，ｌ４とする。ｌ１は、極値点ａから右に伸び
る半直線であり、ｌ２は、極値点ａから左に伸びる半直
線であり、ｌ３は、極値点ｂから右に伸びる半直線であ
り、ｌ４は、極値点ｂから左に伸びる半直線である。た
だし、半直線ｌ１からｌ４は、端点を含まないものとす
る。
【００２８】また、弧ｑを、極値点ａからｂまで正の向
きに辿ったものとすると、ローテーション値ｒは、次の
ように定義される。すなわち、ｒは、 ｒ＝Ｕ（ｌ１，ｑ）＋Ｕ（ｌ４，ｑ）−Ｕ（ｌ２，ｑ）−Ｕ（ｌ３，ｑ） となる。図１３の例では、Ｕ（ｌ１，ｑ）＝−１（点
Ｂ）、Ｕ（ｌ２，ｑ）＝０、Ｕ（ｌ３，ｑ）＝−１（点
Ｃ）（点Ｄはｑに含まれるが、ｌ３には含まれないので
回数に入れない）、Ｕ（ｌ４，ｑ）＝０となり、従って
ｒはｒ＝（−１）＋０−０−（−１）＝０となる。図１
４の場合は、同様にして、Ｕ（ｌ１，ｑ）＝１、Ｕ（ｌ
２，ｑ）＝−１、Ｕ（ｌ３，ｑ）＝０、Ｕ（ｌ４，ｑ）
＝０となり、従ってｒは２となる。
きに辿ったものとすると、ローテーション値ｒは、次の
ように定義される。すなわち、ｒは、 ｒ＝Ｕ（ｌ１，ｑ）＋Ｕ（ｌ４，ｑ）−Ｕ（ｌ２，ｑ）−Ｕ（ｌ３，ｑ） となる。図１３の例では、Ｕ（ｌ１，ｑ）＝−１（点
Ｂ）、Ｕ（ｌ２，ｑ）＝０、Ｕ（ｌ３，ｑ）＝−１（点
Ｃ）（点Ｄはｑに含まれるが、ｌ３には含まれないので
回数に入れない）、Ｕ（ｌ４，ｑ）＝０となり、従って
ｒはｒ＝（−１）＋０−０−（−１）＝０となる。図１
４の場合は、同様にして、Ｕ（ｌ１，ｑ）＝１、Ｕ（ｌ
２，ｑ）＝−１、Ｕ（ｌ３，ｑ）＝０、Ｕ（ｌ４，ｑ）
＝０となり、従ってｒは２となる。
【００２９】なお、前述した説明ではｑとして、「極値
点ａからｂまで正の向きに辿ったもの」をｑとしたが、
これを負の向きに辿ったものを用いても、同じローテー
ション値を得ることができる。また、Ｕ（ｌ，ｑ）を定
義するときに、「ｑの始点は回数に数えないがｑの終点
は数える」としたが、これを「ｑの始点は回数に数える
がｑの終点は数えない」としても同じローテーション値
を得ることができる。
点ａからｂまで正の向きに辿ったもの」をｑとしたが、
これを負の向きに辿ったものを用いても、同じローテー
ション値を得ることができる。また、Ｕ（ｌ，ｑ）を定
義するときに、「ｑの始点は回数に数えないがｑの終点
は数える」としたが、これを「ｑの始点は回数に数える
がｑの終点は数えない」としても同じローテーション値
を得ることができる。
【００３０】〈カール値〉 カール値ｍは、ローテーション値ｒから次のように定義
される。すなわち、ｍは、 ｍ＝ｓｇｎ（ｒ）［｜ｒ｜／２］ である。ただし、｜ｋ｜は、ｋの絶対値であり、［ｋ］
は、ｋを切り上げて整数化したものを表し、ｓｇｎ
（ｋ）は、ｋの符号で、ｋの正負に応じて、１，０，−
１の何れかの値をとる。
される。すなわち、ｍは、 ｍ＝ｓｇｎ（ｒ）［｜ｒ｜／２］ である。ただし、｜ｋ｜は、ｋの絶対値であり、［ｋ］
は、ｋを切り上げて整数化したものを表し、ｓｇｎ
（ｋ）は、ｋの符号で、ｋの正負に応じて、１，０，−
１の何れかの値をとる。
【００３１】図１５は、ローテーション値ｒ（ｒ＝−４
からｒ＝４まで）に対応する、ｓｇｎ（ｒ），｜ｒ｜／
２，［｜ｒ｜／２］，ｍをそれぞれ示す。また、図１６
は、各不安定ペアに対するそれぞれのカール値ｍを示
す。
からｒ＝４まで）に対応する、ｓｇｎ（ｒ），｜ｒ｜／
２，［｜ｒ｜／２］，ｍをそれぞれ示す。また、図１６
は、各不安定ペアに対するそれぞれのカール値ｍを示
す。
【００３２】カール値ｍは、ローテーション値ｒから一
意に定まり、ローテーション値の情報を一部失った値と
なっている。また、このカール値は、「図形の分類」と
いう実用的な観点から、分類が適度な粗さで行われる
（ローテーション値では、分類が詳しすぎる）。
意に定まり、ローテーション値の情報を一部失った値と
なっている。また、このカール値は、「図形の分類」と
いう実用的な観点から、分類が適度な粗さで行われる
（ローテーション値では、分類が詳しすぎる）。
【００３３】前述した極値点のコード系列に、カール値
（あるいはローテーション値）を加えた図形の表現は、
極値点のコード系列による図形の表現よりも詳しい別の
図形表現となる。同一の極値点のコード系列を有する図
形を、カール値を用いて分類した例を図１７（各図は、
不安定ペア６−３に対するカール値ｍ＝−１，０，１に
よって分類された図である。以下、同様である）、図１
８、図１９、図２０、図２１に示す（図１９において、
例えば（−１，−１）とは、極値点４−１のカール値が
−１で、極値点２−５のカール値が−１であることを意
味する。図２０、２１についても同様である）。
（あるいはローテーション値）を加えた図形の表現は、
極値点のコード系列による図形の表現よりも詳しい別の
図形表現となる。同一の極値点のコード系列を有する図
形を、カール値を用いて分類した例を図１７（各図は、
不安定ペア６−３に対するカール値ｍ＝−１，０，１に
よって分類された図である。以下、同様である）、図１
８、図１９、図２０、図２１に示す（図１９において、
例えば（−１，−１）とは、極値点４−１のカール値が
−１で、極値点２−５のカール値が−１であることを意
味する。図２０、２１についても同様である）。
【００３４】なお、上記した極値点のコード系列による
輪郭の表現および該表現に、カール値あるいはローテー
ション値を加えた図形の表現は、単一の閉曲線にしか適
用できないので、図２２に示すような２値画像に対して
は、輪郭ａ，ｂ，ｃについての上記した表現と、さらに
例えば「｛ａの中にｂ｝ａｎｄ ｃ」の如き輪郭の組み
合わせ情報を加えた表現を採るようにすることもでき
る。この組み合わせ情報の具体的な表現方法としては、
木構造、文字列、ネットワーク構造などの種々の手法を
用いることができる。
輪郭の表現および該表現に、カール値あるいはローテー
ション値を加えた図形の表現は、単一の閉曲線にしか適
用できないので、図２２に示すような２値画像に対して
は、輪郭ａ，ｂ，ｃについての上記した表現と、さらに
例えば「｛ａの中にｂ｝ａｎｄ ｃ」の如き輪郭の組み
合わせ情報を加えた表現を採るようにすることもでき
る。この組み合わせ情報の具体的な表現方法としては、
木構造、文字列、ネットワーク構造などの種々の手法を
用いることができる。
【００３５】文字認識部５では、例えば、次のようにし
て認識処理を行う。すなわち、２値画像は、極値点のコ
ード系列によって大分類され、次いで、極値点の座標を
用いた判別関数によって中分類され、最後に輪郭の一部
の形状を用いて詳細分類を行うことによって、手書き数
字が認識処理される。このように、本発明によれば、図
形の位相より若干詳しい形に関する情報を用いて文字を
大分類し、しかる後に極値点の位置情報を用いて文字を
認識しているので、手書き文字などを高速かつ高精度に
認識することができ、またその認識アルゴリズムの作成
も容易にできる。
て認識処理を行う。すなわち、２値画像は、極値点のコ
ード系列によって大分類され、次いで、極値点の座標を
用いた判別関数によって中分類され、最後に輪郭の一部
の形状を用いて詳細分類を行うことによって、手書き数
字が認識処理される。このように、本発明によれば、図
形の位相より若干詳しい形に関する情報を用いて文字を
大分類し、しかる後に極値点の位置情報を用いて文字を
認識しているので、手書き文字などを高速かつ高精度に
認識することができ、またその認識アルゴリズムの作成
も容易にできる。
【００３６】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１記載の
発明によれば、２値画像の輪郭を極大点あるいは極小点
となる点の列によって表現しているので、位相的表現よ
りも詳しく、パラメータ表現よりも粗く図形を表現する
ことができる。また、図形の表現が適度に粗いので、小
容量の記憶容量によって構成することが可能となり、さ
らに本表現上で雑音除去処理を行うことができるので、
高速な雑音除去が可能となる。また、図形の形の本質的
な部分を記述しているので、適度に粗い特徴抽出を行う
ことができる。
発明によれば、２値画像の輪郭を極大点あるいは極小点
となる点の列によって表現しているので、位相的表現よ
りも詳しく、パラメータ表現よりも粗く図形を表現する
ことができる。また、図形の表現が適度に粗いので、小
容量の記憶容量によって構成することが可能となり、さ
らに本表現上で雑音除去処理を行うことができるので、
高速な雑音除去が可能となる。また、図形の形の本質的
な部分を記述しているので、適度に粗い特徴抽出を行う
ことができる。
【００３７】請求項２記載の発明によれば、点列情報が
同一となる輪郭を細分類することが可能となる。
同一となる輪郭を細分類することが可能となる。
【図１】本実施例のブロック構成図である。
【図２】極値点コード生成部における処理フローチャー
トである。
トである。
【図３】２値化された図形に対してｘ，ｙ座標が設定さ
れた図である。
れた図である。
【図４】所定領域が極値点となる例を説明する図であ
る。
る。
【図５】極値点の４種類のタイプを示す図である。
【図６】コードｄｐで表される図形である。
【図７】コードｄｐ∩ｐで表される図形である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、同じコード系列で表現され
た図形である。
た図形である。
【図９】不安定ペアを説明する図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は、不安定ペアとなる部分を
示す図である。
示す図である。
【図１１】値Ｕ（ｌ，ｑ）を説明する図である。
【図１２】値Ｕ（ｌ，ｑ）を説明する図である。
【図１３】ローテーション値を説明する図である。
【図１４】ローテーション値を説明する図である。
【図１５】ローテーション値ｒに対応する、ｓｇｎ
（ｒ），｜ｒ｜／２，［｜ｒ｜／２］，カール値ｍを示
す図である。
（ｒ），｜ｒ｜／２，［｜ｒ｜／２］，カール値ｍを示
す図である。
【図１６】不安定ペアに対するカール値ｍの例を示す図
である。
である。
【図１７】同一の極値点のコード系列を有する図形を、
カール値を用いて分類した第１の例である。
カール値を用いて分類した第１の例である。
【図１８】同一の極値点のコード系列を有する図形を、
カール値を用いて分類した第２の例である。
カール値を用いて分類した第２の例である。
【図１９】同一の極値点のコード系列を有する図形を、
カール値を用いて分類した第３の例である。
カール値を用いて分類した第３の例である。
【図２０】同一の極値点のコード系列を有する図形を、
カール値を用いて分類した第４の例である。
カール値を用いて分類した第４の例である。
【図２１】同一の極値点のコード系列を有する図形を、
カール値を用いて分類した第５の例である。
カール値を用いて分類した第５の例である。
【図２２】輪郭の組み合わせによって表現される２値画
像の例である。
像の例である。
１ ２値化処理部 ２ 極値点コード生成部 ３ ローテーション値算出部 ４ カール値算出部 ５ 文字認識部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06T 9/20 G06K 9/46
Claims (2)
- 【請求項１】 ２値画像の輪郭を所定方向に辿るとき
に、座標点が極大点あるいは極小点となる点を抽出し、
前記点が極大点でありかつ図形内部が下方にあるとき第
１のコードを出力し、前記点が極大点でありかつ図形内
部が上方にあるとき第２のコードを出力し、前記点が極
小点でありかつ図形内部が下方にあるとき第３のコード
を出力し、前記点が極小点でありかつ図形内部が上方に
あるとき第４のコードを出力し、前記出力されるコード
系列によって輪郭を表現することを特徴とする２値図形
の表現方法。 - 【請求項２】 前記出力されるコード系列が同一である
輪郭について、前記抽出された一対の極大点と極小点の
各点から伸ばした線分と輪郭との交わり方を基に分類す
ることを特徴とする請求項１記載の２値図形の表現方
法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4099148A JP2915204B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ２値図形の表現方法 |
| US08/047,411 US5426712A (en) | 1992-04-20 | 1993-04-19 | Method and apparatus for describing a character image based on its contours, and for classifying the character image for character recognition based on a resulting contour-based description of the character image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4099148A JP2915204B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ２値図形の表現方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05298447A JPH05298447A (ja) | 1993-11-12 |
| JP2915204B2 true JP2915204B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=14239612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4099148A Expired - Fee Related JP2915204B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | ２値図形の表現方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5426712A (ja) |
| JP (1) | JP2915204B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002236926A (ja) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Sony Corp | 座標列の特徴算出方法、ならびに映像特殊効果装置の制御方法および映像特殊効果装置の制御システム |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006099597A2 (en) * | 2005-03-17 | 2006-09-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Pose estimation based on critical point analysis |
| US8351646B2 (en) * | 2006-12-21 | 2013-01-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Human pose estimation and tracking using label assignment |
| US8391602B2 (en) * | 2010-04-08 | 2013-03-05 | University Of Calcutta | Character recognition |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4183013A (en) * | 1976-11-29 | 1980-01-08 | Coulter Electronics, Inc. | System for extracting shape features from an image |
| JPS59133414A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-07-31 | Agency Of Ind Science & Technol | 楕円形状検出方法とその装置 |
| JPS613287A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 図形入力方式 |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP4099148A patent/JP2915204B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-04-19 US US08/047,411 patent/US5426712A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002236926A (ja) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Sony Corp | 座標列の特徴算出方法、ならびに映像特殊効果装置の制御方法および映像特殊効果装置の制御システム |
| JP4665317B2 (ja) * | 2001-02-08 | 2011-04-06 | ソニー株式会社 | 座標列の特徴算出方法、ならびに映像特殊効果装置の制御方法および映像特殊効果装置の制御システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05298447A (ja) | 1993-11-12 |
| US5426712A (en) | 1995-06-20 |
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