JP2935331B2 - 図形認識装置 - Google Patents
図形認識装置Info
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- JP2935331B2 JP2935331B2 JP5334562A JP33456293A JP2935331B2 JP 2935331 B2 JP2935331 B2 JP 2935331B2 JP 5334562 A JP5334562 A JP 5334562A JP 33456293 A JP33456293 A JP 33456293A JP 2935331 B2 JP2935331 B2 JP 2935331B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、図形認識装置に関し、
特に、特徴抽出の再に角度変化の大きさによる間引き処
理を用いて、図形の特徴を抽出している図形認識装置に
関する。
特に、特徴抽出の再に角度変化の大きさによる間引き処
理を用いて、図形の特徴を抽出している図形認識装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の図形認識装置は、手ぶれ
などのノイズの影響を受けない条件のもとで、図形の頂
点などの特徴点の抽出をおこない、求められた特徴点に
適した図形の認識をおこなうことを目的としている。た
とえば、特開昭６２−７２０８７号公報に示されるよう
に、まず、入力された手書きの図形から、頂点を抽出す
る。次に入力された図形と辞書図形を比較して、最も適
した図形を候補図形として認識する。
などのノイズの影響を受けない条件のもとで、図形の頂
点などの特徴点の抽出をおこない、求められた特徴点に
適した図形の認識をおこなうことを目的としている。た
とえば、特開昭６２−７２０８７号公報に示されるよう
に、まず、入力された手書きの図形から、頂点を抽出す
る。次に入力された図形と辞書図形を比較して、最も適
した図形を候補図形として認識する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の図形認識装
置では、手ぶれなどのノイズによって頂点の正確な認識
が困難であり、そのため、図形の誤認識をするという課
題がある。
置では、手ぶれなどのノイズによって頂点の正確な認識
が困難であり、そのため、図形の誤認識をするという課
題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るため、本発明の図形認識装置は、入力装置と、出力装
置と、入力装置から座標点列を読み込む手段と、座標点
列を一定の距離で間引く距離間引き手段と、残った座標
点列の角度変化を求める第１の角度変化算出手段と、そ
の角度変化が微小なときにその点を間引く微小角度変化
間引き手段と、残った座標点列の角度変化を求める第２
の角度変化算出手段と、角度変化の偏差値を求める偏差
値算出手段と、座標点列を記憶する記憶装置と、前記偏
差値算出手段によって求められた特徴量などを用いて図
形を認識する認識装置を備えている。
るため、本発明の図形認識装置は、入力装置と、出力装
置と、入力装置から座標点列を読み込む手段と、座標点
列を一定の距離で間引く距離間引き手段と、残った座標
点列の角度変化を求める第１の角度変化算出手段と、そ
の角度変化が微小なときにその点を間引く微小角度変化
間引き手段と、残った座標点列の角度変化を求める第２
の角度変化算出手段と、角度変化の偏差値を求める偏差
値算出手段と、座標点列を記憶する記憶装置と、前記偏
差値算出手段によって求められた特徴量などを用いて図
形を認識する認識装置を備えている。
【０００５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の第１の実施例を示すブロック図で
ある。図１を参照すると、本発明の第１の実施例は、ペ
ン入力によるタブレット等の入力装置１と、プログラム
制御により動作する処理装置２と、入力装置１から読み
取った点列を記憶する記憶装置３と、出力装置４と、認
識装置５から構成される。
る。図１は、本発明の第１の実施例を示すブロック図で
ある。図１を参照すると、本発明の第１の実施例は、ペ
ン入力によるタブレット等の入力装置１と、プログラム
制御により動作する処理装置２と、入力装置１から読み
取った点列を記憶する記憶装置３と、出力装置４と、認
識装置５から構成される。
【０００６】処理装置２は、入力装置１から入力された
座標点列を読み込む点列読込手段２１と、点列を一定の
距離で間引く距離間引き手段２２と、点列を入力順に結
んだときにできる角度変化を求める第１の角度変化算出
手段２３と、前記第１の角度変化算出手段２３で求めら
れた角度変化が微小なときにその点を間引く角度変化間
引き手段２４と、前記角度変化間引き手段２４から入力
された点列を結んでできる角度変化を求める第２の角度
変化算出手段２５と、前記第２の角度変化算出手段２５
で求められた角度変化の偏差値を求める偏差値算出手段
２６からなる。
座標点列を読み込む点列読込手段２１と、点列を一定の
距離で間引く距離間引き手段２２と、点列を入力順に結
んだときにできる角度変化を求める第１の角度変化算出
手段２３と、前記第１の角度変化算出手段２３で求めら
れた角度変化が微小なときにその点を間引く角度変化間
引き手段２４と、前記角度変化間引き手段２４から入力
された点列を結んでできる角度変化を求める第２の角度
変化算出手段２５と、前記第２の角度変化算出手段２５
で求められた角度変化の偏差値を求める偏差値算出手段
２６からなる。
【０００７】次に、図１ないし図７を参照して、本実施
例の動作について説明する。図２は、本発明の一実施例
の処理手順を示すフローチャートである。図３（ａ）は
手書きされた入力図形の一例である。図３（ｂ）は、入
力された図形の実際の座標点列を示す一例である。図３
（ｂ）に示すように、実際の座標点列は、ばらついた点
列となっている。図４は、連続３点のなす仰角を示す図
である。図５は、本発明の角度間引き処理によって、入
力された座標点の処理結果を示す一例である。図６は、
本発明の角度間引き処理をおこなわないときの、角度変
化の偏差値を示すグラフの一例である。図７は、本発明
の角度間引き処理をおこなったときの、角度変化の偏差
値を示すグラフの一例である。おな、図６、図７ともに
縦軸が偏差値を示し、偏差値が高いと角度変化が大きい
ことを意味している。
例の動作について説明する。図２は、本発明の一実施例
の処理手順を示すフローチャートである。図３（ａ）は
手書きされた入力図形の一例である。図３（ｂ）は、入
力された図形の実際の座標点列を示す一例である。図３
（ｂ）に示すように、実際の座標点列は、ばらついた点
列となっている。図４は、連続３点のなす仰角を示す図
である。図５は、本発明の角度間引き処理によって、入
力された座標点の処理結果を示す一例である。図６は、
本発明の角度間引き処理をおこなわないときの、角度変
化の偏差値を示すグラフの一例である。図７は、本発明
の角度間引き処理をおこなったときの、角度変化の偏差
値を示すグラフの一例である。おな、図６、図７ともに
縦軸が偏差値を示し、偏差値が高いと角度変化が大きい
ことを意味している。
【０００８】入力装置１から、点列読み込み手段２１に
与えられた座標点列は、まず、記憶装置３に記憶され、
距離間引き手段２２に入力される。次に、距離間引き手
段２２は、連続する２つの座標点の距離Pi，Pi+1がある
一定の値（たとえば、座標点列の外接矩形の大きさから
決まる値）より短い場合、２点のうち後ろの１点Pi+1を
間引く。すなわち、この後ろの点は記憶装置３から消去
される。点Pi，Pi+1間の距離が一定の値以上であれば、
点Pi+1の記憶装置3からの消去処理は行われない。点Pi+
1が間引かれたときは、次は、点Piと点Pi+2との距離が
一定の値と比較される。点Pi+1が間引かれなかったとき
は、点Pi+1と点Pi+2との距離が一定の値と比較される。
この処理を全ての座標点に対して、入力順におこなう
（ステップＡ１）。
与えられた座標点列は、まず、記憶装置３に記憶され、
距離間引き手段２２に入力される。次に、距離間引き手
段２２は、連続する２つの座標点の距離Pi，Pi+1がある
一定の値（たとえば、座標点列の外接矩形の大きさから
決まる値）より短い場合、２点のうち後ろの１点Pi+1を
間引く。すなわち、この後ろの点は記憶装置３から消去
される。点Pi，Pi+1間の距離が一定の値以上であれば、
点Pi+1の記憶装置3からの消去処理は行われない。点Pi+
1が間引かれたときは、次は、点Piと点Pi+2との距離が
一定の値と比較される。点Pi+1が間引かれなかったとき
は、点Pi+1と点Pi+2との距離が一定の値と比較される。
この処理を全ての座標点に対して、入力順におこなう
（ステップＡ１）。
【０００９】ステップＡ１の処理後、残った点列は、第
１の角度変化算出手段２３に入力される。なお、ステッ
プＡ２〜Ａ６の処理は、ステップＡ６の処理で仰角を求
めていない点がなくなると判定されるまで繰り返され
る。まず、第１の角度変化算出手段２３は、入力された
連続する３点の座標点列から仰角を求める（ステップＡ
２）。ここで、仰角とは、図４で示すように、連続する
３点を２つの直線で結び、１点目と２点目を結ぶ直線を
延長した直線と２点目と３点目を結ぶ直線のなす角のこ
とである。次に、角度変化間引き手段２４は、求められ
た仰角をそれまでに求めていた仰角の和がある一定の値
以上になるまで加算する（ステップＡ３）。そして、求
められた和がある一定の値以上になった場合、角度変化
間引き手段２４は、３点の内の２番目の点を間引かず記
憶装置３からは消去しない。このとき、仰角の和を初期
化する（ステップＡ４、ステップＡ５）。このとき、仰
角を求めていない点が残っているときは、２番目の点、
３番目の点とその次の１点を用いて再び、第１の角度変
化算出手段２３で仰角を求める（ステップＡ６）。な
お、求められた和がある一定の値未満の場合には、角度
変化間引き手段２４は、３点のうちの２番目の点を間引
く。すなわち、この２番目の点を記憶装置３から消去す
る。このとき、第１の角度変化算出手段２３が次に仰角
を求めるのに用いる点は、１番目の点、３番目の点と、
その次の１点である。
１の角度変化算出手段２３に入力される。なお、ステッ
プＡ２〜Ａ６の処理は、ステップＡ６の処理で仰角を求
めていない点がなくなると判定されるまで繰り返され
る。まず、第１の角度変化算出手段２３は、入力された
連続する３点の座標点列から仰角を求める（ステップＡ
２）。ここで、仰角とは、図４で示すように、連続する
３点を２つの直線で結び、１点目と２点目を結ぶ直線を
延長した直線と２点目と３点目を結ぶ直線のなす角のこ
とである。次に、角度変化間引き手段２４は、求められ
た仰角をそれまでに求めていた仰角の和がある一定の値
以上になるまで加算する（ステップＡ３）。そして、求
められた和がある一定の値以上になった場合、角度変化
間引き手段２４は、３点の内の２番目の点を間引かず記
憶装置３からは消去しない。このとき、仰角の和を初期
化する（ステップＡ４、ステップＡ５）。このとき、仰
角を求めていない点が残っているときは、２番目の点、
３番目の点とその次の１点を用いて再び、第１の角度変
化算出手段２３で仰角を求める（ステップＡ６）。な
お、求められた和がある一定の値未満の場合には、角度
変化間引き手段２４は、３点のうちの２番目の点を間引
く。すなわち、この２番目の点を記憶装置３から消去す
る。このとき、第１の角度変化算出手段２３が次に仰角
を求めるのに用いる点は、１番目の点、３番目の点と、
その次の１点である。
【００１０】全ての座標点列がステップＡ２からＡ６で
処理されることによって、記憶装置３に残った点列は、
図５に示すように、ノイズが除去された状態となる。そ
して、第２の角度変化算出手段２５に入力される。第２
の角度変化算出手段２５は第１の角度変化算出手段２３
と同様に入力された連続する３点の座標を用いてそれぞ
れ仰角を求め、角度変化を算出する（ステップＡ７）。
処理されることによって、記憶装置３に残った点列は、
図５に示すように、ノイズが除去された状態となる。そ
して、第２の角度変化算出手段２５に入力される。第２
の角度変化算出手段２５は第１の角度変化算出手段２３
と同様に入力された連続する３点の座標を用いてそれぞ
れ仰角を求め、角度変化を算出する（ステップＡ７）。
【００１１】全ての座標点列がステップＡ７で処理され
ると、偏差値算出手段２６はステップＡ７で求められた
角度変化の値、すなわち連続する３点それぞれの仰角の
値、を入力として、それぞれの角度変化について偏差値
が求められる。（ステップＡ８）。
ると、偏差値算出手段２６はステップＡ７で求められた
角度変化の値、すなわち連続する３点それぞれの仰角の
値、を入力として、それぞれの角度変化について偏差値
が求められる。（ステップＡ８）。
【００１２】求められた偏差値の内、ある一定以上の値
を持つ極大値を頂点候補の座標点とする（ステップＡ
９）。特に、図６、図７に示すように、角度間引き処理
によるノイズ除去によって、特徴点とそれ以外の点との
偏差値の値の差が明確にすることができる。
を持つ極大値を頂点候補の座標点とする（ステップＡ
９）。特に、図６、図７に示すように、角度間引き処理
によるノイズ除去によって、特徴点とそれ以外の点との
偏差値の値の差が明確にすることができる。
【００１３】以上の処理によって求められた特徴量を用
いて、認識装置５で候補図形を認識する。
いて、認識装置５で候補図形を認識する。
【００１４】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。
する。
【００１５】図８を参照すると、本発明の第２の実施例
は、処理装置６が、図１に示した第１の実施例における
処理装置２の構成に加え、角度変化の変化算出手段２７
と、角度変化の変化が微小なときに入力座標点を間引く
角度変化の変化間引き手段２８を有する点で異なる。
は、処理装置６が、図１に示した第１の実施例における
処理装置２の構成に加え、角度変化の変化算出手段２７
と、角度変化の変化が微小なときに入力座標点を間引く
角度変化の変化間引き手段２８を有する点で異なる。
【００１６】図８および図９を参照して、本実施例の動
作を説明する。
作を説明する。
【００１７】図９のステップＡ１ないしＡ６の動作は第
１の実施例と同一なため、説明は省略する。ステップＡ
６の処理の後、残った点列は角度変化の変化算出手段２
７に入力される。角度変化の変化算出手段２７は連続す
る２つの角度変化の比を求める。角度変化の変化算出手
段２７で求められた比の値が一定以下であるとき、微小
角度変化の変化間引き手段２８は、連続する２つの角度
変化の２つめの３点のうち最後の点を間引く（ステップ
Ｂ１）。ステップＢ１の処理の後、残った点列は、ステ
ップＡ７に入力されて、以後第１の実施例と同じ動作を
する（ステップＡ７〜Ａ９）。ステップＢ１の処理によ
って、なだらかな曲線部分を削除できる。
１の実施例と同一なため、説明は省略する。ステップＡ
６の処理の後、残った点列は角度変化の変化算出手段２
７に入力される。角度変化の変化算出手段２７は連続す
る２つの角度変化の比を求める。角度変化の変化算出手
段２７で求められた比の値が一定以下であるとき、微小
角度変化の変化間引き手段２８は、連続する２つの角度
変化の２つめの３点のうち最後の点を間引く（ステップ
Ｂ１）。ステップＢ１の処理の後、残った点列は、ステ
ップＡ７に入力されて、以後第１の実施例と同じ動作を
する（ステップＡ７〜Ａ９）。ステップＢ１の処理によ
って、なだらかな曲線部分を削除できる。
【００１８】よって、特徴点とそれ以外の点との偏差値
の差が、より明確にすることができる。
の差が、より明確にすることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による図形
認識装置は、手ぶれなどのノイズに強い。また、微小角
度変化を一定にすることにより、平坦な部分の分散が低
下して、頂点部分の偏差値が大きな値を示すため、図形
の頂点や特異点の認識精度が向上するという効果を有す
る。
認識装置は、手ぶれなどのノイズに強い。また、微小角
度変化を一定にすることにより、平坦な部分の分散が低
下して、頂点部分の偏差値が大きな値を示すため、図形
の頂点や特異点の認識精度が向上するという効果を有す
る。
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施例の処理手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】入力装置１から得られた座標点列の一例を示す
図である。
図である。
【図４】３点の座標点を結んでできる仰角を示す図であ
る。
る。
【図５】角度変化間引き処理後の座標点列を示す図であ
る。
る。
【図６】角度変化間引き処理を行わないときの偏差値の
値を示すグラフである。
値を示すグラフである。
【図７】角度変化間引き処理後の偏差値の値を示すグラ
フである。
フである。
【図８】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図９】本発明の第２の実施例の処理手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
１ 入力装置 ２，６ 処理装置 ３ 記憶装置 ４ 出力装置 ５ 認識装置 ２１ 点列読込手段 ２２ 距離間引き手段 ２３ 第１の角度変化算出手段 ２４ 角度変化間引き手段 ２５ 第２の角度変化算出手段 ２６ 偏差値算出手段 ２７ 角度変化の変化算出手段 ２８ 角度変化の変化間引き手段
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06K 9/40 G06K 9/46 G06K 9/62
Claims (2)
- 【請求項１】 手書き図形を入力する入力手段と、 出力手段と、 前記入力手段から入力された前記手書き図形を座標点列
として読み込む手段と、 読み込まれた前記座標点列を記憶する記憶手段と、 前記座標点列のうちの連続する２点の距離が一定の距離
未満である場合には、前記２点のうちの後ろの点を前記
記憶手段から消去する第１の間引き手段と、 前記第１の間引き手段による処理の後、前記座標点列の
うちの連続する３点を前記記憶手段から抽出する処理
と、該３点のうちの隣接する点をそれぞれ直線で結ぶこ
とにより形成される折れ線の仰角の角度を求める処理と
を順次行うとともに、求められた仰角の角度を順次加算
し、該加算結果が予め定められた値未満である場合に
は、前記連続する３点の２番目の点を前記記憶手段から
順次消去する第２の間引き手段と、 前記第２の間引き手段による処理の後、前記記憶手段が
記憶している前記座標点列の各点における仰角の大きさ
を求める仰角算出手段と、 前記仰角算出手段によって求められた仰角の大きさそれ
ぞれの偏差値を算出する算出手段と、 前記算出手段によって求められた偏差値が予め定められ
た値以上である場合には、その偏差値に対応する座標点
を特徴点として認識し、前記記憶手段に記憶されている
点列を図形として認識する認識手段とを備えたことを特
徴とする図形認識装置。 - 【請求項２】 手書き図形を入力する入力手段と、 出力手段と、 前記入力手段から入力された前記手書き図形を座標点列
として読み込む手段と、 読み込まれた前記座標点列を記憶する記憶手段と、 連続する前記座標点列２点の距離が一定の距離未満であ
る場合には、後ろの前記座標点列を前記記憶手段から消
去する第１の間引き手段と、 前記第１の間引き手段による処理の後、前記座標点列の
うちの連続する３点を前記記憶手段から抽出する処理
と、該３点のうちの隣接する点をそれぞれ直線で結ぶこ
とにより形成される折れ線の仰角の角度を求める処理と
を順次行うとともに、求められた仰角の角度を順次加算
し、該加算結果が予め定められた値未満である場合に
は、前記連続する３点の２番目の点を前記記憶手段から
順次消去する第２の間引き手段と、 前記第２の間引き手段による処理の後、前記座標点列に
おける連続する２つの点における仰角の大きさの比の値
を求め、該比の値が予め定められた値以下である場合に
は、前記連続する２つの点の次の点を前記記憶手段から
消去する処理を順次行う第３の間引き手段と、 前記第３の間引き手段による処理の後、前記記憶手段が
記憶している前記座標点列の各点における仰角の大きさ
を求める仰角算出手段と、 前記仰角算出手段によって求められた仰角の大きさそれ
ぞれの偏差値を算出する算出手段と、 前記算出手段によって求められた偏差値が予め定められ
た値以上である場合には、その偏差値に対応する座標点
を特徴点として認識し、前記記憶手段に記憶されている
点列を図形として認識する認識手段とを備えたことを特
徴とする図形認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5334562A JP2935331B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 図形認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5334562A JP2935331B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 図形認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07200741A JPH07200741A (ja) | 1995-08-04 |
| JP2935331B2 true JP2935331B2 (ja) | 1999-08-16 |
Family
ID=18278794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5334562A Expired - Fee Related JP2935331B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 図形認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2935331B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5334562A patent/JP2935331B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07200741A (ja) | 1995-08-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990506 |
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