JPH02306380A

JPH02306380A - 図形ベクトル化処理方法及び装置

Info

Publication number: JPH02306380A
Application number: JP12738889A
Authority: JP
Inventors: Koichi Suzuki; 宏一鈴木; Noboru Murayama; 村山　登
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-05-20
Filing date: 1989-05-20
Publication date: 1990-12-19
Anticipated expiration: 2014-08-03
Also published as: JP2930599B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は図形処理分野に係り、特に、イメージスキャナ
等により入力した図形をアラ１−ラインベクトル表現に
変換する図形ベクトル化処理方法に関する。

〔従来の技術及び解決しようとする課題〕アラ１−ライ
ンベクトル表現によるフォントの需要が高まってきてい
るが、通常、フォント制作や任意図形のベグトル化に際
しては、イメージスキャナを介して図形を入力すること
が一般的である。

しかしながら、イメージスキャナから入力されて得られ
るフォント字母のイメージデータは、主として量子化誤
差に起因するノイズが多く含まれていて、このままベク
トル化すると文字品質を損ねるとして、これを取り除く
ことが必要になってきた。

なお、アウトラインフォントの生成に関連する公知文献
としては、例えば特開昭６２−１５５０号公報が挙げら
扛る。

本発明の目的は、ベクトル化処理の際、主として上記イ
メージスキャナの量子化誤差に起因するノイズを除去し
、高品位なベクトルフォントが作成できるようにするこ
とにある。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明では、入
力図形の輪郭パターンを生成し、子の輪郭線をベクトル
化するに際し、輪郭パターンの１ドツトの凹凸部分を検
出し、該部分を除去してベクトル化を行う。これにより
、主としてイメージスキャナの量子化誤差に起因するノ
イズが取り除かれ、高品位の図形再生が保証できる自動
ベクトル化が実施できる。

具体的には、入力図形を逐次参照し、注目画素とその周
辺画素の状況から、注目画素がｒｒ　Ｉ　１１（黒）で
４方向隣接画素全てがｒｒｏｎ　　（白）のときはこれ
を０′″　（白）にした後、該入力図形を２倍に拡大し
、詠拡大図形に対して改めて注目画素とその周辺画素の
状況から、８隣接画索全てが’ｉ”ｃ黒）のときはＬＬ
　Ｑ　ｎ、隣接画素に１１０１１（白）及び＋１１１１
（黒）が混在するときのみｌｌ　Ｊ−ｕとして輪郭パタ
ーンを生成し、一旦４方向ベク１−ルで表わす。これに
より、汚れなどに起因する独立点が消去された上で、自
動４方向ベクトル化に都合のよい輪郭形成が実施できる
。次に、この４方向ベク１−ルで表わされた輪郭ベク１
−ルデータを追跡し、連続する３ベクＩ−ルを参照した
とき、第１ベクトルと第３ベクトルの方向が互いに反転
【ノた２単位ベクトルからなり、かつ第２ベク］−ルが
単位ベクトルまたは凹部に対応する３単位ベクトルから
なるときは、第１ベクトルと第３ベク１−ルとを削除し
て輪郭パターンを整形する。

輪郭パターンの整形は、輪郭ベク１−ルデータを追跡し
、１つ置きに同一方向を示すベタ１ヘルが出現し、かつ
方向の異なるベクトルの大きさが２単位ベクトルからな
る区間を検出し、この区間を区間の両端を結ぶ直線で近
似することで実現してもよい。この場合、簡易的にパタ
ーンを整形するアルゴリズムとして実用に供することが
でき、又、特に直線ベクトル方式に適用すると効果的で
ある。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である。

本システムは、フォント字母などの対象図形を読取るイ
メージスキャナｌｏｔ、入力図形データを一時格納する
入力バッファ１０２、本発明処理ならびに引き続くバク
１〜ル化処理を実行する図形処理装置（ＣＰＵ）１０３
．処理後のパターン若しくはベクトル化データを記憶す
るメモリ装置１０４、ベクトル化した図形データを最終
的に記憶する外部メモリ装置１０５、パターンの処理状
況などを表示し編集を容易にするための表示装置１０６
および入出力の指示あるいは編集のための操作を実施す
るための操作部１０７からなる。

第２図は本発明の概念を示したもので、（ａ）はイメー
ジスキャナ１０１による入力図形データ、（ｂ）は該入
力図形データにおけるイメージスキャナＪ、　０１の量
子化誤差による１ドットのみの凹凸を逐次除去して整形
した場合のパターン、（ｃ）は１ドツトのみの凹凸が継
続する区間を検出してその区間を１本の直Ｍ（ロングベ
タ１−ル）に近似して整形した場合のパターンである。

第３図は図形処理装置１０３での本発明に係わる処理フ
ローを示したもので、以下、これに従って説明する。

ステラ５ズ」− 輪郭抽出に先立ち、入力バッファ１０２にとりこまれた
入力図形データを逐次参照（７、注目画素とその周辺画
素の状況から、注目画素がＪ′”、（黒）で水平もしく
は垂直方向（４方向）に隣接する画素全てが“０″　（
白）のときはｒｒ　Ｏｒｒとして不要な独立点を消去す
る。第４図は入力図形の一例を示したもので、ステップ
１の処理により矢印で示すＣの画素が除去される。なお
、Ａと１３は整形の対象となる凹凸部分である。

ここで、第５図（ａ）のように、注目画素をＣとし、上
下左右に隣接する画素をそれぞれＴＪ、Ｄ。

Ｌ、ＲとするとＹ＝ＣＸ　（Ｕ＋Ｄ＋Ｌ＋Ｒ＞なる論理演算によって注目画素データを修正すればよい
が、３×３マトリクスにより、第５図（ｂ）の重みづけ
で演算した結果がｒ４Ｊとなったとき、注目画素をＦＯ
ノとする演算処理方式（コンボリューション）によって
もにい。

ステップ２入力図形データを入力バッファ１−０２４−で２倍に拡
大し、改めて該拡大図形データに対して注目画素とその
周辺画素の状況から、８方向の隣接画素全てが１１１１
１（黒）のときは１１０　＋１、隣接画素に’０”（白
）及びｆｒｉｌ＋（黒）が混在するときのみ１″′とし
て輪郭データとする。

第６図は第４図の拡大図形で、帯状の部分が輪郭に相当
する。なお、該輪郭パターンのＡ側に付した数字はベク
トルの番号である。

輪郭抽出は、ステップ１と同様の方式で処理できるが、
斜め方向の参照画素が追加される。第７図のように、注
目画素をに、上下左右の画素をそれぞれＵ、Ｄ、Ｌ、Ｒ
とし、さらに左上、右」―、左下、右下をそれぞれＡ、
Ｂ、Ｅ、Ｆとすると、Ｙ二ＣＸ　（Ｕ十り＋Ｌ＋Ｒ＋Ａ
＋Ｂ＋Ｅ＋Ｆ）なる論理演算によって注目画素データを
修正すればよいが、コンボリューションによる場合は、
３×３７トリクスにより、第７図（ｂ）の重みづけで演
算した結果をＴとするとき、注目画素データの修止値は
、Ｔ＝Ｏ→　　「Ｏ」Ｔ二１〜７　→　「１」とすればよい。

ステップ３輪郭線のムク１−ル化の順序は、対象図形領域を左上よ
り水平方向に順次スキャンするものとし、最初に到達し
た輪郭から又はその到達点より開始するものとし、外側
の輪郭は反時計方向に、内側の輪郭は時計方向に追跡し
て行くものとする。

第８図は方向コードの一例であり、第９図は、第６図の
輪郭パターンを詠４方向ベクトルで表現したときの、各
ベタ１−ルの方向と大きさを示している。

ステップ４連続する３ベクトルを参照したとき、第１、ベクトルと
第３ベク１−ルの方向が互いに反転状態にあり、かつ、
その大きさが２単位からなるときは第２ベクトルの大き
さを調へ、１単位であるとき（凸に対応する）は無条件
に　３１１１．位であるときはこれが門に対応するもの
であれば、第１ベクトルど第；３ベク］〜ルと髪削除す
る。

第９図に示したデータをもとに判別していく過程を第１
０図に示す。即ち、第１．第３ベクトルが互いに反転状
態にあるベク］−ル群を抽出するとＡ−Ｅの５グループ
あり、このうち共に２単位からなるものを削除候補に選
定する。続いて第２ベクトルの大きさを調べ、１単位で
あるものは無条件に、また３単位であるときは第１ベク
トルから第２ベクトルへ移るときの方向変化がｒ−Ｊと
なる（凹に対応する）ときのみ第１ベク１−ルと第３ベ
タトルとを削除する。なお、この例では方向変化の正負
は方向コードの大小によるものとし、［４→１）の変化
も「十」と判断するものとする、第１１図は第６図の輪
郭パターンに対する整形結果を示したものである。

この輪郭線の整形処理では、一つ置きに同一方向を示す
ベクトルが出現し、かつこれと異なる方向のベクトルの
大きさが２単位となっている区間を検出し、両端を結ぶ
ベクトルでこの区間を表わすとしてもよい。これにより
、処理の簡単化ができる。第９図のデータにより説明す
ると、一つ置きに方向コード「１」が出現している区間
に着目すると、この間に呪われる別の方向のベクトルは
いずれも２単位からなっており、ベクトルＮａ　１　□
９はこれに該当する。従って、この区間は点０と点９を
結ぶ直線でベクトル化する。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば次のよ
うな効果が得られる。

（１）主として量子化誤差に起因するノイズが取り除か
れ、高品位の図形再生が保証できる自動ベクトル化が実
施できる。

（２）汚れなどに起因する独立点が消去された上で、自
動４方向ベクｌ〜ル化に都合のよい輪郭形成が実施でき
る。

（３）主として量子化誤差に起因するノイズ除去に適し
たパターン整形アルゴリズムとして実用に供することが
できる。

（４）　ｆｒｉ易的にパターンを整形するアルゴリズム
として実用に供することができ、又特に直線ベタ１−ル
方式に適用すると効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は本発
明の概念図、第３図は本発明に係わる概略処理フロー図
、第４図は入力図形の一例を示す図、第５図はノイズ除
去における注目画素と隣接画素の関係及びその７１ヘリ
クスの一例を示す図、第６図は第４図に対する拡大輪郭
図形を示す図、第７図は輪郭抽出における注［１画素と
隣接画素の関係及びそのマトリクスの一例を示す図、第
８図は方向ベクトルの一例祭示す図、第９図は第６図に
対するベクトルデータを示す図、第１，０図は第９図の
データに対する整形過程を示す図、第１１図は第６図に
対する整形図形を示す図である。］、０１・・・イメージスキャナ、　　１０２・・・人
カバソファ、　　１０３・・・図形処理装置。１０４・・・メモリ装置、　　１０５・・・外部メモリ
装置、　　１０６・・・表示装置、　　１０７・・・操
作部。第１図＋０７第３図第２図、、）　　　　　　Ｃｂゝ　　　　　（０第４図　　　
　　　第６図８５１　　　　　　第７図Ｃ久）　　　　　　　　　　　　　　　　’ｂ）　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　（ｃＬ）　　　　　
　　　　　　　　　　　　　iｂ） ’　　　　　　Ｏ−Ｉ　　Ｑ　　　　ＡＬ／Ｂ　　　　
”””Ｒ−１４−Ｉ　　　　　ＬＣＲ−１８−ＩＤ　　
　　　０−１０　　　　ＥＤＦ　　　　〜１　−１　−
１第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力図形の輪郭パターンを生成し、その輪郭線を
ベクトル化する方法において、前記輪郭パターンの１ド
ットの凹凸部分を検出し、該部分を除去してベクトル化
を行うことを特徴とする図形ベクトル化処理方法。
（２）入力図形を逐次参照し、注目画素とその周辺画素
の状況から、注目画素が“１”（黒）で４方向隣接画素
全てが“０”（白）のときはこれを“０”（白）にした
後、該入力図形を２倍に拡大し、該拡大図形に対して改
めて注目画素とその周辺画素の状況から、８隣接画素全
てが“１”、（黒）のときは“０”、隣接画素に“０”
、（白）及び“１”（黒）が混在するときのみ“１”と
して輪郭パターンを生成し、一旦４方向ベクトルで表わ
すことを特徴とする請求項（１）記載の図形ベクトル化
処理方法。
（３）輪郭ベクトルデータを追跡し、連続する３ベクト
ルを参照したとき、第１ベクトルと第３ベクトルの方向
が互いに反転した２単位ベクトルからなり、かつ第２ベ
クトルが単位ベクトルまたは凹部に対応する３単位ベク
トルからなるときは、第１ベクトルと第３ベクトルとを
削除して輪郭パターンを整形することを特徴とする請求
項（１）および（２）記載の図形ベクトル化処理方法。
（４）輪郭ベクトルデータを追跡し、１つ置きに同一方
向を示すベクトルが出現し、かつ方向の異なるベクトル
の大きさが２単位ベクトルからなる区間を検出し、この
区間を区間の両端を結ぶ直線で近似することを特徴とす
る請求項（１）および（２）記載の図形ベクトル化処理
方法。