JPH0259978A - ライン検出装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は帳表や図面などを登録する際の基準となるライ
ンを検出するライン検出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、帳表や図面等を登録するに際して、図面の傾きを
補正したり、余白領域を除去するための基準となる基準
線を抽出する必要が生じる。

従来、この基準線には座標系を表わす座標軸や、図面中
の意味ある領域を囲む多角形の辺等が利用されていた。

例えば、地図等の図面にあっては、図面の位置を示す方
形の枠、すなわら図面が描かれる領域を示す枠としての
図郭が示されており、この図郭の一辺を投影法を用いて
基準線として抽出するようにしている。

従来の投影法を用いたＭｌ線の抽出を説明する。

第９図（Ｂ）に示すように、図形ＱＡが存在する場合に
これをｙ軸に投影したヒストグラムを作成する。すなわ
ち第９図（Ａ）に示すように図形ＱＡに対応してビーク
ＰＡが得られる。次に前記ｙ軸の傾ぎを逐次変更して設
定し、この設定したｙ軸に対するヒストグラムを作成し
て図形Ｑ△に対応するビークＰＡの最大値を探索するこ
とにより、最適なｙ軸を決定する。次にｙ軸と直交する
ｙ軸を設定し、当該図形ＱＡをｙ軸に投影したヒストダ
ラムを同様に作成する。

このようにＸ軸及びｙ軸についてのヒストグラムが作成
されると、ｘ軸方向又はｙ軸方向に長くのびている図郭
の一辺が抽出され、図郭の位置が決定される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、第９図（Ｂ）に示すように図郭を形成す
る図形ＱＡの近傍に他の図形ＱＢが存在する場合、特に
点線で示す図形ＱＣの様に図形ＱＡに近接している場合
には、第９図（Ａ）に点線で示すように不明瞭なピーク
ＰＣが生じるため、図郭あるいは基準線の位置を精度良
く求めることが困難であった。

また帳表等には罫線が存在しており、Ｍ準線としてのＴ
ｆ、線に文字等が接触したり、又は虫なっている場合に
も前述した図形の場合と同様な問題が生じた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、文字や他の
図形が基準線に接触したり、重なっている場合であって
も基準線を正確に検出することのできるライン検出装置
を提供することを目的とする。

「発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明が提供するライン検出装
置は第１図に示すように、特定される領域内に存在する
図形から線分を抽出する線分抽出手段１と、この線分抽
出手段１によって抽出される複数の線分の中から所定の
特徴量を有する線分を選別する選別手段３と、この選別
手段３によって選別された線分から所定のラインを近似
によって導出するライン導出手段５とを有して構成した
。

（作用） 本発明におけるライン検出装置は線分抽出手段１が特定
される領域内に存在す企図形から線分を抽出する。また
この抽出された複数の線分の中から所定の特徴量を有す
る線分を選別するための選別手段３を備えており、この
選別手段３によって選別された線分をもとにライン導出
手段５が所定のラインを近似によって導出する。

（実施例） 以下図面を参照して本発明に係る一実施例を詳細に説明
する。

まず第２図を参照して構成を説明する。

制御プロセッサ１１及び主記憶装置１３はシステムバス
Ｌ１と接続されている。またキーボード１５はキーボー
ドインタフェース１７を介してシステムバスＬ１と接続
されている。スキャナ２１はスギ１７ナインタフエース
２３を介してシステムバスＬ１と接続されている。また
メモリコントローラ２５及び画像処理ブロセツザ２９が
システムバスし１と接続されている。また磁気ディスク
装置３１はディスクインタフェース３３を介してシステ
ムバスＬ１と接続されている。画像情報伝送用の画像バ
スＬ２には画像メモリ２７が接続されている。また画像
バスＬ２にはスキャナインタフェース２３を介してスキ
ｐｔ２１が接続されるとともに、ディスクインタフェー
ス３３を介して磁気ディスク装置３１が接続されている
。

主記憶装置１３には種々の制御プログラムが格納されて
おり、制御プロセッサ１１はこの制御プログラムに基づ
いて装置全体の動作を制御する。

キーボード１５はスタートボタン及び文字情報等を入力
するための種々の操作キーを備えており、スタート信号
及び画像情報の登録処理に関するファイル情報等の各種
情報をキーボードインタフェース１７を介して送出する
。

スキＰす２１はＣＣＤセンサ等のイメージセンサを有し
ており、帳表や地図等に記載された図形を画像情報とし
て読み取り、背景を「Ｏ」、図形部を「１」とする２値
データに変換して、スキャナインタフェース２３を介し
て出力する。

メモリコントーラ２５はスキャナ２１によって読み取ら
れた２値データで成る画像情報を画像メモリ２７へ格納
する。

画像処理プロセッサ２９は画像メモリ２７に格納された
画像情報から特定のライン、例えば図形の基準となる基
準線を算出するとともに、この基準線に基づいて種々の
画像処理を実行する。具体的に説明すると、画像処理プ
ロセッサ２９は基準線に基づいて図形の傾きを補正する
とともに、図形の余白部分を除去する。このような画像
処理がなされた画像情報はディスクインタフェース３３
を介して磁気ディスク装置３１へ登録される。

次に第３図を参照して第２図に示した実施例の概略的な
動作を説明する。

まず、ステップ４１ではキーボード１５のスタートボタ
ンの操作の有無を判別しており、スタートボタンが操作
されたことを判別するとステップ４３へ進む。ステップ
４３ではキーボード１５から磁気ディスク装置３１への
登録を示すファイル情報の入力の有無を判別しており、
ファイル情報を入力した場合にはステラツブ４５へ進み
制御プロはツサ１１を起動する。

ステップ４７ではスキャナ２１によって読み取られた画
像情報を入力し、続いてステップ４９ではこの画像情報
を画像メモリ２７へ格納する。

ステップ５１では画像メモリ２７に格納された画像情報
を処理して図郭を抽出する。

ステップ５３では抽出された図郭の各辺を基準線とし、
この基準線に基づいて図形の傾きを補正するとともに、
余白部分の除去を行なう。例えば各基準線の交点である
図郭の４つの角部の座標から図郭の傾きを求め、文献［
画像処理のためのディジタル画像処理（Ｉ＞（ＩＩ）Ｊ
等に示された従来公知のいわゆるアフィン変換等を用い
て前記図郭内に存在する図形の傾ぎの補正を行なう。

ステップ５５ではステップ５３において処理された画像
情報を磁気ディスク装置３１へ登録する。

次にステップ５１における画像処理を第４図を参照して
詳細に説明する。

ステップ６１では第５図に示すように図郭７１の一辺で
ある輪郭線７１ａの存在する領域７３を設定する。この
領域７３の設定を具体的に説明すると、まず図郭７１の
四隅である角部７５ａ、７５ｂ　、７５ｃ　、７５ｄを
含むウィンドウ７７ａ。

７７ｂ　、７７ｃ　、７７ｄを設定する。これらのウィ
ンドウ７７ａ　、７７ｂ　、７７ｃ　、７７ｄ　は図面
７９が描かれる枠としての図郭７１が既知であることか
ら、それぞれの角部７５ａ　、７５ｂ　、７５ｃ、７５
ｄの候補点を算出し、対応する角部の候補点を３む四角
形の形状に設定される。すなわち、図面７つ内に存在す
る図形等をＸ軸へ投影し、各ウィンドウ７７ａ　、７７
ｂ　、７７ｃ　、７７ｄ内に”）イてのヒストグラム８
１ａ　、８１ｂ　、８１ｃ　。

８１ｄを作成する。同様にｙ軸に投影し、各ヒストグラ
ム８３ａ　、８３ｂ　、８３ｃ　、８３ｄを作成する。

これらのヒストグラム８１ａ〜８１ｄ及び８３ａ〜８３
ｄの各ピークの形状からそれぞれの角部の候補点が求め
られ、図郭の一辺、例えば輪郭線７１ａを含む領［７３
が設定される。ここで角部７５ａ、７５ｂの座標を（ｘ
ａ、　ｙａ）　、　　（ｘｂ。

ｙｂ）とすると、領域７３の左上の角部の地点８７ａ、
と右下の角部の地点８７ｂとの各座標は次のように示さ
れる。

地点８７ａの座標 ・（ｘａ−δ、　ｍｉｎ　　（ｙａ、　ｙｂ）−δ）地
点８７ｂの座標 ・・・（ｘｂ＋δ、　ｍａｘ　　（ｙａ、　ｙｂ）＋δ
）ここで係数δは図郭７１の幅、例えば図郭７１を形成
する輪郭線７１ａと７１ｂとの距離を考慮して設定され
る。

以上の如く図郭７１を形成する輪郭線７１ａを含む領域
７３が設定されると、同様に図郭７１を形成する他の輪
郭線７１ｂ　、７１ｃ　、７１ｄを含むそれぞれの領域
を設定する。

ステップ６３では第６図に示すように領域７３に存在り
゛る図形や文字等の輪郭線９１を抽出する。

続いてステップ６５では輪郭線９１を、例えば文献［△
　Ｆａｓｔ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｐｏｌｙｏｏｎａ
ｌ　Ａ　ｐｐｒｏｙ：ｍａｔｉｏｎ　Ｏｆ　［）　１ｇ
１ｔｉｒｅｄ　　Ｃｕｒｖｅｓ　Ｊ等に示される直線近
似に関する手法を用いて、線分近似することにより、複
数の線分９３ａ　、９３ｂ　、９３ｃ　。

９３ｄ　、９３ｅ　、・・・のデータを算出する。具体
的には各線分の長さ文及びｘ軸となす角度θ等の特徴は
を算出する。線分９３ａを例にとって説明すると、第７
図に示すように線分９３ａとＸ軸とのなす角度θａ（０
°≦θａ≦１８０°）及び長さｆＪ−ａを算出する。

次にステップ６７では前述の複数の線分の中から特定の
特徴を有する線分、すなわち図郭７１の輪郭線を構成す
る線分９５を選別する。具体的に説明すると、複数の線
分のそれぞれには長さ交の値に応じた重み付けがなされ
、各線分の角度θについての分布を調査する。ここで図
郭７１を構成する輪郭線は一定の方向へ伸びており、且
つ領域７３内に存在する各種図形の中で大きな割合を占
めるため、各線分の角度θについての分布が集中する箇
所、例えば角度θｍに求める線分９５、すなわら図郭７
１の輪郭線を構成する線分が存在する。また図郭７１の
輪郭線を構成する線分の長さは比較的長いので第２式お
よび第３式で示す条件を共に満足する線分を前記求める
線分９５として選別する。

０ｍ　−ε≦θａ　６０ｍ　＋ε　　　　　　　　　　
　・・・（２）更ａ　≧ＬＳ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　・・・（３）但し、角度ε及び長
さＬＳは基準値である。

以上の如く特定の特徴を有する線分として第２式及び第
３式を共に満足する線分をｙｉ（ｉ＝１゜２、・・・、
ｎ）とすると、ステップ６９では（例えば文献ｒ　Ａ　
　Ｆａｓｔ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｐｏｌｙｇｏｎａ
ｌΔｐ−ｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ　　ｏｒ　Ｄｉ（ｌｉ
ｔｉｒｅｄ　　ｃｕｒｖｅｓ　Ｊ等に示された）前記選
別された線分ｖｉに基づいて図郭７１の輪郭線７１ａに
対応する直線９７の近似式を算出する。具体的に説明す
ると、第８図に示すように例えば線分ｖ１上に長さｉａ
に比例した数の座標点９９ａ　、９９ｂ　、９９ｃ　、
９９ｄ　、９９ｅ、・・・を設定する。すなわち複数の
線分ｖｉのそれぞれについて複数の座標点が設定される
。次にいわゆる最小２乗法を用いて各線分ｖ１における
それぞれの座標点から°の距離が最小となるような直線
９７の近似式を算出する。

ここで複数の線分ｖｉのうら、図郭７１の内側に位置す
る適宜の数の線分に基づいて直線９７の近似式を算出す
ると、図郭７１の内側の輪郭線を基準線として設定する
ことができる。

以上の如く図郭７１を構成する輪郭線７１ａに対応する
直線９７の近似式が算出されると、再びステップ６３へ
戻り、以下同様な処理をくり返して他の輪郭線７１ｂ、
７１ｃ、７１ｄに対応するそれぞれの直線の近似式を算
出する。このようにして算出された輪郭線７１ａ、７１
ｂ、７１ｃ。

７１ｄに対応する４つの直線がそれぞれ基準線として設
定される。またこの４つの直線の交点が角部７５ａ　、
７５ｂ　、７５ｃ　、７５ｄに対応する点として求めら
れるとともに、上記４つの直線で成る図郭７１が正確に
求められる。

以上のように４つの基準線で成る図郭７１が正確に求め
られるので、これらの基準線で囲まれる領域、すなわら
必要な図面の領域に係る画像情報のみを硝気ディスク装
置３１へ登録することができる。従って図郭７１の外側
の領域、すなわち余分な領域に係る画像情報を除去する
ことかでき、磁気ディスク装置３１の記憶ｆｉ域の節減
を図ることができる。

尚、前述した実施例では輪郭線の抽出に関する手法を用
いて図郭の輪郭線を算出するように構成したが、他の実
施例として従来公知の細線化処理、例えば文献［画像処
理のためのディジタル画像処理（１）（１［）Ｊに示さ
れた手法を用いて図郭に係る細線画を算出するように構
成してもよい。

また前述した実施例における基準線の算出では地図等の
図面に描かれた図形を例にとって説明したが、本発明は
これに限定されることなく適宜の図面、例えば帳表等に
描かれた図形についても同様に適用することができる。

し発明の効果］ 以上説明してきたように本発明にＪ：れば、複数の線分
の中から所定の特徴量を有する線分を選別して特定のラ
インを導出するようにしたことから、文字や他の図形等
がラインに接触したり、又は重なっている場合であって
もラインを正確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図は本発明の一実施例を
示したブロック図、第３図は第２図の概略的な動作を示
したフローチャート、第４図は第３図のステップ５１に
おける図郭の算出に係る処理を詳細に示したフローチャ
ート、第５図は第４図のステップ６１における領Ｖｉ７
３の設定に係る処理を示した説明図、第６図、第７図及
び第８図は第４図の各ステップにおける処理を示した説
明図、第９図は従来例を示した説明図である。 １・・・線分抽出手段　　３・・・選別手段５・・・ラ
イン導出手段 憚駄弁理士三好保男 第９ 図（Ａ） 第９ 図（Ｂ） 第３図 ＠４１１！ｆ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 特定される領域内に存在する図形から線分を抽出する線
   分抽出手段と、 この線分抽出手段によつて抽出される複数の線分の中か
   ら所定の特徴量を有する線分を選別する選別手段と、 この選別手段によつて前記選別された線分から所定のラ
   インを近似によって導出するライン導出手段と を有することを特徴とするライン検出装置。