JPH03252779A - 線図形認識装置 - 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】 ［＠　要］ 図面を二値画像として取り込み、該画像を処理してベク
ターデータ化する線図形認識装置に関し、 従来装置では、入力された二値画像に線幅２画素の部分
があると、輪郭抽出を行なっても２画素幅のまま残って
しまい、ベクター近似すると該部分に格子状のベクター
が多数発生し、不要なデータ量を増大させていた問題の
解決を目的とし、 入力された二値画像に対して、最初に画像の輪郭を抽出
し輪郭化画像を得、次に該輪郭化画像に細線化を施した
後に、画像データの黒画素列を追跡して二次元線分で近
似したベクターデータを生成する手段を設けて構成する
。

［産業上の利用分野］ 本発胡は線図形の自動入力を行なう線図形認識装置に関
し、特にスキャナにより図面を二値画像として取り込み
、該二値画像を処理してディジタルデータ　（「ベクタ
ーデータ」ともいう）化する線図形認識装置に関する。

［従来の技術］ ＣＡＤシステム、コンピュータマツピングシステムの普
及に伴い、設計図面や地図を効率的にディジタルデータ
化する手段として、線図形の自動入力装置へのニーズが
高まっている。

このような、線図形の自動入力のためには、対象となる
図面をスキャナで読み取り、ディジタルデータ化する線
図形認識装置が不可欠な要素となる。

第３図は線図形入力装置について説明する図を示してお
り、５１は図面を読み取るためのスキャナ、５２は線図
形認識装置、５３は主記憶部、５４はマスク演算部、５
５はベクター変換部、５６はベクター演算部、５７は文
字制御部、５８は通信制御部、５９はスキャナ制御部、
６０は装置全体の統括制御を行なう主制御部、６１は線
図形認識装置により得られたディジタルデータを利用す
るワークステーションを表わしている。

このような構成の線図形認識装置において、対象となる
図形をディジタルデータ（ベクターデータ）化する手法
として、−船釣なものは、スキ十す５１により図面を読
み取り、主記憶部５３中に二値画像として取り込み、こ
の画像データに対してマスク演算部５４中のテーブルメ
モリに格納された細線化論理により細線化処理を行ない
、ベクター変換部５５により、上言己細線化して得られ
る線幅１画素の黒画素列を追跡し、ある一定の閾値に基
づき、二次元線分で近似することによりベクターデータ
を生成する手法がある。

すなわち、第４図の従来技術について説明する図に示さ
れるように、入力された原画像７０に細線化処理を施し
細線化された画像７１を得て、さらに該画像７１をベク
ター化してベクターデータ７２を得る方法である。

また、パターン図のような図面では、塗り潰された面要
素が多いた給、上記細線化手法は適さず、この場合マス
ク演算部５４中のテーブルメモリに輪郭化論理を格納し
画像を輪郭化した後に、ベクター変換部５５により輪郭
化画像における黒画素列を追跡して予め定められた閾値
の下で近似ベクターを発生させる。

すなわち、第４図において、原画像７０に輪郭化を施し
、輪郭化された画像７３を得、さらに該画像７３をベク
ター化してベクターデータ７４を得る方法である。

以上説明したように、画面をディジタルデータ化する手
法としては二つの方法があり、線図形認識装置中の画像
処理部分にはこの二つの方法、すなわち細線化手段と輪
郭化手段を用意し、線要素の多い図面にも、面要素の多
い図面にも対応できる線図形認識装置を得ていた。

なお、ベクター演算部５６、文字認識部５７、通信制御
部５８等の動作については、従来技術の装置と本発明の
装置で同じであり、本発すの実施例の項で言及される。

［発明が解決しようとする課題］ 以上説明したように、従来の線図形認識装置は、細線化
手段と輪郭化手段の二つを有し、線要素の多い図面、面
要素の多い図面の両者に対応し得るよう構成されている
。

しかしながら、第５図の従来技術の問題点を説明する図
に示されるごとく、入力された二値画像８０に線幅２画
素の部分があると、輪郭抽出を行なっても、輪郭化画像
８１中には線幅２画素の部分がそのまま残ってしまう。

これをそのまま追跡してベクター近似すると、この部分
は格子状の短いベクターが多数発生してしまい（画像８
２の状Ｍ）、本来不要なデータ量を増大させてしまい、
線図形認識装置の処理性能の低下を招いていた。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、二値画
像中に線幅２画素の部分があっても、容易にベクターデ
ータを生成し得る線図形認識装置を提供することを目的
とする。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明によれば、上述の目的は前記特許請求の範囲に記
載した手段により達成される。

すなわち、本発明は図面を二値画像として取り込み、該
画像を処理してディジタルデータ化する線図形認識装置
であって、画像データの黒画像領域の輪郭を抽出する第
一の手段と、画像データを細線化する第二の手段と、画
像データの黒画素列を追跡して、その連結関係を検出し
、予め定められた近似精度に基づく二次元線分で近似し
たベクターデータを生成する第三の手段とを有する線図
形認識装置において、入力された画像に対して、上記第
−の手段によって抽出された輪郭化画像を、上記第二の
手段により細線化した後に、上記第三の手段によりベク
ター変換する手段を設けた線図形認識装置である。

［作　用］ 本発明では、第１図の本発明の動作原理を説明する図に
示されるごとく、 入力された原画像１を輪郭化して得られる輪郭化画像２
に対して、さらに細線化を施し細線化画像３とする。

すなわち、細線化を施すことにより、線幅２画素の部分
を１画素としてから、ベクター近似を行ない、ベクター
化された画像４を得る。

なお、原画像の線幅３画素以上の部分は、線幅１画素の
輪郭となっているため細線化による影響を受けることは
ない。

このように、線幅２画素の部分が存在しなくなるため、
従来手法のように短い格子状のベクターを発生させるこ
となく、良質の輪郭ベクターを得ることができる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例の構成を示す図であり、１０
は読み取り対象となる図面、１１はスキャナ、１２は線
図形認識装置、１３は主記憶部、１４はマスク演算部、
１５はベクター変換部、１６はベクター演算部、１７は
文字認識部、１８は通信制御部を表わしている。

以下、本実施例の動作について説明する。

スキャナ１１により読み取られた図面１０は、光電変換
・二値化されて二値画像データとして線図形認識装置１
２内の主記憶部１３に格納される。

この二値画像データはマスク演算部１４により細線化あ
るいは輪郭化される。

マスク演算部１４は、３×３画素のウィンドウおよびテ
ーブルメモリを有し、このウィンドウにより画像データ
を順次走査しながら、ウィンドウ内の画素の状態により
ウィンドウの中心画素を白画素あるいは黒画素に変換す
る機能をもつ。テーブルメモリには、ウィンドウ内の画
素の状態により行なうべき変換論理を格納しておく。す
なわち、細線化を行なうときは細線化論理を、輪郭化を
行なうときは輪郭化論理をテーブルメモリに格納するこ
とで、二つの動作を行なうことができる。

こうして得られた細線化画像あるいは輪郭化画像におい
て、黒画素の列を追跡して予め定められた閾値の下で、
近似ベクターを発生させるのが、ベクター変換部１５で
ある。

本装置では、輪郭ベクターを抽出する際に、−旦マスク
演算部１４のテーブルメモリに輪郭化論理を格納して画
像を輪郭化した後、細線化論理を格納して細線化を施し
て、原画像の２画素幅の部分をなくすことにより、短い
格子状のベクターの発生を防止している。

ベクター変換により得られたベクターデータに対して、
ベクター演算部１６は文字要素を分離し、文字認識部１
７に供給するとともに、図形要素に対して図形形状の補
正およびプリミティブ（直線、円等）認識を行なう。

文字認識部１７ではベクター演算部１６より供給された
文字位置情報に基づいて、原画像から文字画像を切り出
して文字を認識する。

こうして得られた図形・文字各々の認識結果を通信制御
部１８を介して、ＣＡＤシステムあるいは、マツピング
システムといった利用システムに供給する。

［発明の効果］ 以上説明したごとく、本発明によれば、容易に細線ベク
ターと輪郭ベクターを生成する線図形認識装置を作成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の動作原理を説明する図、第２図は本発
明の一実施例の構成を示す図、第３図は線図形認識装置
について説明する図、第４図は従来技術について説明す
る図、第５図は従来技術の問題点について説明する図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 図面を二値画像として取り込み、該画像を処理してディ
   ジタルデータ化する線図形認識装置であって、画像デー
   タの黒画像領域の輪郭を抽出する第一の手段と、画像デ
   ータを細線化する第二の手段と、画像データの黒画素列
   を追跡して、その連結関係を検出し、予め定められた近
   似精度に基づく二次元線分で近似したベクターデータを
   生成する第三の手段とを有する線図形認識装置において
   、 入力された画像に対して、上記第一の手段によって抽出
   された輪郭化画像を、上記第二の手段により細線化した
   後に、上記第三の手段によりベクター変換する手段を設
   けたことを特徴とする線図形認識装置。