JPH0420221B2 - - Google Patents
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- JPH0420221B2 JPH0420221B2 JP57164723A JP16472382A JPH0420221B2 JP H0420221 B2 JPH0420221 B2 JP H0420221B2 JP 57164723 A JP57164723 A JP 57164723A JP 16472382 A JP16472382 A JP 16472382A JP H0420221 B2 JPH0420221 B2 JP H0420221B2
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- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 238000013144 data compression Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000011960 computer-aided design Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
- G06T11/20—Drawing from basic elements, e.g. lines or circles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は図面上の線図形のみからなる図形を２
値画像として読取りデータ圧縮のためベクトル化
する方式に関するものである。
値画像として読取りデータ圧縮のためベクトル化
する方式に関するものである。
(2) 従来技術と問題点
従来、CAD（計算機使用設計法）関連の作業の
中で設計者が描いた手書き図面（回路図、機械設
計図、フローチヤート等）の情報を計算機内部表
現に変換する部分が最も自動化が遅れている。
CADに限らず、一般図面の読取り、伝達、認識
を行なう場合、その図形の圧縮が最も大きな問題
である。
中で設計者が描いた手書き図面（回路図、機械設
計図、フローチヤート等）の情報を計算機内部表
現に変換する部分が最も自動化が遅れている。
CADに限らず、一般図面の読取り、伝達、認識
を行なう場合、その図形の圧縮が最も大きな問題
である。
前述の各種図面のうちで、線図形のみから構成
された回路図、プリント板パターン図、機械設計
図等を対象とした場合、データ圧縮の方法として
はベクトル化方式が用いられている。
された回路図、プリント板パターン図、機械設計
図等を対象とした場合、データ圧縮の方法として
はベクトル化方式が用いられている。
直線、曲線から成る図形を有限数の有向線分
（ベクトル）で近似し、情報を圧縮する方式はこ
れらの図形の意味付け、すなわちパターン認識を
行なう上で有効なものである。
（ベクトル）で近似し、情報を圧縮する方式はこ
れらの図形の意味付け、すなわちパターン認識を
行なう上で有効なものである。
第１図ａの画像データを、同図ｂに示すように
有向線分（ベクトル）により近似することによ
り、データ量は格段に圧縮される。
有向線分（ベクトル）により近似することによ
り、データ量は格段に圧縮される。
(3) 発明の目的
本発明の目的は図面上の線図形のみから成る図
形を２値画像として読取りデータ圧縮のためベク
トル化する場合、少ないデータ量で処理の容易な
線図形ベクトル化方式を提供することである。
形を２値画像として読取りデータ圧縮のためベク
トル化する場合、少ないデータ量で処理の容易な
線図形ベクトル化方式を提供することである。
(4) 発明の構成
前記目的を達成するため、本発明の線図形ベク
トル化方式は図面上の線図形のみから成る図形を
２値画像データとして読取りデータ圧縮のためベ
クトル化する方式において、図面上で走査線によ
り線の両側に対応する２点を追跡開始点として検
出する手段と、該２点間の第１の中点を求め、こ
れを中心として所定の枠を設定し、追跡開始点よ
り互に反対回りに輪郭線を追跡し枠辺との交点を
求める輪郭線追跡手段と、該枠辺との２交点間の
第２の中点を求め、前記第１の中点と第２の中点
を結ぶベクトルを設定するベクトル化手段とを具
え、以下第２の中点を基準にして同様の枠を設定
し、輪郭線追跡手段による追跡とベクトル化手段
によるベクトル設定を繰返し行ない、線図形を逐
次ベクトル化することを特徴とするものである。
トル化方式は図面上の線図形のみから成る図形を
２値画像データとして読取りデータ圧縮のためベ
クトル化する方式において、図面上で走査線によ
り線の両側に対応する２点を追跡開始点として検
出する手段と、該２点間の第１の中点を求め、こ
れを中心として所定の枠を設定し、追跡開始点よ
り互に反対回りに輪郭線を追跡し枠辺との交点を
求める輪郭線追跡手段と、該枠辺との２交点間の
第２の中点を求め、前記第１の中点と第２の中点
を結ぶベクトルを設定するベクトル化手段とを具
え、以下第２の中点を基準にして同様の枠を設定
し、輪郭線追跡手段による追跡とベクトル化手段
によるベクトル設定を繰返し行ない、線図形を逐
次ベクトル化することを特徴とするものである。
(5) 発明の実施例
第２図ａ〜ｃは本発明の概略説明図である。同
図(a)は主要機能の流れ図であり、３段階に大別し
て繰返され、同図(b)はこれを図形で示したもので
ある。
図(a)は主要機能の流れ図であり、３段階に大別し
て繰返され、同図(b)はこれを図形で示したもので
ある。
第１段階では、図面上の線図形１に対し走査線
により走査し追跡開始点を抽出する○イ。次に第２
段階では輪郭追跡に移り、まず追跡開始点に関連
して所定の枠２を設定し、この枠内の線図形の輪
郭線追跡を行なう○ロ。第３段階ではベクトル化で
あり、輪郭線追跡の結果枠２の辺との２交点の中
点と枠の中心とを結びベクトルを設定するハ。次
に枠辺との２交点の中点を中心として枠を設定
し、その枠内の線図形の輪郭線追跡を行ない、同
様にしてベクトルを設定する。なお後述する手法
により分岐線図形のベクトルの設定も行ない、全
体として同図ｂの線図形１を同図ｃのベクトル３
で近似させることができる。
により走査し追跡開始点を抽出する○イ。次に第２
段階では輪郭追跡に移り、まず追跡開始点に関連
して所定の枠２を設定し、この枠内の線図形の輪
郭線追跡を行なう○ロ。第３段階ではベクトル化で
あり、輪郭線追跡の結果枠２の辺との２交点の中
点と枠の中心とを結びベクトルを設定するハ。次
に枠辺との２交点の中点を中心として枠を設定
し、その枠内の線図形の輪郭線追跡を行ない、同
様にしてベクトルを設定する。なお後述する手法
により分岐線図形のベクトルの設定も行ない、全
体として同図ｂの線図形１を同図ｃのベクトル３
で近似させることができる。
第３図、第４図、第５図ａ，ｂは上述の追跡開
始点抽出と輪郭線追跡の段階の詳細説明図であ
る。第３図は追跡開始点抽出の手順を示す。い
ま、図面上の画素を白を“０”、黒を“１”を示
すものとし、線図形１は黒“１”の連なりとして
表現されている。
始点抽出と輪郭線追跡の段階の詳細説明図であ
る。第３図は追跡開始点抽出の手順を示す。い
ま、図面上の画素を白を“０”、黒を“１”を示
すものとし、線図形１は黒“１”の連なりとして
表現されている。
まず、走査線によつて、白から黒へ変わる点Ｐ
と、黒から白に変わる点Ｑとを検出する。このよ
うなＰ，Ｑの組はいくつか見つけられるが、この
うちの距離がある一定値以下のものを採用す
る。第４図は輪郭線追跡の手順を示す。
と、黒から白に変わる点Ｑとを検出する。このよ
うなＰ，Ｑの組はいくつか見つけられるが、この
うちの距離がある一定値以下のものを採用す
る。第４図は輪郭線追跡の手順を示す。
追跡開始点Ｐ，Ｑが見つかつた後、この２点か
ら輪郭線追跡を行なう。
ら輪郭線追跡を行なう。
Ｐ，Ｑ点の中心Ｒを求めＲを中心とする所定寸
法の大きさの枠２を設定する。Ｐ点から反時計回
りに線幅下側の輪郭線を、Ｑ点から時計回りに線
幅上側の輪郭線を追跡し、枠２の枠辺との交点
L6，R6に至つた場合、そこで追跡を中止する。
交点L6，R6の中点をＳとする。またＰから時計
回りに線幅下側の輪郭線を、Ｑ点から反時計回り
に線幅上側の輪郭線を追跡し枠辺との交点L′6，
R′6およびその中点S′も記録する。そしてL6，R6
の中点ＳとＲとを結び、またL′6，R′6の中点S′と
Ｒとを結びそれぞれベクトルを作る。次に枠２に
隣接し、Ｓを枠の一辺の中点となるように同様の
所定寸法の枠２′を設定し、L6，R6から輪郭線追
跡を行ない、次のベクトルを作る。ここで、隣接
する枠２′の位置は枠２上のＳ点の位置から一意
に決められる。たとえば、Ｓ点の枠２の右返上に
あるときは枠２′は枠２の右隣りに、下辺上にあ
るときは枠２′は枠２の下隣りに設定する。左辺
上、上辺上にＳ点があるときもそれぞれ左隣り、
上隣りに枠２′を設定する。いずれの場合もＳ点
が枠２′の隣接辺の中点となるように設定する。
このようにしてできたベクトルの集合で線図形が
ベクトル図形として近似される。
法の大きさの枠２を設定する。Ｐ点から反時計回
りに線幅下側の輪郭線を、Ｑ点から時計回りに線
幅上側の輪郭線を追跡し、枠２の枠辺との交点
L6，R6に至つた場合、そこで追跡を中止する。
交点L6，R6の中点をＳとする。またＰから時計
回りに線幅下側の輪郭線を、Ｑ点から反時計回り
に線幅上側の輪郭線を追跡し枠辺との交点L′6，
R′6およびその中点S′も記録する。そしてL6，R6
の中点ＳとＲとを結び、またL′6，R′6の中点S′と
Ｒとを結びそれぞれベクトルを作る。次に枠２に
隣接し、Ｓを枠の一辺の中点となるように同様の
所定寸法の枠２′を設定し、L6，R6から輪郭線追
跡を行ない、次のベクトルを作る。ここで、隣接
する枠２′の位置は枠２上のＳ点の位置から一意
に決められる。たとえば、Ｓ点の枠２の右返上に
あるときは枠２′は枠２の右隣りに、下辺上にあ
るときは枠２′は枠２の下隣りに設定する。左辺
上、上辺上にＳ点があるときもそれぞれ左隣り、
上隣りに枠２′を設定する。いずれの場合もＳ点
が枠２′の隣接辺の中点となるように設定する。
このようにしてできたベクトルの集合で線図形が
ベクトル図形として近似される。
第５図ａ，ｂは輪郭線追跡の手順で分岐、屈曲
がある場合の処理手順を示す。
がある場合の処理手順を示す。
同図ａは分岐線図形の場合である。すなわち、
追跡開始点Ls，Rsから枠２内の線図形１に対し
輪郭線追跡を行なつた結果、枠辺との交点Le，
Reが線幅に比し大きく広がつた場合には、枠
２上を走査して黒の端点，を検出し、端点
から時計回りに輪郭線追跡を行ない、端点に一
致すれば図のように分岐していることが分る。
追跡開始点Ls，Rsから枠２内の線図形１に対し
輪郭線追跡を行なつた結果、枠辺との交点Le，
Reが線幅に比し大きく広がつた場合には、枠
２上を走査して黒の端点，を検出し、端点
から時計回りに輪郭線追跡を行ない、端点に一
致すれば図のように分岐していることが分る。
同図ｂの場合は、枠２上の走査の結果、同図ａ
と同様に黒の端点，，が検出されても、
Rsから、または端点からの輪郭線追跡の結果
Rs，が結ばれていれば黒の端点，の部分
はノイズであることが分る。
と同様に黒の端点，，が検出されても、
Rsから、または端点からの輪郭線追跡の結果
Rs，が結ばれていれば黒の端点，の部分
はノイズであることが分る。
第６図は本発明の実施例の構成説明図である。
同図において、画像フアイル１１にはベクトル化
すべき線図形のみから成る図形の２値画像データ
が格納されている。
同図において、画像フアイル１１にはベクトル化
すべき線図形のみから成る図形の２値画像データ
が格納されている。
上段には追跡開始点検出部２５が、中段には輪
郭線追跡部２６が、下段にベクトル化部２７が設
けられ、輪郭線追跡部２６の結果データがCPU
に出力され、CPUからベクトル化部２７に入力
される。なお、画像フアイル１１に対する画像デ
ータの授受はCPUで制御されることは言うまで
もない。
郭線追跡部２６が、下段にベクトル化部２７が設
けられ、輪郭線追跡部２６の結果データがCPU
に出力され、CPUからベクトル化部２７に入力
される。なお、画像フアイル１１に対する画像デ
ータの授受はCPUで制御されることは言うまで
もない。
画像フアイル１１から読出された画素データは
バスを通して上段の追跡開始点検出部２５内のバ
ツフア１２とレジスタ１３に一旦格納され、判定
器１４により第３図に示したように追跡開始点
Ｐ，Ｑが検出され、これより輪郭線追跡部２６内
のバツフア１５をオンとし、第４図で説明したよ
うなＲを中心とする枠２内の全データが画像フア
イル１１から直接２次元バツフア１６に格納さ
れ、追跡開始点Ｐ，Ｑより時計方向または反時計
方向に追跡が行なわれる。すなわち、３×３画素
の窓を２次元バツフア１６の追跡開始点で始まる
輪郭線上に設定し輪郭点を中心とし８近傍カウン
タ２０により調べ、次の輪郭点のアドレスをレジ
スタ（Ｘ）１７、（Ｙ）１８の一旦格納して画素
判定部１９に送り、輪郭点追跡を枠辺まで行な
う。この枠辺との交点データをCPUに送り、交
点間の中心設定と分岐チエツクが行なわれる。
バスを通して上段の追跡開始点検出部２５内のバ
ツフア１２とレジスタ１３に一旦格納され、判定
器１４により第３図に示したように追跡開始点
Ｐ，Ｑが検出され、これより輪郭線追跡部２６内
のバツフア１５をオンとし、第４図で説明したよ
うなＲを中心とする枠２内の全データが画像フア
イル１１から直接２次元バツフア１６に格納さ
れ、追跡開始点Ｐ，Ｑより時計方向または反時計
方向に追跡が行なわれる。すなわち、３×３画素
の窓を２次元バツフア１６の追跡開始点で始まる
輪郭線上に設定し輪郭点を中心とし８近傍カウン
タ２０により調べ、次の輪郭点のアドレスをレジ
スタ（Ｘ）１７、（Ｙ）１８の一旦格納して画素
判定部１９に送り、輪郭点追跡を枠辺まで行な
う。この枠辺との交点データをCPUに送り、交
点間の中心設定と分岐チエツクが行なわれる。
また、１枠内の処理終了により２次元バツフア
１６から終了信号が出されベクトル化部２７のバ
ツフア２１をオンとし、CPUからのベクトル関
連データをバツフア２１とレジスタ２２に一旦格
納してから、追跡開始点と枠辺の交点間の中点を
結ぶ新しいベクトルデータが得られる。そして角
度算出器２３で新しいベクトルの角度を計算し、
分岐処理器２４をそのまま通過させベクトルを出
力する。これに対し、第５図ａに示すような分岐
線図形の場合は、分岐処理器２４に用意された２
次元バツフアにより前述の処理が行なわれ、分岐
線図形に対応したベクトルが別に作成され出力さ
れる。以上の手順が枠毎に繰返えされる。
１６から終了信号が出されベクトル化部２７のバ
ツフア２１をオンとし、CPUからのベクトル関
連データをバツフア２１とレジスタ２２に一旦格
納してから、追跡開始点と枠辺の交点間の中点を
結ぶ新しいベクトルデータが得られる。そして角
度算出器２３で新しいベクトルの角度を計算し、
分岐処理器２４をそのまま通過させベクトルを出
力する。これに対し、第５図ａに示すような分岐
線図形の場合は、分岐処理器２４に用意された２
次元バツフアにより前述の処理が行なわれ、分岐
線図形に対応したベクトルが別に作成され出力さ
れる。以上の手順が枠毎に繰返えされる。
(6) 発明の効果
以上説明したように、本発明によれば、追跡開
始点を抽出し、この点に関連して所定の枠を設定
し、この枠内の線図形の輪郭線追跡を行ない、追
跡の結果枠辺との交点間の中点と枠の中心とを結
びベクトルを設定する。
始点を抽出し、この点に関連して所定の枠を設定
し、この枠内の線図形の輪郭線追跡を行ない、追
跡の結果枠辺との交点間の中点と枠の中心とを結
びベクトルを設定する。
このようにベクトルの設定に必要なデータは最
小限に減少するから、簡単迅速に線図形をベクト
ルに近似させることが可能となる。
小限に減少するから、簡単迅速に線図形をベクト
ルに近似させることが可能となる。
第１図ａ，ｂは線図形ベクトル化方式の一般説
明図、第２図ａ〜ｃは本発明の概略説明図、第３
図〜第５図ａ，ｂは第２図の要部の詳細説明図、
第６図は本発明の実施例の構成説明図であり、図
中、１は線図形、２は枠、３はベクトル、４はノ
イズ、１１は画像フアイル、１２，１５，２１は
バツフア、１３，１７，１８，２２はレジスタ、
１４は判定器、１９は画素判定器、２０は８近傍
カウンタ、２３は角度算出器、２４は分岐処理
器、２５は追跡開始点検出部、２６は輪郭線追跡
部、２７はベクトル化部を示す。
明図、第２図ａ〜ｃは本発明の概略説明図、第３
図〜第５図ａ，ｂは第２図の要部の詳細説明図、
第６図は本発明の実施例の構成説明図であり、図
中、１は線図形、２は枠、３はベクトル、４はノ
イズ、１１は画像フアイル、１２，１５，２１は
バツフア、１３，１７，１８，２２はレジスタ、
１４は判定器、１９は画素判定器、２０は８近傍
カウンタ、２３は角度算出器、２４は分岐処理
器、２５は追跡開始点検出部、２６は輪郭線追跡
部、２７はベクトル化部を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 図面上の線図形のみからなる図形を２値画像
データとして読取りデータ圧縮のためベクトル化
する方式において、 図面上で走査線により走査し線幅両側の輪郭線
との２交点を追跡開始点として検出する手段と、
該２点間の第１の中点を求め、これを中心として
所定寸法の枠を設定し、追跡開始点より互に反対
回りに線幅両側の輪郭線を追跡し該枠辺との交点
を求める輪郭線追跡手段と、該線幅両側の輪郭線
と枠辺との２交点間の第２の中点を求め、前記第
１の中点と第２の中点を結ぶベクトルを設定する
ベクトル化手段とを具え、 以下第２の中点をそのままにして隣接する同様
の所定寸法の枠を設定し、輪郭線追跡手段による
追跡とベクトル化手段によるベクトル設定を繰返
し行ない、線図形を逐次ベクトル化することを特
徴とする線図形ベクトル化方式。 ２ 前記輪郭線追跡手段により追跡の結果、枠辺
との２交点が線幅に対し大きく広がつた場合は枠
辺上を走査して線幅に対応する未追跡点を検出
し、該未追跡点より追跡を行なうことにより分岐
線図形をベクトル化することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の線図形ベクトル化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57164723A JPS5953969A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 線図形ベクトル化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57164723A JPS5953969A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 線図形ベクトル化方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5953969A JPS5953969A (ja) | 1984-03-28 |
| JPH0420221B2 true JPH0420221B2 (ja) | 1992-04-02 |
Family
ID=15798666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57164723A Granted JPS5953969A (ja) | 1982-09-21 | 1982-09-21 | 線図形ベクトル化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5953969A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4625288A (en) * | 1984-10-01 | 1986-11-25 | Tektronix, Inc. | Method and apparatus for creating a structured image data set based on acquired image data |
| JPS61208168A (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-16 | Toshiba Corp | 図面読取装置 |
-
1982
- 1982-09-21 JP JP57164723A patent/JPS5953969A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5953969A (ja) | 1984-03-28 |
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