JPH04216171A - 輪郭ベクトルの抽出方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、図面から文字・図形を
光学的に読取り、その輪郭ベクトルから芯線ベクトルを
生成して文字・図形を認識するための図面自動入力装置
に係り、特に輪郭ベクトルの抽出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図面自動入力装置は、図３に示す処理手
順になる。入力対象となる図面はイメージスキャナ等に
よって２値画像化する入力処理を行い（ステップＳ１）
、該２値画像に対して連続した画素のつながりとしての
輪郭ベクトル群の抽出とその情報圧縮になる輪郭ベクト
ル処理を行い（ステップＳ２）、閉じた輪郭ベクトル群
から図形線分の芯線ベクトル群を抽出する芯線ベクトル
処理を行い（ステップＳ３）、これらベクトル群が閉じ
た孤立要素について文字候補と図形候補（シンボル候補
とその他の線分候補）に分類する図面要素の分離を行う
（ステップＳ４）。この分類条件は独立要素（ベクトル
の集合体）の領域四角形の大きさにより設定したしきい
値より小さいものは文字候補、それ以外は図形候補とす
る。また、文字候補はその集合の中から文字同志の横並
び／縦並び関係から複数の文字列に分類する。さらに、
１つの文字列候補の中から文字の大きさと文字間隔を基
に１文字候補を抽出する。抽出した１文字候補はベクト
ルの集合体になる。

【０００３】図形候補はその領域四角形の包含関係を基
にグループの細分化を施す。グループ化した図形候補単
位に属するベクトルを構造解析し、シンボル候補と線分
候補を抽出する。抽出した各シンボル候補及び線分候補
もまたベクトルの集合体になる。

【０００４】分離された文字候補は各候補別にパターン
比較のための辞書と照合することで最も類似する文字を
抽出する文字認識をし（ステップＳ５）、同様にシンボ
ル候補について最も類似するシンボルを認識し（ステッ
プＳ６）、これら認識結果は文字，シンボルのコードと
して抽出される。線分候補については整形を行う線分処
理を行う（ステップＳ７）。

【０００５】ステップＳ５〜Ｓ７で認識，処理された文
字及び図形データは結合・編集され（ステップＳ８）、
表示や印刷されるほかに図形データ処理を行うためのＣ
ＡＤ等のホストシステムへのデータ転送がなされる。

【０００６】ここで、輪郭ベクトルの抽出には図面の背
景になる白画素と図形・文字の黒画素との境界部分を追
跡した黒画素列を求め、この黒画素列が直線近似できる
ときは複数の画素列を１つのベクトルデータとする情報
圧縮が行われる。また、他の輪郭ベクトル抽出方法とし
てラスタスキャンされた画素列のうち隣合う４画素又は
９画素から境界になる画素列として抽出する方法がある
。例えば、特開平１−２５１８１号公報。この輪郭ベク
トル抽出方法においても情報圧縮には直線近似で行われ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の輪郭ベクトル処
理は、入力された全ての輪郭画素に対して同一の処理内
容で行われるため、ある特定の部分に対しては直線近似
時の変形が無視できない場合がある。

【０００８】特に図形線分の端点のようなものは、図４
に示すように、原画像Ａに対する輪郭画素列Ｂを抽出し
、この画素列Ｂから情報圧縮で４つの輪郭ベクトルＣ１
〜Ｃ４が得られる正常なベクタライズになる場合と、画
素列Ｂの端部が丸みを持つ場合に線幅を求められなくな
る３つの輪郭ベクトルＤ１，Ｄ２，Ｄ３としてベクタラ
イズされる場合、さらには線幅情報が無くなったベクト
ルＥとなる場合がある。

【０００９】これら（ｄ），（ｅ）に示すベクタライズ
処理になる場合には輪郭ベクトルの線幅情報喪失になっ
てしまい、その後の芯線ベクトル処理で芯線ベクトルデ
ータを喪失してしまい、図形認識に誤りを起こす恐れが
ある。

【００１０】本発明の目的は、輪郭ベクタライズ処理に
線幅情報の喪失を少なくする輪郭ベクトルの抽出方法を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、図面を２値化画像として読取り、この２値
化画像の輪郭ベクトルを抽出し、この輪郭ベクトルから
芯線ベクトルを生成して図形・文字を認識する図面自動
入力装置において、前記輪郭ベクトルデータから図形・
文字の端点を検出し、この端点が所定の線幅を持つよう
該ベクトルデータを修正することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上記構成になる本発明によれば、輪郭ベクトル
の線幅喪失を起こす恐れのある文字・図形の端点を輪郭
ベクトルデータから検出し、この端点について所定の線
幅を持つようベクトルデータを修正し、この修正した輪
郭ベクトルから芯線ベクトルを生成することで芯線ベク
トルの喪失や認識の誤りを少なくする。

【００１３】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す整形処理フロ
ーチャートである。本実施例は図３の輪郭ベクトル処理
Ｓ２での情報圧縮の後に実行されるもので、輪郭ベクト
ルデータが格納される記憶手段からグループ単位（閉じ
たベクトル群）で輪郭ベクトルデータを読出し、全ルー
プについての整形処理の終了（ステップＳ１１）とルー
プ単位での整形処理の終了（ステップＳ１２）をチェッ
クすることで全ベクトルデータについてその端点部分で
の整形を行う。

【００１４】１つの輪郭ベクトルループについて、保存
順又は任意の輪郭ベクトルからベクトル追跡をし端点の
特徴に基づいて端点部を検索し（ステップＳ１３）、整
形を必要とする端点か否かの判定を得る（ステップＳ１
４）。この端点の検出は、以下の判定条件を満足するか
否かで判定される。

【００１５】（ａ）図２において輪郭ベクトルＶ（ｉ）
の座標Ｐ（ｉ）とその１つ前の輪郭ベクトルＶ（ｉ−１
）の座標Ｐ（ｉ−１）との長さＬ（ｉ）があるしきい値
Ｌｔよりも大きい。

【００１６】（ｂ）ベクトルＶ（ｉ）の座標Ｐ（ｉ）と
その１つ後のベクトルＶ（ｉ＋１）の座標Ｐ（ｉ＋１）
との長さＬ（ｉ＋１）があるしきい値Ｌｔよりも大きい
。

【００１７】（ｃ）３つのベクトル座標Ｐ（ｉ−１）、
Ｐ（ｉ）、Ｐ（ｉ＋１）のなす角度を黒地部が存在する
方向に求めた角度θ（ｉ）があるしきい値θｔよりも小
さい。

【００１８】ここで、しきい値は例えばＬｔ＝８ドット
、θｔ＝４５度にされる。

【００１９】これら条件を満足するときに、当該端点は
整形処理を必要と判定し、端点整形処理を行う（ステッ
プＳ１５）。この処理は図２の端点ベクトルに対して、
ベクトルＶ（ｉ）からベクトルＶ（ｉ＋１）又はＶ（ｉ
−１）に直交する方向で前後ｎ／２ドット分ずれた位置
に基点を持つベクトルＶ（ｉ）となるようデータ修正し
、図２に示すように線幅Ｗを生成するベクトルＶ（ｉ）
にする。

【００２０】端点整形処理を終えたときには次の端点を
検索するために輪郭ベクトルＶ（ｉ＋１）に続くベクト
ルを取出し（ステップＳ１６）、ステップＳ１２に戻っ
て１つのベクトルループの終了まで端点部検索に入る繰
り返しをし、１つのベクトルループについての整形処理
終了で他のベクトルループについてのベクトル読出しに
戻り、全ループの整形終了で処理を終わる。

【００２１】なお、ベクトルＶ（ｉ）が少しの長さ（必
要とされる線幅Ｗよりも小さい）ときには該ベクトルの
長さも端点の判定条件に加えることができる。

【００２２】また、図４のベクトルＥでは往復する輪郭
ベクトル自体が同じ座標を持つことから端点と判別する
と共に線幅Ｗを持つよう１つのベクトルデータ追加とベ
クトルＥを２つのベクトル（間隔Ｗ）に分離又は１つを
追加する。

【００２３】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、輪郭ベ
クトルデータから文字・図形の端点を検出し、この端点
の輪郭ベクトルが所定の線幅を持つよう整形するため、
輪郭ベクトルの抽出に線幅喪失を無くして芯線ベクトル
の生成にも図形・文字の特徴を損なうことなく、認識を
確実にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す処理フローチャート、

【図２】実施例における整形例を示す図、

【図３】図面
自動入力装置の処理フローチャート、

【図４】図形・文
字の端点ベクトルを説明するための図。

【符号の説明】

Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）…輪郭ベクトル
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　図面を２値化画像として読取り、この
   ２値化画像の輪郭ベクトルを抽出し、この輪郭ベクトル
   から芯線ベクトルを生成して図形・文字を認識する図面
   自動入力装置において、前記輪郭ベクトルデータから図
   形・文字の端点を検出し、この端点が所定の線幅を持つ
   よう該ベクトルデータを修正することを特徴とする輪郭
   ベクトルの抽出方法。