JPH05266161A - ベクトル型データの補正装置 - Google Patents

ベクトル型データの補正装置

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JPH05266161A
JPH05266161A JP4060798A JP6079892A JPH05266161A JP H05266161 A JPH05266161 A JP H05266161A JP 4060798 A JP4060798 A JP 4060798A JP 6079892 A JP6079892 A JP 6079892A JP H05266161 A JPH05266161 A JP H05266161A
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JP
Japan
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image
point
data
vector
Prior art date
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JP4060798A
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English (en)
Inventor
Tomoyuki Kurita
知幸 栗田
Tetsuya Yasuda
哲也 安田
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Meidensha Corp
Original Assignee
Meidensha Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベクトル型データを補正して入力画像の位置
ずれ等を補正する画像入力処理装置において、画像の位
置ずれだけでなく、画像の歪みも併せて補正を行えるよ
うにする。 【構成】 S系画像中の基準点P1〜P4、D系画像中の
基準対応点D1〜D4がオペレータから設定入力される。
点P1〜P4,Q1〜Q4から四辺形TSの各辺を四辺形TD
の各辺に移す一次変換式を求めておく。データの補正に
あたって、S系画像中の任意の点S0に対応する4点S1
〜S4の組を直線L1〜L4上に定める。4点S1〜S4
一次変換式で直線L1′〜L4′上に移して4点D1〜D4
を得る。この4点D1〜D4からS0の像である点D0を求
める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、画像データをベクト
ル型データに変換して各種処理を行う画像処理に係わ
り、特に画像の歪み・位置ずれを補正する装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図面や文書などの画像を処理する場合、
たとえばイメージスキャナなどで画像を読み取り、読み
取った2値画像データをベクトル型データに変換して情
報圧縮や対象物の認識を行っている。ここで画像読み取
りの際等に画像データに位置ずれが生じることがあるた
め、ベクトル型データに変換後、位置補正を行う場合も
ある。
【0003】画像の位置ずれの様子を図4に示す。図に
示すように、位置補正では、入力画像のサイズをl1×
2、補正後の画像のサイズをl1′×l2′とすると、
1=l1′,l2=l2′が成り立つことを前提条件と
し、画像に描かれている個々の要素(文字や図形等)の
形状や位置関係が変わらないように補正を行っている。
従来の位置補正の手法には、1)画像データの平行移
動、2)画像データの回転移動がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら画像デー
タによっては、画像の位置が単にずれているだけでな
く、図5に示すように、画像に歪みが生じている場合が
ある。この場合、画像を修正しようとすると、画像のサ
イズあるいは画像中の要素の形状や位置関係に影響が生
じるため、従来の位置補正は適応できず、画像読み取り
をやり直す等で対処せざるを得なかった。
【0005】この発明は、このような事情に鑑み、ベク
トル型データを補正して入力画像を位置ずれ等を補正す
る画像入力処理装置において、画像の位置ずれだけでな
く、画像の歪みも併せて補正を行えるものを提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】図1は、この発明の構成
を示す。この発明は、上記の目的を達成するために、画
像データをベクトル化して得られるベクトル型データを
対象とし、画像の歪み・位置ずれを補正する装置であっ
て、次の手段を備えたものを提供する。
【0007】(1)元画像中における複数の基準点の座
標および各基準点に対応する補正後画像中の4つの基準
対応点の座標が入力される基準座標入力手段1。
【0008】(2)各基準点および基準対応点の対応関
係に従ってベクトル型データを補正するデータ補正手段
2。このデータ補正手段2は、たとえば次の手段を備え
ている。
【0009】a)4つの基準点P1〜P4および基準対応
点Q1〜Q4から座標変換条件を求める変換条件演算手段
3。この変換条件演算手段3は、点P1〜P4,Q1〜Q4
を頂点とする四辺形をそれぞれTS,TDとすると、四辺
形TS,TDの各辺を通る直線L1〜L4,L1′〜L4′お
よび直線L1〜L4から直線L1′〜L4′への一次変換式
を求めるものである。
【0010】b)変換対象として与えられる点S0の座
標を座標変換条件に基づいて変換して補正後の点D0
座標を求める座標変換演算手段4。この座標変換演算手
段4は、点S0に対応する点S1〜S4を直線L1〜L4
にそれぞれ定め、この4点S1〜S4を対応する一次変換
式で直線L1′〜L4′上に写像し、写像した4点D1
4から点D0を定めるものである。
【0011】
【作用】この発明に係る装置によれば、対話型の処理で
入力画像の歪みを補正しようとするものである。ここ
で、まず要点となるのは、入力画像の歪みをどのような
手法で指示するかであるが、この発明では、元画像中の
適当な位置を複数選択して基準点として設定すると共
に、各基準点に対応する補正後画像中の位置を基準対応
点として指示するものとする。この指示から基準点およ
び基準対応点の対応関係を把握することが可能となり、
この対応関係に従って画像を補正すれば画像の歪みを補
正できる。
【0012】具体的には、たとえば基準点および基準対
応点としてそれぞれ4つの点P1〜P4,Q1〜Q4を設定
することとすれば、次の手法で入力画像中の任意の点S
0を補正後画像中の対応する点D0に写像することができ
る。すなわち点P1〜P4,Q1〜Q4を頂点とする四辺形
をTS,TD、各四辺形TS,TDの各辺を通る直線をL1
〜L4,L1′〜L4′とすると、まず点S0を直線L1
4上に写像して点S1〜S4を求める。これらの点S1
4は一次変換で補正後画像中の直線L1′〜L4′上に
移すことができるので、移した点D1〜D4から点D0
定めればよい。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。この発
明の一実施例に係る画像入力処理装置では、2値画像デ
ータをベクトル化してベクトル型データを得た後、この
ベクトル型データを対象として対話型で編集を行う機能
を有する。データの形式は、ベクトルの始点(xs
s)および終点(xe,ye)の対によりベクトルを表
現する形式を例にとるが、他の形式、たとえば始点(x
s,ys)および角度・長さ(θ,l)によりベクトルを
表現する形式(θ=0°or90°とするとランレング
ス形式のデータとなる)でもよい。また2値画像データ
を補正の対象とすることも可能であるが、処理速度の面
でベクトル型データを対象とすることが好ましい。
【0014】この実施例による画像補正の例を図2に示
す。図において、S系は入力画像,D系は補正後の画像
である。この補正では、点P1〜P4がそれぞれ点Q1
4に移り、四辺形TS(P1234)の領域内部の任
意の点が四辺形TD(Q1234)の領域内部に一意
対応することを前提条件とする。また四辺形TS,TD
領域の外部にも画像データがある場合は、そのデータに
ついても上記の前提条件を満足させるものとする。
【0015】オペレータは、まずS系の画像において適
当な4点を選択し、この4点を基準点P1〜P4とする。
さらにD系の画像において基準点P1(x1,y1),P2
(x 2,y2),P3(x3,y3),P4(x4,y4)に対
応する4点を指定し、この4点を基準対応点Q1(x1
1),Q2(x2,y2),Q3(x3,y3),Q
4(x4,y4)とする。これらの指示入力に基づいてベ
クトル型データの座標変換処理が行われる。
【0016】この処理では、四辺形TSの内部の任意の
点をS0とすると、D系において点S0に対応する任意の
点D0を定める手法を確立することが要点となる。この
実施例では、線分P12,P24,P13,P34と線
分Q12,Q24,Q13,Q34との対応関係は一次
変換式をもって容易に定まることに着目し、点S0に対
応する4点S1〜S4を線分P12,P24,P13,P
34上に定め、この4点S1〜S4を線分Q12,Q
24,Q13,Q34上に写像して4点D1〜D4を求
め、この4点D1〜D4から点D0を定める手法をとる。
【0017】具体的に説明すると、線分P12上に適当
な点S1(S1x,S1y)をとることにより、直線S01
と線分P34との交点S2が定まる。同様に線分P13
上に適当な点S3をとることにより、直線S03と線分
24との交点S4が定まる。このようにして求めた4
点S1〜S4はそれぞれ適当な変換によってD系の線分Q
12,Q34,Q13,Q24上にて対応する点D1
4に移される。たとえば点S1から点D1(D1x
1y)への変換は、次の一次変換式によって与えられ
る。
【0018】
【数1】
【0019】a,bは回転行列成分、f,gは平行移動
成分であり、(1)(2)式をa,bについて解くと次
のようになる。
【0020】
【数2】
【0021】同様にf,gは次のようになる。
【0022】
【数3】
【0023】上記の(3)〜(6)式により点P1
2,Q1,Q2の座標からa,b,f,gが定まると、
次に示すようにS1→D1の変換を示す一次変換式が定ま
る。
【0024】
【数4】
【0025】同様に点P1〜P4,Q1〜Q4の座標からS
2→D2,S3→D3,S4→D4の変換を示す一次変換式が
定まる。点D1〜D4が求まると、直線D12と直線D3
4との交点を求めることにより点D0が求まる。このよ
うにして四辺形TSの領域内部の任意の点をS系からD
系に移すことによりベクトル型データを補正していき、
いびつな四辺形TSを長方形に近い四辺形TDに直すとい
うような位置・歪みの補正を行う。
【0026】また図3に示すように、点P1〜P4,Q1
〜Q4をそれぞれ直線P12(L1),P24(L2),
13(L3),P34(L4),Q12(L1′),Q2
4(L2′),Q13(L3′),Q34(L4′)上に
定めることとすれば、四辺形TSの領域の外部の点につ
いても上記と同様の手法で変換が可能である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
元画像中に設定される複数の基準点および各基準点に対
応する補正後画像中の基準対応点の対応関係に従って画
像を補正するので、対話型の処理により入力画像の位置
だけでなく歪みも併せて補正できる。それゆえ画像に歪
みがあった場合に画像読み取りをやり直す手間が不要と
なり、画像処理作業の効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の構成を示すブロック図。
【図2】この発明の一実施例による画像補正の一例を示
す説明図。
【図3】この発明の一実施例による画像補正の一例を示
す説明図。
【図4】従来の画像の位置ずれ補正を示す説明図。
【符号の説明】
1…基準座標入力手段 2…データ補正手段 3…変換条件演算部 4…座標変換演算部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像データをベクトル化して得られるベ
    クトル型データを対象とし、画像の歪み・位置ずれを補
    正する装置であって、 元画像中における複数の基準点の座標および各基準点に
    対応する補正後画像中の4つの基準対応点の座標が入力
    される基準座標入力手段と、 各基準点および基準対応点の対応関係に従ってベクトル
    型データを補正するデータ補正手段とを備えたことを特
    徴とするベクトル型データの補正装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のベクトル型データの補正
    装置において、 前記データ補正手段は、前記4つの基準点P1〜P4およ
    び基準対応点Q1〜Q4から座標変換条件を求める変換条
    件演算手段と、変換対象として与えられる点S0の座標
    を座標変換条件に基づいて変換して補正後の点D0の座
    標を求める座標変換演算手段とを有し、 前記変換条件演算手段は、点P1〜P4,Q1〜Q4を頂点
    とする四辺形をそれぞれTS,TDとすると、四辺形
    S,TDの各辺を通る直線L1〜L4,L1′〜L4′およ
    び直線L1〜L4から直線L1′〜L4′への一次変換式を
    求めるものであり、 座標変換演算手段は、点S0に対応する点S1〜S4を直
    線L1〜L4上にそれぞれ定め、この4点S1〜S4を対応
    する一次変換式で直線L1′〜L4′上に写像し、写像し
    た4点D1〜D4から点D0を定めるものであることを特
    徴とするベクトル型データの補正装置。
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