JPH0691617B2 - パタ−ン符号化装置 - Google Patents

パタ−ン符号化装置

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JPH0691617B2
JPH0691617B2 JP62015379A JP1537987A JPH0691617B2 JP H0691617 B2 JPH0691617 B2 JP H0691617B2 JP 62015379 A JP62015379 A JP 62015379A JP 1537987 A JP1537987 A JP 1537987A JP H0691617 B2 JPH0691617 B2 JP H0691617B2
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JP62015379A
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弘志 内村
浩三 中村
允晴 多々内
啓介 中島
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パターン符号化装置に係り、特に、同一また
は類似したパターンがよく出現する情報の処理を行うの
に好適なパターン符号化装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、文書画像等の情報を符号化する場合、文字以外の
画像を含んでいても文字情報を効率よく処理できる符号
化方式にいわゆるパターンマツチング符号化方式があ
る。この原理は、文書中に出現する文字等のパターンを
グラフイツク要素で伝送すると同時にライブラリに記憶
し、以後同じパターンが出現した場合にはそのパターン
を示す識別番号を送る事によりパターンの情報を符号化
するというものである。
第2図に従来のパターンマツチング法による符号化器の
一例を示す。同図において、1は端子aより入力された
情報を一時記憶する入力情報メモリ、2は前記入力画像
メモリ1の中からパターンを切り出すパターン抽出回
路、3は前記パターン抽出回路2で切り出したパターン
と比較の対象となるパターンを記憶、管理するライブラ
リ、7はパターン抽出回路2により切り出されたパター
ンと同一のパターンがライブラリ3中に存在するか否か
を判定する比較判定回路、8はパターンの位置座標とパ
ターンのグラフイツク要素または識別番号と符号化し端
子fに出力する符号化回路である。
この符号化器をフアクシミリに適応した場合の信号の流
れを説明する。端子aより入力されたフアクシミリの2
値画像信号は一時メカ情報メモリ1に記憶される。パタ
ーン抽出回路2は入力情報メモリの中からパターンを切
り出し、パターンの位置座標を信号線bを通した符号化
回路8に、またパターンのグラフイツク要素を信号線c
を通して比較判定回路7にそれぞれ送る。この切り出さ
れたパターンをマツチングパターン(MP)と呼ぶ。比較
判定回路7は既にライブラリ3に記憶されているパター
ンの中にMPと同じものが存在するか否かをライブラリ3
中のパターンと比較し判定する。このライブラリ3中の
パターンをライブラリパターン(LP)と呼ぶ。同一パタ
ーンか否かの判定はMPとLPとの相違度を計算することに
より行う。すなわち相違度が一定の閾値より小さい場合
にMPとLPとは同一のパターンであると見なす。この比較
判定の結果MPと同一のLPが存在していた場合にはそのLP
を示す識別番号を信号線dを通して符号化回路8に送
る。そのとき符号化回路8は信号線bを通して送られた
パターンの位置座標と識別番号とをパターン情報として
端子fに出力する。一方比較判定の結果MPと同一のLPが
なかつた(新パターン)場合にはMPのグラフイツク要素
を信号線eを通して符号化回路8及びライブラリ31に送
る。このときライブラリ3はMPのグラフイツク要素を新
しいLPとして識別番号を付加し記憶する。また符号化回
路8は信号線bを通して送られたパターンの位置座標と
グラフイツク要素とをパターン情報として符号化し端子
fに出力する。
以上の処理は入力情報メモリ1中の全てのパターンが処
理されるまで繰返される。
この種の装置として関連するものに例えば、O.Johnsen,
et al ,BSTJ,Vol62,No.8,pp2513−2545が挙げられる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、切り出したマツチングパターン(MP)
とライブラリパターン(LP)との比較において同一パタ
ーンか否かを判定するのみで類似パターンである場合の
点について配慮がされていなかった。また、類似パター
ンである場合にも相違度を計算することによりむりやり
同一パターンが否かを判定していたため、相違度が閾値
よりやや小さい異なるパターンを同一パターンと判定し
たり、相違度が閾値よりやや大きい同一パターンを異な
るパターンと判定していたため、誤判定により情報が劣
化したり冗長になるなどの問題があつた。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
り、上述のような誤判定を起しやすい類似パターンの場
合でも情報を劣化させることなく効力よくパターンを符
号化できるパターン符号化装置を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、マツチングパターン(MP)とライブラリパ
ターン(LP)との比較において、同一パターンか否かと
いう判定に類似パターンという判定も付加し、類似パタ
ーンのときなどのLPと類似しているのかを示す情報と、
その異なる部分を伝える情報とを符号化することにより
達成される。
すなわち本発明は、符号化する情報を一時記憶する手段
と、一時記憶した情報からパターンを切り出す手段と、
該パターンと先に切り出されている各パターンとを比較
し同一のパターンか否かを判断する手段と、比較の対象
となるパターンを記憶する手段と、前記判断において同
一パターンと判断した場合にはどのパターンと同一かを
示す識別番号を符号化し、そうでない場合には切り出し
たパターンのグラフイツク要素を符号化する手段から成
るパターン符号化装置において、類似パターンであると
いう判断を付加し、類似パターンの情報を記憶する手段
と、類似パターンの場合にはどのパターンと類似してい
るのかを示す識別番号とその異なる部分とにより符号化
する手段を設けたことをを特徴とするものである。
〔作用〕
比較判定部はライブラリ中にマツチングパターン(MP)
と同一または類似したライブラリパターン(LP)がある
か否かを判定する。
また類似パターンメモリは処理の対象としているMPと一
番類似したLPを示す識別番号とその異なる部分を示す情
報とを記憶しておく。それによつてMPと同一のLPはない
が類似したLPがある場合には、どのLPと類似しているか
を示す識別番号とその異る部分を示す情報とによる符号
化できるので誤判定による情報の劣化をなくし、かつ効
率よくパターンを符号化することができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。
第1図は本発明によるパターン符号化装置の一実施例を
示す概念図である。1は入力情報メモリ、2はパターン
抽出回路、3はライブラリ、4は前記パターン抽出回路
2により切り出されたパターンと同一または類似のパタ
ーンがライブラリ3中に存在するか否かを判定する比較
判定回路、5は比較判定回路4で類似パターンと判定し
たLPの識別番号とその異なる部分を表わす情報とを記憶
しておく類似パターンメモリ、6はパターンの位置座標
とパターンのグラフイツク要素または識別番号を符号化
しその信号を端子fに出力する符号化回路である。
この符号化器をフアクシミリに適応した場合の信号の流
れを説明する。端子aより入力されたフアクシミリの2
値画像信号は一時入力情報メモリ1に記憶される。パタ
ーン抽出回路2は入力情報メモリの中からパターンを切
り出し、パターンの位置座標を信号線bを通して符号化
回路6に、またパターンのグラフイツク要素を信号線c
を通して比較判定回路4にそれぞれ送る。比較判定回路
4は既にライブラリ3に記憶されているパターンの中に
マツチングパターン(MP)と同一または類似したライブ
ラリパターン(LP)が存在するか否かの比較判定を行
う。この判定はMPとLPとの相違度Dを計算する事により
行う。すなわち 0≦D≦Dsam→同一パターンとする Dsam<D≦Dsim→類似パターンとする Dsim<D →異なるパターンとする ここでDsam及びDsimは予め定められた閾値である。LPと
の比較の結果同一パターンであれば比較判定回路4はど
のLPと同一なのかを示す識別番号を信号線dを通して符
号化回路6に送る。
このとき符号化回路6は信号線bを通して送られたパタ
ーンの位置座標と識別番号とを符号化し、端子fに出力
する。またLPとの比較の結果類似パターンであれば信号
線hを通してどのLPと類似しているのかを示す識別番号
とその異なる部分を示す情報とを類似パターンメモリに
送り次のLPとの比較判定処理を続ける。このとき計算さ
れた相違度をdとすると閾値Dsimの値を現在比較してい
るMPの処理が終るまで一時的にdに変える。この処理を
することにより類似パターンメモリ5の中には一番類似
したLPの情報が記憶されるという効果を有するようにな
る。またLPとの比較の結果異なるパターンであれば何も
行なわないで次のLPとの比較判定処理を続ける。全ての
LPとを比較し終り同一パターンはないが類似パターンが
あつた場合には信号線gに制御信号を送り類似パターン
メモリ5に類似パターンの情報を出力させる。その結果
符号化回路6はどのLPと類似していたのかを示す識別番
号とその異なる部分を示す情報とパターンの位置座標と
を符号化し端子fに出力する。またライブラリ3は類似
パターンの情報からグラフイツク要素を再合成し識別番
号を付加し、新しいLPとして記憶する、一方全てのLPと
比較したにもかかわらず同一パターンも類似パターンも
なかつた(新パターン)場合には信号線eを通してMPの
グラフイツク要素を符号化回路6及びライブラリ3に送
る。これによりライブラリ3はMPのグラフイツク要素を
新しいLPとして識別番号を付加し記憶する。このとき符
号化回路6はグラフイツク要素とパターンの位置座標と
を符号化し端子fに出力する。
以上の処理は入力情報メモリ1の中の全てのパターンが
処理されるまで繰返される。
次に相違点Dの計算方法の一例を示す。MP及びLPの(i,
j)番目の画素をそれぞれPm(i,j)及びPl(i,j)、黒
画素を1、白画素を0とし、まず相違値を次の様に計
算する。
ここで、は排他論理和 この相違値を、MPに接する矩形の面積(画素数)また
はLPに接する矩形の面積のうち小さい方で割ることによ
り相違度Dを求める。この計算方法によれば、大きなパ
ターンに対しては緩やかな判定が行なわれるが小さなパ
ターンに対してはきびしい判定が行なわれるためたとえ
ばコンマとピリオドを同一パターンと判定する間違いは
起こさないという効果がある。
第3図は本発明の符号化器をフアクシミリに適応した場
合の類似のパターン処理の一実施例である。AはMP、B
は最も類似したLP、CはAとBをずれが最小になる様に
重ね合わせ排他論理和をとつたものである。原理的には
BのLPの識別番号とCのグラフイツク要素を符号化すれ
ばよいが、符号化効率を上げるためにCをさらにDの様
に処理する。この処理はCの黒画素のうち再隣接黒画素
が1以下のものを消去するという方法である。このDの
パターンを差異パターンと呼ぶ。この様にしてAのMPを
BのLPの識別番号とDの差異パターンのグラフイツク要
素とにより符号化することができる。この情報から合成
されるグラフイツク要素はeでありこれがライブラリ3
に記憶され、また復号化器に送られる。本実施例によれ
ばパターンの合成も簡単であり、符号化効率もよくなる
という効果がある。
第4図は符号化回路6での一つのパターン情報の符号化
の一実施例である。まずパターンの位置座標を符号化
し、次に新パターン情報、類似パターン情報、同一パタ
ーン情報の何れであるかを示す判別コードを送る。新パ
ターン情報の場合はそのグラフイツク表現を符号化す
る。類似パターン情報の場合は識別番号と差異パターン
の表現を符号化する。同一パターン情報の場合は識別番
号を符号化する。
また音声の様なパターンに対して適当に切り出し、判定
が行える様になれば本発明のパターン符号化装置は音声
情報の符号化装置として用いることができる。特に音声
パターンにおいては類似パターンが多く出現すると考え
られるため効率的な符号化が可能となる。
第5図は閾値の外部入力可能な本発明のパターン符号化
装置である。
1は入力情報メモリ、2はパターン抽出回路、3はライ
ブラリ、4は比較判定回路、5は類似パターンメモリ、
6は符号化回路、9は比較判定回路におけるDsam及びDs
imの値を入力する閾値入力回路である。
閾値入力回路9に値が入力されない時はあらかじめ定め
られた値に設定される。閾値入力回路9に値が入力され
た時は信号線iを通して比較判定回路4に設定値が送ら
れる。比較判定回路4はDsam及びDsimの値を設定された
値に改める。
この様にすることにより、メモ程度の情報を送る時には
Dsam及びDsimを大きな値にし、また重要な文書を送る場
合にはDsam及びDsimを小さな値にすることができるため
効率良く情報の伝送ができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、以上詳細に述べたように、同一パター
ンか否かの判定だけでなく、類似パターンであるのいう
判定も行うので誤判定による情報の劣化が少なくなり、
かつパターンの情報を効率的に符号化することができる
ので従来の標準的な符号化方式であるMMR符号よりも文
書画像において約3倍符号化効率がよくなるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のパターン符号化装置の概念を表わす
図、第2図は従来のパターンマツチング法による符号化
器の概念を表わす図、第3図は本発明をフアクシミリに
適応した場合の類似パターン処理の一実施例の図、第4
図は第1図の符号化回路6での一つのパターン情報の符
号化の一実施例の図、第5図は閾値の外部入力可能な本
発明のパターン符号化装置である。 1……入力情報メモリ、2……パターン抽出回路、3…
…ライブラリ、4……比較判定回路、5……類似パター
ンメモリ、6……符号化回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多々内 允晴 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 中島 啓介 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−254871(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】符号化する情報を一時記憶する手段と、一
    時記憶した情報からパターンを切り出す手段と、該パタ
    ーンと先に切り出されている各パターンとを比較し同一
    のパターンか否かを判断する手段と、比較の対象となる
    パターンを記憶する手段と、前記判断において同一パタ
    ーンと判断した場合にはどのパターンと同一かを示す識
    別番号を符号化し、そうでない場合には切り出したパタ
    ーンのグラフイツク要素を符号化する手段から成るパタ
    ーン符号化装置において、類似パターンであるという判
    断を付加し、類似パターンの情報を記憶する手段と、類
    似パターンの場合にはどのパターンと類似しているのか
    を示す識別番号とその異なる部分とにより符号化する手
    段を設けたことを特徴とする情報のパターン符号化装
    置。
JP62015379A 1987-01-26 1987-01-26 パタ−ン符号化装置 Expired - Lifetime JPH0691617B2 (ja)

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JP62015379A JPH0691617B2 (ja) 1987-01-26 1987-01-26 パタ−ン符号化装置

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JPS63184479A JPS63184479A (ja) 1988-07-29
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2974061B2 (ja) 1996-11-13 1999-11-08 日本電気株式会社 パタン抽出装置
JP3070535B2 (ja) 1997-09-02 2000-07-31 日本電気株式会社 パタンマッチング符号化装置、パタンマッチング符号化方法及びパタンマッチング符号化装置の制御プログラムを記録した媒体
KR101899090B1 (ko) 2014-09-26 2018-09-14 엘지전자 주식회사 기하 요소를 이용하여 그래프 기반의 신호를 처리하는 방법 및 장치

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