JPH1027251A - 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置 - Google Patents

回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置

Info

Publication number
JPH1027251A
JPH1027251A JP8215880A JP21588096A JPH1027251A JP H1027251 A JPH1027251 A JP H1027251A JP 8215880 A JP8215880 A JP 8215880A JP 21588096 A JP21588096 A JP 21588096A JP H1027251 A JPH1027251 A JP H1027251A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
frequency distribution
image data
line segment
straight line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8215880A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Matsumura
司郎 松村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chubu Electric Power Co Inc
Original Assignee
Chubu Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chubu Electric Power Co Inc filed Critical Chubu Electric Power Co Inc
Priority to JP8215880A priority Critical patent/JPH1027251A/ja
Publication of JPH1027251A publication Critical patent/JPH1027251A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】回路図面の画像データに基づき、精度高く効率
的にかつ容易に、複雑な回路図面から回路を認識し、シ
ミュレーション可能な式群を得る。 【解決手段】回路図面の少なくとも1つの直線の方向に
沿って画像データの度数分布を作成し、当該度数分布に
基づいて前記直線に直交方向に配置された線分の存在を
検出する。次に、前記存在が検出された線分を含む直線
の近傍所定幅内に位置する部分の画像データの前記直線
の方向に沿って度数分布を作成することにより、前記度
数分布に基づき線分及び回路要素の位置並びに回路要素
の機能及び識別記号を回路データとして得る。次に、当
該回路データを所定の変換規則データ群を参照し回路状
態を表わす式群に変換する。さらに、線分及び回路要素
の初期状態を付与して前記式群の演算処理を実行し、前
記回路データ及び前記演算結果に基づき回路図面及び回
路状態を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路図面を「0」
及び「1」の2値により表わした画像データに基づいて
回路を認識する回路図面認識方法及び同方法を用いた回
路図面認識装置並びに同装置により作成される式群に基
づいて回路状態をシミュレーションする回路シミュレー
ション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】回路図面の画像データに基づいて回路を
認識し、さらにシミュレーション可能な式群を作成する
方法または装置に係る発明はいくつか示されており、特
開平4−25973号公報がその一例に当たる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のいずれ
の方法または装置によっても、精度高く効率的にかつ容
易に、複雑な回路図面から回路を認識し、さらにシミュ
レーション可能な式群を得ることは困難であった。
【0004】本発明は、上記課題に対処するためになさ
れたものであり、その目的は、回路図面の画像データに
基づいて、精度高く効率的にかつ容易に、複雑な回路図
面から回路を認識し、さらにシミュレーション可能な式
群を作成することにより、回路についてのコンピュータ
による種々の情報処理を可能にすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項1に記載の発明は、回路図面を「0」及び
「1」の2値により表わした画像データに基づく回路図
面認識方法において、前記回路図面の少なくとも1つの
直線の方向に沿って前記画像データにおける「0」また
は「1」の発生頻度を表わす度数分布を作成する第1の
度数分布作成手順と、回路図面の線分に対応する部分の
画像データの度数分布と回路要素に対応する部分の画像
データの度数分布との間に差があることを利用して前記
第1の度数分布作成手順において作成された度数分布に
基づき前記直線の方向に対し直交方向に配置された線分
の存在を検出する手順と、前記存在が検出された線分を
含む直線の方向に沿って同直線の近傍所定幅内に位置す
る部分の前記作成された画像データにおける「0」また
は「1」の発生頻度を表わす度数分布を作成する第2の
度数分布作成手順と、回路図面の線分に対応する部分の
画像データの度数分布と回路要素に対応する部分の画像
データの度数分布との間に差があることを利用して前記
第2の度数分布作成手順において作成された度数分布に
基づき前記直線上に存在する線分及び回路要素の各位置
を特定すると共に前記直線に対し直交方向に配置された
線分の存在を検出する手順とを有することを特徴とする
回路図面認識方法を提供する。
【0006】請求項2に記載の発明は、少なくとも1つ
の線分を含む回路図面を「0」及び「1」の2値により
表わした画像データに基づく回路図面認識方法におい
て、前記回路図面における線分を含む直線の方向に沿っ
て同直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記画像デー
タにおける「0」または「1」の発生頻度を表わす度数
分布を作成する手順と、回路図面の線分に対応する部分
の画像データの度数分布と回路要素に対応する部分の画
像データの度数分布との間に差があることを利用して前
記作成された度数分布に基づき前記直線上に存在する線
分及び回路要素の位置を特定すると共に前記直線に対し
直交方向に配置された線分の存在を検出する手順とを有
することを特徴とする回路図面認識方法を提供する。回
路図面における少なくとも1つの線分の存在が予めわか
っていない場合は、請求項1に記載の回路図面認識方法
に示すように、少なくとも1つの線分の存在を検出する
手順が最初に必要である。しかし、回路図面における少
なくとも1つの線分の存在が予めわかっている場合は、
請求項2に記載の回路図面認識方法に示すように、最初
に少なくとも1つの線分の存在を検出する手順を省略で
きる。
【0007】請求項3に記載の発明は、請求項1または
請求項2のいずれか1つに記載の回路図面認識方法にお
いて、さらに、前記直線の方向に沿って同直線を境界と
する一方の側及び他方の側の各々近傍所定幅内に位置す
る部分の前記画像データにおける「0」または「1」の
発生頻度を表わす度数分布を各々作成する手順と、前記
作成された各度数分布に基づき前記直線に対し直交方向
に配置された線分の位置を特定する手順とを有すること
を特徴とする回路図面認識方法を提供する。
【0008】請求項4に記載の発明は、請求項1ないし
請求項3のいずれか1つに記載の回路図面認識方法にお
いて、さらに、前記特定された回路要素の位置に存在す
る部分の前記画像データを抽出する手順と、回路図面に
使用する回路要素及び回路要素の識別記号の各イメージ
を表わすあらかじめ用意された幾何学的特徴量データ群
を参照することにより前記抽出された画像データに基づ
いて前記特定された位置に存在する回路要素の機能及び
回路要素の識別記号を認識する手順とを有することを特
徴とする回路図面認識方法を提供する。
【0009】請求項5に記載の発明は、回路図面を
「0」及び「1」の2値により表わした画像データに基
づく回路図面認識装置において、前記回路図面の少なく
とも1つの直線の方向に沿って前記画像データにおける
「0」または「1」の発生頻度を表わす度数分布を作成
する第1の度数分布作成手段と、回路図面の線分に対応
する部分の画像データの度数分布と回路要素に対応する
部分の画像データの度数分布との間に差があることを利
用して前記第1の度数分布作成手段によって作成された
度数分布に基づき前記直線の方向に対し直交方向に配置
された線分の存在を検出する手段と、前記存在が検出さ
れた線分を含む直線の方向に沿って同直線の近傍所定幅
内に位置する部分の前記作成された画像データにおける
「0」または「1」の発生頻度を表わす度数分布を作成
する第2の度数分布作成手段と、回路図面の線分に対応
する部分の画像データの度数分布と回路要素に対応する
部分の画像データの度数分布との間に差があることを利
用して前記第2の度数分布作成手段によって作成された
度数分布に基づき前記直線上に存在する線分及び回路要
素の各位置を特定すると共に前記直線に対し直交方向に
配置された線分の存在を検出する手段とを有することを
特徴とする回路図面認識装置を提供する。
【0010】請求項6に記載の発明は、少なくとも1つ
の線分を含む回路図面を「0」及び「1」の2値により
表わした画像データに基づく回路図面認識装置におい
て、前記回路図面における線分を含む直線の方向に沿っ
て同直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記画像デー
タにおける「0」または「1」の発生頻度を表わす度数
分布を作成する手段と、回路図面の線分に対応する部分
の画像データの度数分布と回路要素に対応する部分の画
像データの度数分布との間に差があることを利用して前
記作成された度数分布に基づき前記直線上に存在する線
分及び回路要素の位置を特定すると共に前記直線に対し
直交方向に配置された線分の存在を検出する手段とを有
することを特徴とする回路図面認識装置を提供する。回
路図面における少なくとも1つの線分の存在が予めわか
っていない場合は、請求項5に記載の回路図面認識装置
に示すように、少なくとも1つの線分の存在を検出する
手段が必要である。しかし、回路図面における少なくと
も1つの線分の存在が予めわかっている場合は、請求項
6に記載の回路図面認識装置に示すように、少なくとも
1つの線分の存在を検出する手段を省略できる。
【0011】請求項7に記載の発明は、請求項5または
請求項6のいずれか1つに記載の回路図面認識装置にお
いて、さらに、前記直線の方向に沿って同直線を境界と
する一方の側及び他方の側の各々近傍所定幅内に位置す
る部分の前記画像データにおける「0」または「1」の
発生頻度を表わす度数分布を各々作成する手段と、前記
作成された各度数分布に基づき前記直線に対し直交方向
に配置された線分の位置を特定する手段とを有すること
を特徴とする回路図面認識装置を提供する。
【0012】請求項8に記載の発明は、請求項5ないし
請求項7のいずれか1つに記載の回路図面認識装置にお
いて、さらに、前記特定された回路要素の位置に存在す
る部分の前記画像データを抽出する手段と、回路図面に
使用する回路要素及び回路要素の識別記号の各イメージ
を表わすあらかじめ用意された幾何学的特徴量データ群
を参照することにより前記抽出された画像データに基づ
いて前記特定された位置に存在する回路要素の機能及び
回路要素の識別記号を認識する手段とを有することを特
徴とする回路図面認識装置を提供する。
【0013】請求項9に記載の発明は、請求項5ないし
請求項8のいずれか1つに記載の回路図面認識装置にお
いて、さらに、あらかじめ用意された変換規則データ群
を参照することにより前記回路図面認識装置にて特定さ
れた線分の位置、回路要素の位置、機能及び識別記号に
基づき前記回路図面における回路状態を表わす式群を作
成する式作成手段を設けたことを特徴とする回路図面認
識装置を提供する。
【0014】また、請求項10に記載の発明は、請求項
9に記載の回路図面認識装置に、さらに、前記回路図面
の任意の線分または回路要素の回路状態に所定の初期状
態を設定する初期状態設定手段と、前記作成された式群
及び前記所定の初期状態に基づき前記回路図面の各線分
及び各回路要素の回路状態を演算により求める演算手段
と、前記回路図面認識装置により認識された線分の位
置、回路要素の位置、機能及び識別記号、並びに前記演
算により得られた各線分及び各回路要素の回路状態に基
づいて、回路図面及び回路状態を表示する表示手段とを
設けたことを特徴とする回路シミュレーション装置を提
供する。
【0015】一般に回路図面は、線分、部品等の回路要
素及び回路要素の識別記号によって構成されており、回
路要素及び回路要素の識別記号(以下、回路要素等とい
う。)は線分上または線分の近傍内に存在するため、線
分の存在が認識できれば、それを基礎として回路要素等
を認識することができる。一方、回路図面の線分に対応
する部分の画像データにおける「0」または「1」の発
生頻度を表わす当該線分に直交する方向に沿って作成し
た度数分布(以下、「0」または「1」の発生頻度を表
わす度数分布を度数分布という。)と回路要素等に対応
する部分の画像データの度数分布との間には差がある。
ここで、回路図面の画像データとは、回路図面を「0」
及び「1」の2値により表わしたデータ群を指す。あら
かじめ光ディスク等に回路図面の画像データが蓄積され
ていれば、当該画像データを利用することができる。そ
こで、回路図面の1つの直線の方向に沿って作成された
当該回路図面の画像データの度数分布に基づいて、前記
直線の方向に対し直交方向に配置された線分の存在を検
出することができる。
【0016】回路図面の線分の方向は水平または垂直方
向であることが多いが、回路図面に斜め方向の線分も存
在する場合は、水平及び垂直の2つの直線の方向以外に
当該斜め方向の線分に直交する直線の方向に沿って作成
された当該回路図面の画像データの度数分布に基づき、
当該斜め方向の線分の存在をも検出することができる。
このため、種々の方向の直線について上記線分の検出方
法を適用すれば、当該回路図面のすべての線分の存在を
検出することが可能である。
【0017】また、このようにして存在が検出された線
分を含む直線に平行して隣接する他の線分及び当該他の
線分の近傍内の回路要素等を含まない当該直線の近傍所
定幅内に位置する部分の回路図面は、当該存在が検出さ
れた線分、当該直線に対し直交する方向に配置された線
分及び当該直線の近傍所定幅内の回路要素等のみから構
成される。一方、画像データの回路図面の線分に対応す
る部分を含む直線の方向に沿って作成した線分の度数分
布と回路要素等に対応する部分の画像データの度数分布
との間には差がある。そこで、回路図面における存在が
検出された線分を含む直線の方向に沿って作成された同
直線の近傍所定幅内に位置する部分の画像データの度数
分布を利用すれば、当該線分及び回路要素等の位置を特
定すると共に前記直線に直交方向に配置された線分の存
在を検出することができる。従って、最初に、回路図面
の少なくとも1つの直線の方向に沿って作成した画像デ
ータの度数分布に基づいて当該直線に直交方向に配置さ
れた線分の存在を検出し、次に、当該存在が検出された
線分に基づいて当該線分及び同線分上の回路要素等の位
置を特定すると共に同線分に直交方向に配置された線分
の存在を検出し、その後、前記存在が検出された線分に
基づいて当該線分及び同線分上の回路要素等の位置を特
定する手順を実行することにより、回路図面のすべての
線分及び回路要素等の位置が認識ができる。なお、図面
の態様によっては上記手順を繰り返し実行することが必
要な場合もある。
【0018】また、1つの線分を含む直線の方向に沿っ
て同直線を境界とする一方の側及び他方の側の各々近傍
所定幅内に位置する部分の画像データにおける度数分布
を各々作成すれば、各々の度数分布に基づいて当該線分
に対し直交方向に配置された線分の位置を特定すること
ができる。すなわち、上述の方法により、回路図面のす
べての線分の存在を検出し、これらすべての線分につい
て各々の線分を含む直線の近傍所定幅内に位置する線分
及び回路要素等の位置を特定できるので、回路図面の認
識が実現できる。
【0019】さらに、回路要素の位置に存在する部分の
画像データを抽出し、パターン認識等の従来技術を用い
ることにより当該回路要素等を認識することができる。
回路要素等を認識するための技術の一例として、回路図
面に使用する回路要素等の各イメージを表わすあらかじ
め用意された幾何学的特徴量データ群を参照することに
より前記抽出された画像データに基づいて前記回路要素
の機能及び回路要素の識別記号を認識する方法がある。
以下、上記のようにして認識された回路図面の線分及び
回路要素の位置並びに回路要素の機能及び識別記号に関
するデータの集合を回路データという。
【0020】前記回路データによれば線分と線分、もし
くは線分と回路要素の接続関係、回路要素の機能及び回
路要素間の関係が特定できるため、あらかじめ用意され
た変換規則データ群を参照することにより同回路データ
に基づき前記回路図面における回路状態を表わす式群を
作成することが可能である。前記変換規則データ群は、
回路の種類によって種々のものが考えられる。
【0021】前記回路データ及び式群は、コード化され
ているので回路図面についてのコンピュータによる種々
の情報処理に利用できる。例えば、回路中の任意の線分
または回路要素の回路状態を変化させて前記式群を演算
処理し、各線分及び回路要素の回路状態を求めることに
より回路状態の変化をシミュレーションしその結果を回
路図面上に表示させる等の応用が考えられる。なお、回
路図面には、電気回路図面、電子回路図面等のいわゆる
回路図面のほか論理回路図面やブロック線図等種々の図
面が含まれる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を、
回路図面が電気シーケンス回路図面である場合について
図に従って説明する。電気シーケンス回路図面は、水平
及び垂直の各方向の線分、線分上に配置された回路要素
及び識別記号から構成される。
【0023】図1において、図面読取装置10は入力さ
れた回路図面D1のイメージデータを作成する装置であ
る。光ファイリングシステム20は回路図面D1のイメ
ージデータを蓄積している装置である。従って、回路図
面D1のイメージデータが既に光ファイリングシステム
20に蓄積されている場合は、図面読取装置10によっ
て回路図面D1のイメージデータを作成する必要は無
い。
【0024】図面読取装置10または光ファイリングシ
ステム20のいずれか1つから入力されたイメージデー
タは、画像データ変換部31により回路図面を「0」及
び「1」の2値により表わした画像データに変換され、
処理部32は当該画像データを画像データ記憶部33に
格納する。処理部32は、回路図面の所定の直線の方向
に沿って画像データの度数分布を作成し当該度数分布を
度数分布記憶部34に格納する。また、処理部32は、
画像データの度数分布に基づいて、線分の存在を検出
し、あるいは、線分及び回路要素の位置を特定し、さら
に、回路要素の位置に存在する部分の画像データを抽出
し、回路要素記号データベース35を参照して回路要素
の機能及び識別記号を認識し、これらの結果を回路デー
タとして回路データ記憶部36に格納する。ここで回路
要素記号データベース35は回路図面に使用される各回
路要素及び各識別記号のイメージを表わす幾何学的特徴
量データ群及び各回路要素の機能を記憶している。さら
に、処理部32は、回路データ記憶部36に格納されて
いる回路データを変換規則データ記憶部37に格納され
ている変換規則データ群を参照して回路の動作を表わす
式群に変換し、当該式群を式記憶部38に格納する。
【0025】初期状態設定部41は、回路図面の任意の
線分又は回路要素の回路状態に設定するための所定の初
期状態を記憶するものである。処理部32は、前記初期
状態設定部41に記憶されている初期状態及び式記憶部
38に格納されている式群に基づいて回路図面の各線分
及び各回路要素の回路状態を演算により求め、前記求め
られた回路状態を演算結果記憶部42に格納する。表示
装置43は、回路データ記憶部36に格納されている回
路データに基づいて回路図面を表示し、演算結果記憶部
42に格納されている回路状態を表示する。すなわち、
回路図面認識装置30は、画像データ変換部31、処理
部32、画像データ記憶部33、度数分布記憶部34、
回路要素記号データベース35、回路データ記憶部3
6、変換規則データ記憶部37及び式記憶部38から構
成されている。また、シミュレーション装置40は、回
路図面認識装置30、初期状態設定部41、演算結果記
憶部42及び表示装置43から構成されている。
【0026】以下、図2のフローチャートに沿って説明
する。最初にスキャナ等の図面読取装置10を用い所定
の分解能(例えば200dot/inch)にて回路図
面D1を読み取り回路図面D1のイメージデータを作成
し、画像データ変換部31に入力する(手順1)。
【0027】画像データ変換部31において前記イメー
ジデータを「0」及び「1」の2値により表した画像デ
ータに変換した後、処理部32は前記画像データを画像
データ記憶部33に格納する(手順2)。
【0028】次に、図3に示すように、処理部32は、
回路図面D1の直線Y=0及び直線X=0に沿って前記
画像データの度数分布H11及びH12を作成し、前記
各度数分布を度数分布記憶部34に格納する(手順
3)。
【0029】処理部32は、度数分布H11及びH12
の各々において度数が所定の値(回路要素の存在と線分
の存在を区別して判定するに充分な程度の値とする。)
を示す点(Xm,0)及び(0,Yn)(但し、m=
2,3、n=1,4,9)を特定することにより各直線
X=Xm及びY=Yn上に線分が存在することを検出
し、当該検出結果を回路データ記憶部36に格納する
(手順4)。以上の回路図面D1に関するマクロ的認識
を基礎として、以下、回路図面D1を前記存在が検出さ
れた各線分に沿って所定幅に分割し、各分割された回路
図面のミクロ的認識を行うことにより回路図面を認識す
る。
【0030】すなわち、処理部32は、前記手順4にて
存在が検出された各線分を含む直線の各々の方向に沿っ
て前記各々の直線の近傍所定幅内に位置する部分の画像
データの度数分布を各々作成し、度数分布記憶部34に
格納する(手順5)。ここで、”直線の近傍所定幅”と
は、回路図面D1を手順4にて検出された各線分を含む
各々の直線(X=Xm及びY=Yn)を中心とする所定
幅の回路図面に分割し、当該分割された各回路図面(例
えば、直線X=X2に関しては回路図面D2)の回路を
認識するために、当該各直線の近傍内のすべての回路要
素等を含み、かつ同直線に平行して隣接する他の直線
(例えば、直線X=X2に対しては直線X=X3)の近
傍内のいずれの回路要素等も含まない程度の幅であっ
て、なお、隣接して分割される回路図面の間に間隙を生
じさせない大きさの幅を指す。例えば、前記手順4にて
直線X=X2上の線分の存在が検出されたことに基づい
て、手順5では図4に示すように直線X=X2の方向に
沿って直線X=X2を中心とした近傍所定幅の回路図面
D2の部分の画像データの度数分布H20を作成する。
同様に、直線X=X3上の線分の存在も検出され、直線
X=X3の方向に沿って回路図面D1から回路図面D2
を除いた残りの回路図面の部分の画像データの度数分布
を作成する。さらに、各直線Y=Ynについても同様な
手順により画像データの度数分布を各々作成する。
【0031】次に処理部32は、前記手順5にて作成さ
れた各度数分布に基づきすべての線分及びすべての回路
要素の各位置を特定し、回路データ記憶部36に格納す
る(手順6)。
【0032】続いて、処理部32は、前記特定されたす
べての回路要素の位置に存在する部分の画像データを各
々抽出する(手順7)。
【0033】次に、処理部32は、前記抽出された画像
データに基づき、回路要素記号データベース35に記憶
されている回路要素の機能データと関係付けられた幾何
学的特徴量データ群を参照することにより回路要素の機
能及び識別記号を各々特定し、回路データ記憶部36に
格納する(手順8)。図4に例示するように、画像デー
タの度数分布H20に関して、線分l3、線分から分岐
する線分l1及びl21、回路要素j1及びd1に対応
する部分の各画像データの度数分布は各々hl3、hl
x、hj1及びhd1であり、線分、線分から分岐する
線分及び回路要素は各々固有の度数分布を有するので、
度数分布に基づき線分と回路要素を区別して検出するこ
とは容易である。従って、度数分布H20の度数分布に
基づいて線分l3、線分から分岐する線分l1及びl2
1、回路要素j1及び回路要素d1の各位置が特定でき
る。従って、手順6においては、回路図面D1のすべて
の線分及び回路要素の位置が特定される。また、手順8
においては、例えば、回路図面D2の回路要素j1及び
d1の各画像データに基づいて、回路要素j1は線分と
線分とを接続する機能を有する接続点であり、回路要素
d1は線分と線分とを接続及び切断する機能を有するプ
ッシュボタン式スイッチでありかつ識別記号PB1を有
することが特定される。
【0034】次に、処理部32は、前記手順4にて検出
された各線分を含む直線の方向に沿って同直線を境界と
する一方の側及び他方の側の各々近傍所定幅内に位置す
る部分の画像データの度数分布を各々作成し、度数分布
記憶部34に格納する(手順9)。
【0035】続いて、処理部32は、前記各度数分布に
基づいて前記直線に対し直交方向に配置された線分の位
置を特定し、回路データ記憶部36に格納する(手順1
0)。直線X=X2上の線分を例にとれば、回路図面D
2に関して直線X=X2を境界としてX軸マイナス側の
部分の画像データの当該直線の方向の度数分布がH21
であり、X軸プラス側の部分の画像データの当該直線の
方向の度数分布がH22である。度数分布H21によれ
ば、度数分布hl1は線分の存在を示す程度に高いこと
から、線分l1が分岐する方向及び位置が特定できる。
同様にして、度数分布H22によれば、線分l21が分
岐する方向及び位置が特定できる。回路図面D1の回路
データの一例を図5の中段に示す。回路データ、l1=
(x1,y1)(x2,y1)は、線分l1がX−Y座
標上の点(x1,y1)から点(x2,y1)の位置に
あることを示す。また、回路データ、j1=(x2,y
1)は、回路要素j1が点(x2,y1)の位置にある
ことを示す。回路データ、F(j1)=(J)は、回路
要素j1が接続点Jとしての機能を持つことを表わす。
回路データ、F(d1)=(PB1,PB)は、回路要
素d1が識別記号PB1を有しプッシュボタン式スイッ
チの機能を持つことを表わす。また、回路データ、F
(d3)=(R88,R)は、回路要素d3が識別記号
R88を有しリレーの機能を持つことを意味する。以上
のように、回路データは、線分と回路要素の位置並びに
回路要素の機能及び識別記号を表わす。
【0036】次に、処理部32は、回路データ記憶部3
6に格納された回路データに基づき変換規則データ記憶
部37に格納されている変換規則データ群を参照し回路
状態を表わす式群を作成し、式記憶部38に格納する
(手順11)。ここで、回路データから式群を作成する
には、回路の性質に応じた一定の変換規則データ群が必
要である。図5の最上段に示す電気シーケンス回路の場
合は、図5の中段に示す回路データに基づく回路要素の
機能及び回路要素と線分との連結関係から、図6に示す
変換規則データ群を参照し式群を作成することができ
る。その結果としての式群は図5の最下段に示すとおり
である。ここで、図6は、変換規則データ群の一部の例
として、回路要素及び線分の連結関係と当該連結関係に
対応する式群を示すものである。この場合、図5の最下
段に示す式、S(l1)=S(l2)=S(l3)は、
線分l1の回路状態、線分12の回路状態および線分l
3の回路状態が等しいことを表わす。ここで、回路状態
とは、本例の電気シーケンス回路の場合は、線分又は回
路要素の電圧の有無(電圧有りの場合は1、電圧無しの
場合は0とする。)をいう。また、式、S(l7)=S
(l6)*S(d2)は、線分l7の回路状態が線分l
6の回路状態と回路要素d2の回路状態の論理積に等し
いことを意味する。式、S(l4)=S(l3)*S
(d1)+S(l12)*S(d4)は、線分l4の回
路状態が線分l3の回路状態と回路要素d1の回路状態
の論理積並びに線分l12の回路状態と回路要素d4の
回路状態の論理積の論理和に等しいことを意味する。
【0037】次に、初期状態設定部41において回路の
任意の線分または回路要素の回路状態に対する初期状態
を設定し、処理部32は、前記初期状態を式記憶部38
に格納されている式群に付与し演算処理を実行し、さら
に前記演算により求められたすべての線分及び回路要素
の回路状態を演算結果記憶部42に格納する(手順1
2)。例えば、図5の最下段に示す式群に対し、線分l
1,回路要素d1及びd2の初期状態をS(l1)=S
(d1)=S(d2)=1として付与し、演算処理すれ
ば、S(d3)=1等の演算結果が得られる。そして、
処理部32は、回路データ記憶部36に格納されている
回路データに基づいて回路図面を表示装置43に表示
し、さらに演算結果記憶部42に格納されている演算結
果に基づいて線分及び回路要素の回路状態を表示装置4
3に表示し、処理を終了する(手順13)。回路図面D
1を例にとれば、演算処理により回路状態が変化した線
分及び回路要素の色を回路状態が変化しなかった線分及
び回路要素の色と区別して、回路図面D1を表示装置4
3に描画表示させることにより、視覚を通して回路動作
を容易に理解することができる。このように、種々の初
期状態を設定し演算処理を実行することにより、回路動
作を把握できるので、回路シミュレーション装置として
利用できる。
【0038】なお、回路図面における少なくとも1つの
線分の位置が予め与えられている場合、換言すれば同線
分を含む直線の位置が与えられている場合は、図2のフ
ローチャートにおいて、手順3及び手順4を省略した上
で、手順5から手順10までの手順を実行しその結果直
線に直交する方向に存在することが検出された線分につ
いて前記と同様に手順5から手順10までの手順を実行
するという手順を繰り返すように手順を変更することに
よっても、上記実施の形態と同様の結果が得られる。
【0039】本発明の応用例は種々考えられるが、代表
的なものは以下の通りである。式群に基づいて種々の初
期状態について回路状態をシミュレーションすることに
より、回路の論理的誤り等の問題点を抽出できるため、
回路診断システムに応用できる。式群に基づいて種々の
初期状態について回路状態をシミュレーションしその結
果を表示させることにより回路の教育支援システムとし
て利用できる。回路データを所定の形式に変換すること
によりCAD/CAMシステム用データを提供できるた
め、回路保守及び回路設計用CAD/CAMシステム用
データ提供システムに応用できる。エキスパートシステ
ムと組合わせることにより効率的な回路テスト支援シス
テムを実現することができる。式群に基づいて種々の初
期状態について回路状態をシミュレーションすることに
より回路故障の波及度を診断することができるため、回
路事故波及度診断システムとしての応用が考えられる。
【0040】
【発明の効果】本発明によれば、回路図面の画像データ
に基づいて、精度高く効率的にかつ容易に、複雑な回路
図面から回路を認識しその結果として回路データを得
て、かかる回路データからシミュレーション可能な式群
を作成し、これら回路データ及び式群に基づく回路につ
いてのコンピュータによる種々の情報処理が可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の一形態に係わる回路図面認
識装置及び同装置を用いた回路シミュレーション装置の
ブロック構成図である。
【図2】 本発明に係る回路シミュレーション装置の
処理動作の概略を示すフローチャートである。
【図3】 本発明に係る回路図面認識装置の動作原理
を説明するための回路図面及び画像データの度数分布の
例である。
【図4】 本発明に係る回路図面認識装置の動作原理
を説明するための回路図面及び画像データの度数分布の
例である。
【図5】 本発明に係わる回路図面認識装置により作
成される回路データ群及び回路シミュレーション装置に
より作成される式群の例である。
【図6】 本発明に係わる回路シミュレーション装置
の動作原理を説明するための変換規則データ群の一部の
例である。
【符号の説明】
10…図面読取装置、20…光ファイリングシステム、
30…回路図面認識装置、31…画像データ変換部、3
2…処理部、33…画像データ記憶部、34…度数分布
記憶部、35…回路要素記号データベース、36…回路
データ記憶部、37…変換規則データ記憶部、38…式
記憶部、40…回路シミュレーション装置、41…初期
状態設定部、42…演算結果記憶部、43…表示装置、
D1…電気シーケンス回路図面、D2…直線X=X2の
近傍所定幅内の部分の回路図面、H11…直線Y=0の
方向に沿って作成された画像データの度数分布、H12
…直線X=0の方向に沿って作成された画像データの度
数分布、H20…回路図面D2の画像データの直線X=
X2の方向に沿って作成された度数分布、H21…直線
X=X2を境界としてX軸マイナス側に位置する回路図
面D2の画像データの直線X=X2の方向に沿って作成
された度数分布、H22…直線X=X2を境界としてX
軸プラス側に位置する回路図面D2の画像データの直線
X=X2の方向に沿って作成された度数分布、hl1…
線分l1の画像データに係わる度数分布、hl21…線
分l21の画像データに係わる度数分布、hlx…線分
l1及びl21の画像データに係わる度数分布、hl3
…線分l3の画像データに係わる度数分布、hd1…回
路要素d1の画像データに係わる度数分布、hj1…回
路要素j1の画像データに係わる度数分布、lp(p=
1〜12,21)…回路図面D1の線分、jp(p=1
〜4)…回路図面D1の接続点としての回路要素、d1
…識別記号PB1を有するプッシュボタン式スイッチと
しての回路要素、d2…識別記号PB2を有するプッシ
ュボタン式スイッチとしての回路要素、d3…識別記号
88を有するリレーとしての回路要素、d4…識別記号
88aを有するリレーd3の接点としての回路要素、x
1,x4…線分の端点を表わすX軸上の位置、x2,x
3…線分l3,l12等の存在を表わすX軸上の位置、
y1,y4,y9…線分l1,l5,l9等の存在を表
わすY軸上の位置、yp(p=2,3,5〜8)…線分
の端点を表わすY軸上の位置、lp(p=22〜25,
31,32,41〜44)…線分、j…接続点としての
回路要素、dp(p=5〜7)…回路要素。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路図面を「0」及び「1」の2値によ
    り表わした画像データに基づく回路図面認識方法におい
    て、 前記回路図面の少なくとも1つの直線の方向に沿って前
    記画像データにおける「0」または「1」の発生頻度を
    表わす度数分布を作成する第1の度数分布作成手順と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記第1の度数分布作成手
    順において作成された度数分布に基づき前記直線の方向
    に対し直交方向に配置された線分の存在を検出する手順
    と、 前記存在が検出された線分を含む直線の方向に沿って同
    直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記作成された画
    像データにおける「0」または「1」の発生頻度を表わ
    す度数分布を作成する第2の度数分布作成手順と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記第2の度数分布作成手
    順において作成された度数分布に基づき前記直線上に存
    在する線分及び回路要素の各位置を特定すると共に前記
    直線に対し直交方向に配置された線分の存在を検出する
    手順とを有することを特徴とする回路図面認識方法。
  2. 【請求項2】 少なくとも1つの線分を含む回路図面を
    「0」及び「1」の2値により表わした画像データに基
    づく回路図面認識方法において、 前記回路図面における線分を含む直線の方向に沿って同
    直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記画像データに
    おける「0」または「1」の発生頻度を表わす度数分布
    を作成する手順と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記作成された度数分布に
    基づき前記直線上に存在する線分及び回路要素の位置を
    特定すると共に前記直線に対し直交方向に配置された線
    分の存在を検出する手順とを有することを特徴とする回
    路図面認識方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれか1つ
    に記載の回路図面認識方法において、さらに、 前記直線の方向に沿って同直線を境界とする一方の側及
    び他方の側の各々近傍所定幅内に位置する部分の前記画
    像データにおける「0」または「1」の発生頻度を表わ
    す度数分布を各々作成する手順と、 前記作成された各度数分布に基づき前記直線に対し直交
    方向に配置された線分の位置を特定する手順とを有する
    ことを特徴とする回路図面認識方法。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれか1つ
    に記載の回路図面認識方法において、さらに、 前記特定された回路要素の位置に存在する部分の前記画
    像データを抽出する手順と、 回路図面に使用する回路要素及び回路要素の識別記号の
    各イメージを表わすあらかじめ用意された幾何学的特徴
    量データ群を参照することにより前記抽出された画像デ
    ータに基づいて前記特定された位置に存在する回路要素
    の機能及び回路要素の識別記号を認識する手順とを有す
    ることを特徴とする回路図面認識方法。
  5. 【請求項5】 回路図面を「0」及び「1」の2値によ
    り表わした画像データに基づく回路図面認識装置におい
    て、 前記回路図面の少なくとも1つの直線の方向に沿って前
    記画像データにおける「0」または「1」の発生頻度を
    表わす度数分布を作成する第1の度数分布作成手段と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記第1の度数分布作成手
    段によって作成された度数分布に基づき前記直線の方向
    に対し直交方向に配置された線分の存在を検出する手段
    と、 前記存在が検出された線分を含む直線の方向に沿って同
    直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記作成された画
    像データにおける「0」または「1」の発生頻度を表わ
    す度数分布を作成する第2の度数分布作成手段と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記第2の度数分布作成手
    段によって作成された度数分布に基づき前記直線上に存
    在する線分及び回路要素の各位置を特定すると共に前記
    直線に対し直交方向に配置された線分の存在を検出する
    手段とを有することを特徴とする回路図面認識装置。
  6. 【請求項6】 少なくとも1つの線分を含む回路図面を
    「0」及び「1」の2値により表わした画像データに基
    づく回路図面認識装置において、 前記回路図面における線分を含む直線の方向に沿って同
    直線の近傍所定幅内に位置する部分の前記画像データに
    おける「0」または「1」の発生頻度を表わす度数分布
    を作成する手段と、 回路図面の線分に対応する部分の画像データの度数分布
    と回路要素に対応する部分の画像データの度数分布との
    間に差があることを利用して前記作成された度数分布に
    基づき前記直線上に存在する線分及び回路要素の位置を
    特定すると共に前記直線に対し直交方向に配置された線
    分の存在を検出する手段とを有することを特徴とする回
    路図面認識装置。
  7. 【請求項7】 請求項5または請求項6のいずれか1つ
    に記載の回路図面認識装置において、さらに、 前記直線の方向に沿って同直線を境界とする一方の側及
    び他方の側の各々近傍所定幅内に位置する部分の前記画
    像データにおける「0」または「1」の発生頻度を表わ
    す度数分布を各々作成する手段と、 前記作成された各度数分布に基づき前記直線に対し直交
    方向に配置された線分の位置を特定する手段とを有する
    ことを特徴とする回路図面認識装置。
  8. 【請求項8】 請求項5ないし請求項7のいずれか1つ
    に記載の回路図面認識装置において、さらに、 前記特定された回路要素の位置に存在する部分の前記画
    像データを抽出する手段と、 回路図面に使用する回路要素及び回路要素の識別記号の
    各イメージを表わすあらかじめ用意された幾何学的特徴
    量データ群を参照することにより前記抽出された画像デ
    ータに基づいて前記特定された位置に存在する回路要素
    の機能及び回路要素の識別記号を認識する手段とを有す
    ることを特徴とする回路図面認識装置。
  9. 【請求項9】 請求項5ないし請求項8のいずれか1つ
    に記載の回路図面認識装置において、さらに、 あらかじめ用意された変換規則データ群を参照すること
    により前記回路図面認識装置にて特定された線分の位
    置、回路要素の位置、機能及び識別記号に基づき前記回
    路図面における回路状態を表わす式群を作成する式作成
    手段を設けたことを特徴とする回路図面認識装置。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載の回路図面認識装置
    に、さらに、 前記回路図面の任意の線分または回路要素の回路状態に
    所定の初期状態を設定する初期状態設定手段と、 前記作成された式群及び前記所定の初期状態に基づき前
    記回路図面の各線分及び各回路要素の回路状態を演算に
    より求める演算手段と、 前記回路図面認識装置により認識された線分の位置、回
    路要素の位置、機能及び識別記号、並びに前記演算によ
    り得られた各線分及び各回路要素の回路状態に基づい
    て、回路図面及び回路状態を表示する表示手段とを設け
    たことを特徴とする回路シミュレーション装置。
JP8215880A 1996-07-11 1996-07-11 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置 Pending JPH1027251A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8215880A JPH1027251A (ja) 1996-07-11 1996-07-11 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8215880A JPH1027251A (ja) 1996-07-11 1996-07-11 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1027251A true JPH1027251A (ja) 1998-01-27

Family

ID=16679795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8215880A Pending JPH1027251A (ja) 1996-07-11 1996-07-11 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1027251A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014089538A (ja) * 2012-10-30 2014-05-15 Sinby Corp 作図支援プログラム、作図支援システム及び作図支援方法
CN109871748A (zh) * 2018-12-28 2019-06-11 上海工程技术大学 一种用于地铁电路图的智能识别装置
CN111060733A (zh) * 2019-12-25 2020-04-24 北京像素软件科技股份有限公司 电路测量方法、装置、终端设备和计算机可读存储介质
CN112200095A (zh) * 2020-10-14 2021-01-08 广州大学 基于建筑图纸的电气开关自动识别方法
WO2024105789A1 (ja) * 2022-11-15 2024-05-23 株式会社オンテック 回路図読取り装置、プリント基板設計装置および回路図読取りプログラム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014089538A (ja) * 2012-10-30 2014-05-15 Sinby Corp 作図支援プログラム、作図支援システム及び作図支援方法
CN109871748A (zh) * 2018-12-28 2019-06-11 上海工程技术大学 一种用于地铁电路图的智能识别装置
CN111060733A (zh) * 2019-12-25 2020-04-24 北京像素软件科技股份有限公司 电路测量方法、装置、终端设备和计算机可读存储介质
CN112200095A (zh) * 2020-10-14 2021-01-08 广州大学 基于建筑图纸的电气开关自动识别方法
CN112200095B (zh) * 2020-10-14 2023-06-06 广州大学 基于建筑图纸的电气开关自动识别方法
WO2024105789A1 (ja) * 2022-11-15 2024-05-23 株式会社オンテック 回路図読取り装置、プリント基板設計装置および回路図読取りプログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102780914B (zh) 用于数字显示系统的自动测试系统
Tanno et al. Support for finding presentation failures by using computer vision techniques
JPH1027251A (ja) 回路図面認識方法及び同方法を用いた回路図面認識装置並びに同装置を用いた回路シミュレーション装置
JP2011128951A (ja) 試験テーブル生成装置及び試験テーブル生成方法
WO2019146538A1 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及び記録媒体
JP3821418B2 (ja) ワイヤハーネス検査方法
JP2002093875A (ja) 半導体装置のパターンの危険箇所情報の評価方法
JP7370669B2 (ja) 表示装置および表示制御方法
EP4318391A1 (en) Information processing device, control program, and control method
JP3458574B2 (ja) 回路図作成装置
JPH01131470A (ja) Lsi故障解析装置
JP2858551B2 (ja) 布線検査データ作成方法
CN113566863B (zh) 一种指针表的读取方法和装置
JP4215459B2 (ja) 画像データ比較装置、プログラムおよび記録媒体
JP2005352883A (ja) 回路シミュレーションプログラム及び装置
JPH0738240B2 (ja) イメージ型知識ベースによる故障発見装置
KR20170045701A (ko) 그래픽 인디케이터를 읽기 위한 방법, 인디케이터 구조 및 그 전자 장치
JPS6295473A (ja) 論理回路図表示装置
CN110781636A (zh) 液晶芯片设计检测方法、装置、存储介质及液晶显示系统
JPS63270183A (ja) デ−タ処理装置
CN117576968A (zh) 一种模拟电气操作测试方法、计算机设备
JPH01309182A (ja) 回路図の図形データチェック方式
JPH09198414A (ja) レイアウトパターン検証方法
JPH06103333A (ja) 論理シミュレーション結果の表示方法
JP2005041431A (ja) データ作成装置、データ作成方法及びデータ作成プログラム