JPS58194464A - 文字画像デ−タ処理方式 - 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】 本発明は、文字・画像等の輪郭特定情報を記憶データと
し、更に、該記憶データを解読して文字・画像再生用の
近似曲線信号を出力するようにした文字画像データ処理
方式に係わり、特に、輪郭上に設定した標本点の座標情
報、及び各標本点間の傾き情報から求められる係数を記
憶データとするだけで、滑らかな輪郭形状の文字画像を
再生し得るようにした方式を提供するものである。

文字・画像等（以下、文字と苦う）をドツトに分解して
求めた２値データが、極めて冗長性の高いデータである
事は周知である。そこで従来、この冗長性を軽減するた
めに種々のデータ圧縮方式が提案されてきた。

一方、一般的に文字の輪郭形状は、単に輪郭自体が連続
しているのみならず、更に、文字画線の交差部や「ハネ
」の先端などの特異な点を除いて見た場合、その１次導
関数（輪郭の傾き）が連続的に変化すると云う特性を有
している。

ところが、従来輪郭法によるデータ圧縮方式では、デー
タ圧縮率を犠牲にすれば幾分かは改善されるとは云うも
のの、理論的にも実際的にも、その圧縮データに基づい
て再生した文字像に不自然さく傾きの不連続性）が発生
し、いずれにしても文字輪郭を忠実に再生するのが困難
であると云う問題点を有していた。

これら従来方式の問題点については、本件出願　　　　
！（人の出願に係わる昭和５７年特許願第１６８８４号
明細書に詳しく述べた通りであるが、本願は、上記先願
とは異なる方式を提供することによって更にデータ圧縮
率を向上させ、更に、圧縮データのコード化に要する処
理時間を短縮し、これによって従来方式の欠点を改善す
べく成したものである。

よって本発明の第１の目的は、改良された輪郭法データ
圧縮による文字画像データ処理方式を提供する事であり
、第２の目的は、文字輪郭の滑らかさを忠実に再生する
輪郭近似曲線信号が得られるようにしたデータ圧縮方式
を提供する事であり、第３の目的は、文字輪郭の滑らか
さを忠実に再現するにも拘わらず、充分に高いデータ圧
縮率が得られる文字画像データ処理方式を提供すること
であり、更に第４の目的は、上記第１〜３の目的を達成
しつつ、圧縮データの作成に要する処理時間を短縮し得
るようにした文字画像データ処理方式を提供する事であ
る。

まず、本発明になる文字画像データ処理方式を可能とす
る基本的事項を第１図に基づいて説明する。

第１図は、任意の輪郭曲線１をＸ、Ｙ座標上に展開した
説明図である。

図中、座標（ＸＬ　、　ｙＬ）　で示した点Ｐｔ（Ｌ＝
１〜ｎ）は、曲線１上に任意に設定した標本点であり、
Ｓｔは区間（ＸＬ≦Ｘ≦Ｘ　ＬＳｌ　）に相当するセグ
メンクである。

又、ｍ（は標本点ＰＬとＰ　ＬＳＩ間の傾き、即ち、ｍ
ｃ　＝　（ｙｔ＋ｔ−Ｖｔ　）／　（ＸＬ４１−Ｘｔ　
）を示している。

今、関数ｆＬ　（Ｘ）を区間（ｘｔ≦Ｘ≦Ｘ　ＬＳＩ　
）における区分３次多項式とし、前記セグメントＳＬに
相当する輪郭曲線を、ｙ＝ｆＬ　（Ｘ）で近似するとし
た場合、独立した４つの条件を与える事によってこの区
分３次多項式ｆＬ　（Ｘ）を特定する事ができる。

そこで、セグメントＳＬの両端点ＰＬ及びＰｔ÷１にお
ける通過条件、ならびに傾き条件として、下２４つの条
件を与えるとする。即ち、 ｙＬ　＝ｆｔ　　（Ｘｔ、　）　　−（＋）Ｖ　ｔａｒ
　＝　ｆ　Ｌ　　（Ｘ　ＬＳｌ　）　　−・・■ｆＬ　
’　　（ｘｔ　　）＝ｔｔ　　・・・（３）ｆＬ　　″
　（ｘｔ◆１＞＝１１＋＋・・・（褐この時、式（３）
、（４＞における１１の値は、前記ｔｔ　＝　（ｍｃ−
ｔ＋ｍｔ　）／２とする。

と仮定する。

ところで前記区分３次多項式ｆＬ　（Ｘ）は一般的に下
記（８）式のように表現し得る。

ｆＬ　（ｘ）＝ａｔ　＋ｂｔ　　（ｘ−ｘｔ　）＋ＯＬ
　　（Ｘ−ＸＬ　）２ ＋　ｄ　Ｌ　　（Ｘ　−Ｘ　Ｌ　）　３−　（８）従っ
て又、その１次導関数ｆＬ″　（Ｘ）は、ｆＬ’　　（
ｘ）＝ｂｔ　＋２ＯＬ　　（ｘ−ＸＬ　）＋　３　ｄ　
Ｌ　　（Ｘ−Ｘ　Ｌ　）　２−■となる。

そこで、（６）式及びω式に前記（１）〜（イ）の条件
式を代入して、各係数ａＬｑｂＬｓＣＬ、ｄｌの値を求
めると、 ａＬ　＝Ｖｔ　　　　　　　　　　　　　・・・（８）
この際、１１の値は前記（へ）式から明らかなように傾
きｍｌの値より算出できるから、結局（８）〜（２）式
の左辺の各輪ａ（Ｘｂｌ　、ＣＬ　、ｄＬは１標本点Ｐ
ｔの座１ｉ１　（Ｘｔ　、　ｙｔ　）及び前ＬＭきｍｌ
の値が判明していれば比較的簡単に求め得ることになる
。

従って、これら求められた各係数の値を（６）式に代入
することにより、区間（Ｘｃ≦Ｘ≦Ｘ国）なるＸに対応
するｙ＝ｆｃ　　（Ｘ）の値を求めることが出来る。

次に、第１図において隣接するセグメントＳ　Ｌ−１及
びＳＬに対応する２つの区分曲線　　　　　　　　　　
：（ｙ　＝　ｆ　ｔ−ｔ　（Ｘ　）及びＶ＝ｆｔ　　（
ｘ）にライて、標本点ＰＬにおける傾きの連続性を検討
する。

即ち、前記各区分曲線の、点Ｐｔにおける傾き、ｆｉ−
ｔ’　　（Ｘｔ　）及びｆｔ’（ｘｔ）は、前記■式に
（９）〜■式を代入することにより、ｆＬ−ｔ’　　（
ＸＬ　）　＝ｂＬ−１＋２ＣＬ−１　（Ｘｔ　−Ｘｔ−
ｔ）＋３ｄｔ−ｔ　（Ｘｔ　−Ｘｔ−ｔ）　２＝ｔＬ　
　　・・・（１２） 及び、 ｆｃ　’　　（ＸＬ　　）　＝ｂＬ　　＝　ｔｔ　＝・
（１３）となり、結局、 ｆ　Ｌ−１°　（Ｘｔ　）−ｆＬ　’　　（ＸＬ　）＝
ｔＬどなる。

即ち、前記（８）〜（１０式から求められるａｌ　、ｂ
ｔ　、ＣＬ　、ｄＬを夫々係数とする区分３次多項式ｆ
Ｌ　（Ｘ）で特定された、任意２つの隣接する区分曲線
Ｖ　＝　ｆ　Ｌ−１（ｘ　）　、及び、ｙ＝ｆｕ　　（
Ｘ）は、点ＰＬ　　（ＸＬ　、　Ｖｔ　）において傾き
が連続した曲線となる。そしてこの様な傾きの連続性は
、前述した如く文字画像輪郭の特性に合致したものとな
っている。

以上が本発明になる文字画慟データ処理方式を可能とす
る基本的事項である。

次に、本発明方式の実施例を図に基づいて説明する。

第２図は、任意の文字輪郭２をＸ、Ｙ座標上模式的に示
す説明図であり、第１図の場合と同様、ＰＬは輪郭２上
に設定した標本点、Ｓｔは標本点Ｐｔ　、　Ｐｔ＋＋ｌ
ｅのセグメントである。

本発明方式にあっては、まず文字輪郭２上に適宜標本点
ＰＬ（Ｌ＝１〜ｎ）を設定し、その×。

Ｙ座標ｔａ（Ｘｔ　、ＶＬ）を求メル。

この標本点の設定方式は、一般的には輪郭上任意の点を
設定することも可能であるが、これでは忠実な文字像の
再生、乃至は、輪郭近似曲線信号の発生にデータの過不
足がりしる。そこで、出力される前記近似曲線信号の再
現性、即ち再生される文字像の再現性を維持しつつ、１
文字当りの記憶データが不必要に増大するのを防止する
ためには、例えば、本件出願人の出願に係わる昭和５７
年特許願第１６８８６号明細書、及び″同第１６８８７
号明細書に述べた如き標本点設定方式を採用するのが適
切である。

本発明方式は、先ずこのように標本点を設定し、そのＸ
、Ｙ座標値（ＸＬ　、　Ｖｔ　）を求めたのら、隣接す
る標本点ＰＬ　、Ｐ間開の傾きｍＬ＝　（Ｖｔ◆１−１
／Ｌ　）／　（ＸＬ◆１−Ｘｔ）を求める。

そして次に、この傾き情報ｍｌの値に基づいて、前記（
９）〜（Ｉｔ）式に示した如く、値と、前記標本点の座
標値（ＸＬ　、　Ｖｔ　）を、文字輪郭２の特定情報と
して適宜の２憶媒体に記憶する。

このようにして求めた記憶データは、既に基本的事項と
して述べて来た通り、各標本点ＰＬを通過し、且つ、点
ＰＬにおいて傾きが連続的に変化する複数の区分３次曲
線を特定するデータとなりており、このような区分３次
曲線の果合によって、任意形状の文字輪郭２を特定する
ことが可能となる。しかも、これら記憶データの作成は
、前記υ′式、及び（９）〜■″式に基づいて、比較的
短時間に求められるようになっている。

本願第１の発明は、以上述べて来た如き輪郭特定情報の
作成・記憶に関するものである。

次に本願第２の発明は、前記記憶データに基づいて文字
・画像輪郭の近似曲線信号を出力する方式に関するもの
である。

即ちこの場合、先ず記憶媒体に記憶した前記輪郭特定情
報ＸＬ　、Ｖｔ　、　ｂｔ　、ＣＬ、ｄｔを、し−１〜
ｎについて順次読出し、次に、区間（ＸＬ≦Ｘ≦Ｘ　Ｌ
ＳＩ　＞なるＸに対応して前記（６）式の演舞を実行し
、更に前記（８）式にならって、’ｙ＝Ｖｔ　＋ｂｔ　
　（Ｘ−Ｘｔ　）＋ＣＬ　　（Ｘ−ＸＬ　ｌ　　＋−ｄ
Ｌ　（ｘ−ｘｔ　）”なるｙの値を求める。そしてこの
求められたｙｌ　　　　ｔ＋を文字・画像の近似曲線信
号として出力する事により、所望の文字・画一に忠実な
再生像が得られるようにしたものである。

尚、上記本願第２の方式によって求められた近似曲線信
号の用途は、例えば、前述した昭和５７年特許願第１６
８８６号等に係わる標本点設定方式において、別途与え
られた理想的文字像の輪郭との差分をシミュレーション
するための比較信号として、この信号を用いる事が出来
る。

更に別の用途としては、ＣＲＴ表示管、ＣＲＴ写真植字
機、レーザープリンタ等の走査型文字像発生手段に対す
る文字信号としてこの近似曲線信号を供給し、この供給
されたｙ値を各走査線における輝度変調位置信号とする
ことによって、所望の文字像を表示、或いは、印字する
ことが可能となる。

以上述べて来た如く本発明に成る文字画像データ処理方
式は、文字・画像等の輪郭特定情報を記憶データとし、
該記憶データを解読して文字・画像輪郭の近似曲線信号
を出力するようにした文字画像データ処理方式において
、文字・画像の輪郭線上に設定した標本点ＰＬ（Ｌ＝１
〜ｎ）の座標値（ＸＬ　、　ｙＬ　）と、隣接する標本
点ＰＬ　、　ＰＬや１間の傾きｍｔ　＝　（ＹＬ＋１−
　ｙＬ　）　／　（Ｘｂｌ−ｘｔ　）を求めたのち、 ｂＬ＝ｔＬ 更に、これらｂＬ、ＣＬ、ｄｊの値と、前記標本点の座
標値（ＸＬ　、　Ｖｔ　）を、文字・画像等の輪郭特定
情報として適宜の記憶媒体に記憶するようにしたもので
あり、更に、該記憶したデータを読出し、区間（ＸＬ≦
Ｘ≦×し÷１）なるＸに対応して、Ｖ＝ｙ（＋ｂｔ　　
＜ｘ−ｘｔ　） ＋ＣＬ　　（Ｘ−ＸＬ　）２＋ｄＬ　（ｘ−ｘｔ　）３
なるｙの値を求め、このｙ値を、前記標本点ＰＬを通過
する文字・画像輪郭の近似曲線信号として出力するよう
にした事を特徴とするものである。

そしてこのようにした事によって本発明は、清らかな輪
郭形状の文字像の再生を保証しつつ、且つ、そのために
必要な輪郭特定用記憶データを比較的簡単な演算で短時
間に作成可能としたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式を可能とする基本的事項を説明する
図、第２図は本発明方式の実施例に関して任意の文字輪
郭をＸ、Ｙ座標上模式的に示す説明図である。 １・・・任意の曲線 ２・・・任意の文字輪郭 ＰＬ・・・標本点 ＳＬ・・・セグメント 特許出願人 株式会社　写り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、文字・画像等の輪郭特定情報を配憶データとする文
   字画像データ処理方式において、文字・画像の輪郭線上
   に設定した標本点ＰＬ（ｔ＝１〜ｎ）の座標値（Ｘｔ　
   、　Ｖｔ　）と、隣接する標本点ＰＬ、ＰＬ＋１間の傾
   きｍｔ＝（Ｖｔ＋ｔ−ＶＬ）／（ＸＬ◆ｔ−Ｘｔ）を求
   めたのち、なる値を求め、 更に、これらｂＬ、ＣＬ　、ｄ（の値と、前記標本点の
   座標値（ＸＬ　、　ｙＬ）を、文字・画像等の輪郭特定
   情報として適宜の記憶媒体に記憶するようにした文字画
   像データ処理方式。 ２、文字・画像等の輪郭特定情報を記憶データとし、該
   記憶データを解読して文字・画像輪郭の近似曲線信号を
   出力するようにした文字画像データ処理方式において、 文字・画像の輪郭線上に設定した標本点Ｐｃ（む−１〜
   ｎ）の座標値（ＸＬ　、　　ｙｔ　）と、隣接する標本
   点ＰＬ　、ＰＬ＋１間の傾きｍｔ　＝　（Ｖｔ＋ｔ−Ｖ
   ｔ　）　／　（Ｘｔ＋ｔ−Ｘｔ　）を求めたのら、更に
   、これらｂＬ、ＣＬ　、ｄＬの値と、前記標重点の座標
   値（ＸＬ　、　ｙＬ　）を、文字・画像等の輪郭特定情
   報として適宜の記憶媒体に記憶し、次に、該記憶したデ
   ータを読出し、区間（ＸＬ≦Ｘ≦Ｘ　Ｌｅｌ　＞なるＸ
   に対応して、ｙ＝ＶＬ＋ｂｔ　　（ｘ−ＸＬ　） ＋ＯＬ　　（Ｘ−ＸＬ　）２＋ｄＬ（ｘ−ＸＬ　）３な
   るｙの値を求め、 このｙ値を、前記標本点Ｐｔを通過する文字・画像輪郭
   の近似曲線信号として出力するようｋした文字画像デー
   タ処理方式。