JPS59176881A - 端点抽出処理方式 - 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】 （Ａ）　　発明の技術分野 本発明は、端点抽出処理方式、特に手書きしたプリント
板パターン図におけるルート・パターンの端点を抽出す
るに当って、端点抽出に対応した形の視野領域特徴抽出
用ウィンドウを用いると共に、周辺域の特徴、中心域の
特徴および視野領域内のオイラ数を検出して、端点の存
在を検証するようにした端点抽出処理方式に関するもの
でめる。

（Ｂ）　　技術の背景と問題点 手書きされたプリント板パターン図から、シンボル・マ
ークとルート・パターンとを夫々区別して認識し、いわ
ばキチンとしたプリント板パターン図をデータ処理装置
によって描かせることが行われようとしており、出願人
は先に特願昭５６一１０４０１２号などとして特許出願
した。当該光に行った提案の場合、例えば第１図に示す
如き形で格子１が印刷しである入力紙を用い、所望する
プリント板パターン図を上記格子に出来るだけ沿うよう
に手書きしておき、このように手書きされた入カブリン
ト板パターン図を読込んで各シンボル・マークと各ルー
ト・パターンとをコード化して抽出するようにでれてい
る。当該光に提案でれた方式の場合には、ルート・パタ
ーンの端には必らずシンボル・マークが存在するものと
定められていたものであった。しかし、新らたに、上記
ルート・パターン２の端が第１図図示の如くいわゆる端
点３となっている場合をも処理できるようにした図形処
理システムを開発することが提起きれた。

そこで、本願出願人は、特願昭５７−２２９２７４にお
いて、特定のシンボル・マーク等が存在しない場合であ
っても、ルート・ノくターンの端点を正しく抽出する方
式を提案している。この方式の場合、特に例えば多層プ
リント板の内部パターンの作成等に極めて有用である。

ところで、予め作成される入カブリント板パターン図の
書き方規則が、パターン図の作成労力上、支障のない範
囲で、もつと詳しく定められているとすれば、さらに端
点抽出の認識効率を向上きせることか期待できる、（Ｃ
）　　発明の目的と構成 本発明は、上記の点を解決することを目的としておシ、
上記特許出願に係る発明の変更、改良を図り、手書きさ
れたプリント板パターン図上に存在する端点を、比較的
単純な特徴抽出により、効率よく正しく抽出する端点抽
出処理方式を提供することを目的としている。そのため
、本発明の端点抽出処理方式は、格子を基準として当該
格子に沿う形で記入きれたルート・パターンを含む入カ
ブリント板パターン図を読込んで、上記各ルート・パタ
ーンをコード化して抽出する図形処理システムにおいて
、上記入カブリント板ノくターン図をｍ　Ｘ　ｎドツト
・マトリクスの視野領域ウィンドウによって走査する視
野切出し部と、該視野切出し部によって抽出された画像
について当該視野領域内における周辺域の特徴を抽出す
るとともに当該視野領域の中心点近傍の予め定められた
中心域の特徴を抽出する特徴抽出部と、該特徴抽出部が
抽出した上記周辺域における黒ドツト群の数、上記中心
域における黒ドツトの数および上記視野領域内における
黒ドツト群が実質上何個の集団となっているかを表現す
るオイラ数に基づいて当該視野領域における端点の有無
を判定する判定部とをそなえ、上記ルート・パターンの
端点を抽出するようにしたことを特徴としている。以下
図面を参照しつつ説明する。

（Ｄ）　　発明の実施例 第２図（Ａ）ないしくＨ）はｍ×ルドット・マトリクス
の視野領域内において端点が見える態様を示し、第３図
は視野領域ウィンドウおよび周辺域と中心域との特徴抽
出用のウィンドウ説明図、第４図は本発明にいうオイラ
数を説明する説明図、第５図はオイラ数を検出する態様
を説明する説明図、第６図は視野領域内において端点あ
りと判定される例の説明図、第７図は本発明の一実施例
プロツク図を示す。

第１図に示す如き形で手書きされたプリント板パターン
図をｍ×ルドット・マトリクスの視野領域によって走査
してゆくとき、ルート・パターン２の端点３は第２図（
Ａ）ないしくＨ）のいずれかの形で観測される。いうま
でもなく、第２図（Ａ）ないしくＨ）の順に言えば、ル
ート・パターン２が当該端点３から右、右上、上、左上
、左、左下、下、右下の各方向に延びている場合に対応
している。なお、端点を抽出する際の最適な視野として
は、例えば　　　。

手書きされたプリント板パターン図のデータが、ドラム
スキャナ等によって、９．４５本／　ｍｍ　　の割合で
読み取られ、画像メモリに格納されるとするとき、実験
ｔてより統計的に決定した結果、例えば５２Ｘ５２ドツ
トが用いられる。

そして、第２図（Ａ）ないしく９）図示の形で表われる
端点の存在を調べるために、甘ず、第３図（Ａ）図示の
如き視野領域４内において、第３図（Ｂ）図示のＵＵき
周辺域５と、第３図（Ｃ）図示の如き中心域６とが考慮
される。視野領域４は、例えば第３図（Ａ′）図示の如
きマスクパターンによる視野領域ウインドウ７によって
、画像メモリから抽出され、周辺域５は、その視野領域
５がら第３図（Ｂ′）図示の如きマスクパターンによる
周辺域ウィンドウ８Ｖｃよって抽出され、中心域６Ｉ′
ｉ、、例えば第３図（Ｃ′）図示の如きマスクパターン
による中心域つ・ｆンドゥ９によって決定されると考え
てよい。すなわち、第３図（Ａ′）、（Ｂ’　）　、Ｃ
Ｃ’）のウィンドウ７．８．９において、「１」　に対
応する部分のドツト情報が、各領域における意味のある
情報として取り扱われることになる。なお、実質的に上
記領域を走査できればよいのであるから、必ずしも上記
マスクパターンに限られなくてもよい。

例えば、視野領域４が＝−１〜５２および７＝ｘ〜５２
の５２Ｘ５２ドツトの矩形領域であるとき、周辺域５は
、＝＝１の列、↓＝５２の列および／−＝１の行、ｊ−
５２の行によって定められ。

中心域６はＬ＝２２〜３１およびｊ＝２２〜３１　の範
囲を有する。

以上のような領域から、それぞれいわゆるオイラ数、黒
ドツト群の数、黒ドツト数などの特徴が抽出され、端点
の有無の判定がなされる。ここで、オイラ数は、任意の
領域中に存在する黒ドツト１汗がいわば１つの集団を形
成しているか否かによ−って値が異なるものと考えてよ
い。より厳密に言えば、 （オイラ数）＝（黒ドツト集団１内数）−（ホール個数
）で寿゛え゛られる。第４図（Ａ）図示例の場合には領
域４内において黒ドツトの集団１０が２個存在すること
から、オイラ数はｆ直「２」　となる。また第４　ｄＣ
Ｂ）　図示例の場合には領域４内において黒ドツトの集
団１０が１個存在しかつホール１１がＩ　Ｉｌｉ’ｉ＋
仔在することから、カイ５数はｆｉｔ　「Ｏｊ　　とな
る。

第５図はオイラ数を検出する態様を説明しており、第５
図（蜀ないしくＥ）に示さｒしるマスクル１ないしル５
を用いて、領域４内で各マスクに対応するパターンが存
在する＠数から、次の如く計算される。

部ちオイラ数Ｅルは、 ＥｒＬ＝Ｋ（ｒＬリ　十Ｋ　（ｒＬ２）＋Ｋ　（ｉ３）
＋Ｋ　（ａ４）−、Ｋ　（ｎ５）で与えられる。なお、
例えばＫ（ル１）は、マスクル１に対応するパターンが
存在した個数を表わしている。また各マスクにおける斜
線ドツトは各マスクの中心ドツトに対応しており、マス
クｒＬ５におけるＸ印はドツト・ケア・ドツトを表わし
ている。

マスクル１は、領域４に対して、上記中心ドツトが第５
図（Ａ）図示鎖線で囲う領域内にある範囲で用いられる
ものである。またマスクｒＬ２は、領域４に対して、上
記中心ドツトが第５図（Ｂ）図示鎖線で囲う領域内にあ
る範囲で用いられる。マスクｒＬ３は同様に中心ドツト
が第５図（０）図示鎖線で囲う領域内にある範囲で用い
られる。マスクｒＬ４は中心ドツトが第５図（Ｄ）図示
鎖線で囲われる１ドツトに対応している場合の黒・白判
定に用いられる。更にマスクｒＬ５は、領域４に対して
、上記中心ドツトが第５図（勅図示鎖線で囲う領域内に
ある範囲で用いられる。

なお、上記マスクｎ１は第４図図示の点１２に対応する
如きパターンをカウントするものであり、上記マスクｒ
Ｌ５は第４図（Ｂ）図示の点１３に対応する如きパター
ンをカウントするものと考えてよく、上記各マスク全利
用したオイラ数Ｂ、の計算は従来公知のことである。

現在注目している視野領域４に、ルート・パターンの端
点が存在するか否かは、次の条件を判定することにより
決定される。第３図図示視野領域４におけるオイラ数を
Ｅル、周辺域５におけるり、（ドツト群の数すなわち連
続した黒点クラスタの数をα、中心域６における黒ドツ
トの数をｋとすると、端点が存在するのは、 ■　α＝１かつに≧１かつＥル＝１のとき、■　ｃＬ−
３かつに≧１かつＥルー２のとき、■　α＝５かつに≧
１かつＥルー３のとき、である。

上記成立条件■、■、■ｅ［している例を、第６　図（
Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）　Ｋそれぞれ図示する。第６図（
Ａ）図示の場合、周辺域５における黒ドツト群の数αは
、１であり、中心域６における黒ドツト数薯は１以上で
あり、オイラ数ＥｒＬは１である。従って、手記条件■
を満足し、端点が検出烙れる。第６図（＋３１図示の場
合、αは３、ｋは１以上、Ｅルは２であるため、条件■
を満足する。第６図（Ｃ）図示の場合、αは５、善は１
以上、ＥｒＬは３であるため、条件（りを満足する。本
実施例の場合、１つの視野領域における最大オイラ数は
、最大３までと制限を定めている。従って、端点が存在
するのは、上記の如きパターンに大体限られるが、例え
ば最大オイラ数を４まで認めるような書き方規則のもと
に作成されたパターン図も、同様な条件を拡張すること
により、判定できることは言うまでもない。

第７図は本発明の一実施例ブロック図を示している。図
中、符号７ないし９は第３図に対応し、２０は画像入力
装置、２１は画像メモリ、２２（は視野切出し部、２３
は部分画像〕（ソファ、２４は特徴抽出部、２５は判定
部、２６は結果コード出力部、２７はアドレス制御部、
２８−１ないし２８−３はアンド論理回路を表わす。

画像入力装置２０は、第１図にその一部を示す如きプリ
ント被パターン図における手書き部分を読取って、電気
信号に変換する。電気信号に変換された形の黒・白ドツ
ト図形は、記憶回路である画像メモリ２１に格納される
。視野切出し部２２は、アドレス制御部２７によるアド
レス制御のもとて、画像メモリ２１から視野領域ウィン
ドウ７を用いて、アンド論理回路２８−１を経由して、
上述の視野領域を順次切り出していく。部分画像バッフ
ァ２３には、切り出されたｍ×ルドット・マトリクスの
視野領域内のドツト情報が、バッファリングされること
になる。特徴抽出部２４は、周辺域ウィンドウ８および
中心域ウィンドウ９等を用いて、視野領域、周辺域、中
心域から端点検出のための上述の特徴を抽出する。判定
＠２５は、第６図に関連して説明した如き判定を行い、
ルート・パターンの端点の有無を各視野領域毎に検証す
る。抽出された端点け、結果コード出力部２６によって
、適当な内部コードに変換されて出力される。この出力
情報にもとづいて、ルート認識部（図示省略）により、
端点から端点へのルートの追跡が行われることになる。

（Ｅ）　　発明の詳細 な説明した如く、本発明によれば、従来この種の抽出処
理に当って一般に用いられる細線化処理などの複雑な処
理を用いることなく、比較的単純な処理によって高速度
で端点を抽出すること、ができる。そして、既存の図形
処理システムと正しく整合せしめることが可能となる。

認識精度もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は手書きプリント板パターン図を読込む図形処理
システムにおける前提問題を説明する説明図、第２図（
Ａ）ないしく匂はｍｘｎドツト・マトリクスの視野領域
内において端点が見える態様を示す。また第３図は視野
領域ウィンドウおよび周辺域と中心域との特徴抽出用の
ウィン、ドウ説明図、第４図は本発明にいうオイラ数を
説明する説明図、第５図はオイラ数を検出する態様を説
明する説明図、第６図は視野領域内において端点あ夛と
判定される例の説明図、第７図は本発明の一実施例ブロ
ック図を表わす。 図中、■は格子、２はルート・パターン、３は端点、４
は視野−域、２０は画像入力装置、２１は画像メモリ、
２２は視野切り出し部、２３はｔｆＢ分画像バッファ、
２４は腸徴抽出部、２５は判定処理部、２６は結果コー
ド出力ｆ警シ、２７はアドレス制御部を表わす。 特許出願人　富士通株式会社 代理人弁理士　森　　１）　　寛 （外１名） オ　１８ 十３５１１ 、　　　（Ａ）　　　　　　、　　　ＣＢ）　　　　　
　、　　　（Ｃ）１−や　　　　　　　　　　　１→　
　　　　　　　　　　酪→才２ω 才４　日 ｆ５目 オ６図 （Ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 格子を基準として当該格子に沿う形で記入されたルート
   ・パターンを含む入カブリント板パターン図を読込んで
   、上記各ルート・パターンをコード化して抽出する図形
   処理システムにおいて、上記入カブリント板パターン図
   をｍｘｎドント・マトリクスの視野領域ウィンドウによ
   って走査する視野切出し部と、該視野切出し部によって
   抽出された画像について当該視野領域内における周辺域
   の特徴を抽出するとともに当該視野領域の中心点近傍の
   予め定められた中心域の特徴を抽出する特徴抽出部と、
   該特徴抽出部が抽出した上記周辺域における黒ドツト群
   の数、上記中心域における黒ドツトの数および上記視野
   領域内における黒ドツト群が実質上何個の集団となって
   いるかを表現するオイラ数に基づいて当該視野領域にお
   ける端点の有無を判定する判定部とをそなえ、上記ルー
   ト・パターンの端点を抽出するようにしたことを特徴と
   する端点抽出処理方式。