JPS60142486A - 汎用図面認識装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は一理設計図面のようなシンボルとラインからな
る任意の図面を自動認識する装置に関し。

特に、はン等で手書きされた任意の回路記号等の線図形
を識別することが可能な汎用図面認識装置に関する。

〔技術の背景〕

一般に９図面内には文字、破線、実線、シンボルなどの
異なる要素が共存しているのが普通であシ、これらを認
識するためにはまずシンボルとラインとを分離し、それ
ぞれについての認識処理システムを用意し識別する方式
が効率が良い。

しかし設計図面は、用途によって記号、書式が様々であ
るため、識別対象が固定化された分離。

職別方式では対処することができない。

〔発明の目的および構成〕

本発明の目的は、認識可能なシンボルやラインの種類が
固定されない汎用の図面認識装置を提供することにあり
、用途ごとに使用者がシンボル。

ラインの特徴点パターンを定義することによって。

任意の図面要素の分離とシンボルの識別とをおこなうこ
とができるようにするものである。

そしてそのための本発明の構成は９図面を光電変換によ
シ２値化して入力ドツトパターンデータを作成する手段
と、核入力ドットパターンデータから予め定められた特
徴点ノミターンを抽出し、これを系列１ヒする手段と、
予め定義された標準ソ／ポルについての特徴点ノミター
ン系列が登録されている辞書手段と、上記入力ドツトパ
ターンデータに基づく入力特徴点パターン系列と上記辞
書内に登録されている標阜シンボルの特徴点パターン系
列とを比較し、マツチングをとる手段と、該マツチング
がとれた上記入力特徴点・２タ一ン系列をシンボルとみ
なし、他方辞書内に該当する特徴点パターン゛系列が見
出せない入力４？徴点パターン系列はライントミなして
、シンボルおよびラインを分離する手段と、上記シンボ
ルとみなされた入力特徴点パターン系列については該当
するノンポルのコードを付与する手段と金有することを
特徴としている。

〔発明の実施例〕

以−ドに９本発明の詳細を実施例にしたがって説明する
。

第１図は１本発明の１実施例装置の構成図である。図中
、１は詔讃対宋となる図面、２は光電変換部、３は前処
理部、４は特徴点抽出部、５は特徴点データメモリ、６
はメモリ逐・次読出し部　。

７は辞書メモリ、８はマツチング部、９はマツチング結
果メモリ、１０は出力データを示す。

本実施例装置の概略的な機ｆＩＨ動作は次の１ｍりであ
る。

図面１は、光電変換部２によって読み敗られ。

２次元メソシエによる２値のドツトパターンデータに変
換される。この先ηＬ変換部２はスキャナあるいはＣＣ
Ｄによって構成される。

前処理部３は、光電変換部から出力されたドツト・ξタ
ーンデータについて、細編化処理や直線化処理等を行な
い、結果全特徴点抽出部４へ転送する。

特徴点抽出部４は、＾ｉＪ処理されたドツトノミターン
データから、後述される方法で特徴点を抽出し。

系列化して特徴点データメモリ５へ格納する。

メモリ逐次読出し部６は、特徴点データメモリ５の１１
ｈ１次の特徴点データと、辞ｉ１メモリ７中に予め定義
されている標準的なシンボルの特徴点データとｆ：読１
み出す制御卸を行なう。双方のメモリ５゜７から読み出
された６９１点デ′−タは、マツチング部８へ転送され
、マツチング処理でれる。

マツチング笥）８は、後述される方法で特徴点同士のマ
ツチング処理を行ない、その処理結果にしたがって辞書
メモリ７あるいは特徴点データメモリ５に対し９次に読
み出すべきデータ位置を指示するポインタ制＃を行なう
。マツチングが成功した場合、それをシンボルとみなし
てコード化し。

マツチングしない残りはラインとみなして順次。

フロッピあるいは磁気テープの形式で出力する。

なお９本実施例装置は、辞書゛全作成する場合にもその
まま使用される。

次に、細部の動作について説明する。

（１）１￥微点パターンの抽出 光電変換され、２値化されたドツト・ξターンデータか
ら特徴点パターンとして分岐点、端点、屈曲点を検出す
る。第２図において（α）は分岐点、（ｂ）は端点、□
Ｊｍ曲点の例を示す。これらの検出方法については従来
周知の技術が利用できる。これらの特徴点ノミターンに
ついては、それぞれ第３図（σ）。

＜ｌ！ｌ）　、　（ｃ）に示すようにコードｆｌ、され
る。」・たこのとき、各パターンには。

１特徴点パターン間の接続情報 ・各分岐の線幅１ｕ報 などの付属・１８服も付加しておく。

＋２）　４？漱点パターンの系列化 図面全体に１周する以上の情報に某づいて、各ノ持做点
の内容を表わす特徴点デープルと、各行α点間の庫請凋
系を表わｊ−特徴点接Ａ、完テーブルを作成する。

第４図（σ）は入力された図形の例を示し、第４図（ｈ
）は抽出された特徴点と点齢号■乃至■を示す。

第５図はこれらについて作成された特徴点テーブルの内
容、第６図は特徴点接続テーブルの一部を示す。

（３）辞書の作成 ｐｉｆ　ｔｊ：　ｆ作成する場合には、標準となるシン
ボル。

ラインの図形を入力し、上記（１）、　（２）の手順に
したがって特徴点テーブルおよび特徴点接続テーブルを
作成して辞書メモリに格納しておく。ただし。

辞書の場９合には、シンボルの１重類の名と、ラインと
して許される形状を付加しておく。辞書は、シンボルテ
ーブルとラインテーブルに分け、それぞれに特徴点テー
ブルと特徴点接続テーブルとを設ける。なおラインテー
ブルに登録されたラインパターンについては、マツチン
グ処理上、シンボルと同等に扱われる。

第７図はシンボルテーブルの１例金示し、第８図はライ
ンテーブルの１例を示す。

（４）入力図面と辞書とのマツチング 上記（２）において作成した入力図面の特徴点テーブル
および特徴点接、読テーブルを用いて、入力特徴点・ξ
ターン系列と辞書との対応づけを行なう。

第９図に示す具体例にしたがって手順を説明する。図中
、（α）は入力特徴点−々ターン系列を示し。

＜ｂ＞は辞書内の特徴点パターンの１つを示している。

１）未処理の特徴魚倉１つ選ぶ（■とする）。

１１）この■のパターンと同じものをもつシンボルを辞
書の中から捜す（■′ｆｉ：もつ図（１５）のシンボル
）。

１１１）点■に接続している特徴点■をめ、ｌ）で見つ
けた辞書のシンボルに該当する点があるか否かを確認す
る（■が該当する）。この際１点■−■間の距離も条件
に加える。

ｌｖ）　辞書のシンボルに該当する点があった場合には
、さらに先の点■についてその対応点を探す。

そのような対応点がもはや見出せない場合には。

ＩＩ）へ戻り、他のシンボル全体ス。

■）辞書中のあるシンボルとの一部が得らねたとき、そ
の入力特徴点パターン系列を当該シンボルであるとみな
す（ただし登録されているラインも含む）。

Ｖｌ）以上の処理が終了した時点でなお未処理として浅
っている筒所はラインとみなす。

次に、入力特徴点パターン系列が示すシンボルと辞書中
のシンボルパターンとが回転１列係にある場合を考える
。第１０図に示す具体例にしたがってその手順を説明す
る。図中（α）は入力特徴点パターン系列が示すシンボ
ル、（ｂ）は辞書中にある９０度回転した同じシンボル
を示す。なお白丸は端点。

黒丸はラインとの連結部全表わしている。

１）入力待１敗点パターン系列の中から点■ヲ選択する
。

ＩＩ）　図（ｈ）の点＠を点■の対応点とする。

１１１）以Ｆ、■、■、・・、■に対して■、■、・・
・。

■を対応させる。

すなわち９本発明のパターンマツチングでは。

各・特徴点パターンの回転位置は情報として使用されず
、各特徴点パターンの相対位置関係あるいは相対連結関
係のみに基づいてマツチングがとられるため、シンボル
全体の回転位置に影響されることなく認識処理を行なう
ことができる。

また各分岐パターンについては分枝の探索順序を予め決
めておき、各特徴点のサーチ順は常に一意的に定まるよ
うにする。第１１図はその具体列を示したものであり９
図（ロ）は４種の分岐パターンに対するあ不順序づけを
行なったものである。この順序づけを用いれば９図（ｂ
）の入力特徴点パターン系列の探索１巨序は９図示され
ているように、基点から反時計回シとなる。

たとえば最初に１ｆ：４ぶと。

１→２→ｚ３→４→５→（３） メ役初に４を選ぶと。

４→５→１→２→３→（５） となる。

〔発明の効果〕

以上のように９本発明によれば、任意のシンボルを予め
定義された特徴点パターンの集合として認識することが
でき、また認識処理は特徴点パターンの系列についての
み行なうのでシンボルの回転位置に影摩されない利点が
ある。さらに４謔できない入力Ｉ特徴点ｌ々ターン系列
は自動的にラインとみなされるので、辞書にはシンボル
部分のみを登録すればよく、辞書作成がｄ易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例装置の構成図、第２図（α）
乃至（Ｃ）は特徴点パターンを示す図、第３図（α）乃
至（Ｃ）は特徴点パターンのコード化形を示す図。 第４図（α）および（ｈ）はｌ特徴点パターン系列の説
明図。 ・１５図は特徴点テーブルの内容を示す図、第６図は特
徴点接続テーブルの一部を示す図、第７図はシンボルテ
ーブルの説明図、第８図はラインテーブルの説明図、第
９図はマツチングの説明図、第１０図はシンボル間に回
転がわる場合のマツチングの説明図、第１１図（α）、
（ｈ）は探索処理の順序づけの説明図である。 図中、ｌは図面、２は光電変換部、３は前処理部、４は
特徴点抽出部、５は特徴点データメモリ。 ６はメモリ逐次読出し部、７は辞書メモリ、８はマツチ
ング部、９はマツチング結果メモリ、１０は出力データ
を示す。 特許出願人　富士通株式会社 才１図 （αン　（ｂ）　（ｃ） （ＩＬ）　Ｃトン　ＣＧ） ■ （Ｑ、）　（ｂ＞ Ｃｂ） 才１１品 ｆ５国 才１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 図面を光電変換によシ２値化して入力ドツトパターンデ
   ータを作成する手段と、該入力ドツト７ξターンデータ
   から予め定められた特徴点パターンを抽出し、これを系
   列化する手段と、予め定義された標準シンボルについて
   の特徴点パターン系列が登録されている辞書手段と、上
   記入力ドツトパターンデータに基づく入力特徴点パター
   ン系列と上記辞書内に登録されている標準シンボルの特
   徴点パターン、系列とを比較し、マツチングをとる手段
   と、該マツチングがとれた上記入力特徴点パターン系列
   をシンボルとみなし、他方辞書内に該当する特徴点パタ
   ーン系列が見出せない入力特徴点パターン系列はライン
   とみなして、シンボルおよびラインを分離する手段と、
   上記シンボルとみなされた入力特徴点パターン系列につ
   いては該当するシンボルのコードを付与する手段とを有
   することを特徴とする汎用図面認識装置。