JPS61117664A

JPS61117664A - ２値画像変換装置

Info

Publication number: JPS61117664A
Application number: JP23759984A
Authority: JP
Inventors: Akio Okazaki; 彰夫岡崎; Nariyoshi Shimotsuji; 下辻　成佳; Kazuhiro Mori; 和宏森; Takashi Kondo; 隆志近藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-11-13
Filing date: 1984-11-13
Publication date: 1986-06-05
Also published as: JPH0571989B2

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〕この発明は、２値画像変換装置に係り、特に線図形と面
図形とが混在する２値画像を変換処理する２値画像変換
装置に関するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

設計図面、地図、天気図等の画像情報をコンピュータ・
７ステムにファイルしたり、・母ターン認識したりする
場合、これらの画像情報を２値化し、得られた２値画像
について、データ圧縮したり。

特徴抽出を行ったりする。しかし、これらの画像情報に
は、ベタ塗りの面図形と、本来、形状情報を持たない線
図形とが混在しているのが普通である。第２図に、面図
形と線図形とが混在した例を示す。

線情報を効率的に抽出するために、入力された２値画像
を線巾１の画像に変換する方法が、従来用いられている
が、この方法は画像の細線化処理と呼ばれている。２値
画像の細線化処理については、田村秀行著「細線化法に
ついての諸考察」（電子通信学会技術研究報告、　ＰＲ
Ｌ研究会資料ＰＲＬ　７５−６６　、１９７５年）、特
開昭５８−１６３０７８号公報等に記載されている。

通常、細線化処理は、対象とする画像を２値化し、得ら
れた２値画像の輪郭点を順次剤ることで行われる。この
細線化処理を、第２図に示したような面図形と線図形と
が混在した画像に適用した場合には、第３図に示すよう
に、面図形については、もとの形状情報が失なわれてし
まう。

一方、富永他２名著「２値図形の境界線追跡による２次
元ブロック伝送の提案」（昭和４９年電子通信学会全国
大会Ａ１３３０）等に記載されている輪郭追跡処理を行
った場合には、面図形の形状情報は保存されて抽出され
るが、余分な線図形部の輪郭までも追跡することになる
ので、処理時間の点で問題点があった。

〔発明の目的〕この発明は、前記問題点を解決する為になされたもので
、線図形と面図形とが混在する２値画像に対して、デー
タ圧縮、特徴抽出を効果的に可能ならしめることを目的
とするものである。

〔発明の概要〕

この発明は、線図形と面図形とが混在する２値画像を、
線巾１の図形に変換する細線化手段と２値画像から面図
形部を検出する面図形部検出手段の２系統の処理を用い
て変換し、両系統の処理結果を合成することにより、線
図形部のみが線巾１の図形に変換された画像を得るよう
にしたものである。

〔発明の効果〕

この発明によれば１面図形と線図形とが区別された２値
画像を得ることができるので、データ圧縮、特徴抽出を
効果的に行うことが可能となるばかりでなく、簡単な回
路構成により２値画像の変換処理が可能となる。

〔発明の実施例〕

第１図は、この発明による２値画像変換装置の一実施例
を説明するための図である。

この２値画像変換装置は、細線化回路１、面図形部検出
回路２と合成回路３からなる。面図形と線図形とが混在
する画像は、ＣＣＤセンサ等の光電変換装置を用いて読
み取られ、２値化処理することにより、ＭＸＮ個の画素
からなる２値画像ｒ−タに変換される。ｆ、ｊはＭＸＮ
の２値画像における」ライン目でかつｉ番目の画素の値
を示し、各画像データは順次、細線化回路１と面図形部
検出回路２に、ライン入力される。

ライン入力された２値画像データは、細線化回路１によ
り、線巾１の図形に変換され、面図形部検出回路２によ
り面図形情報が抽出される。これらの出力結果に基づき
、合成回路３で符号化することにより、線図形情報のみ
が線巾１の図形に変換された画像と面図形情報を抽出し
て得られた画像とからなる画像データＣ１，が出力され
る。

第４図（、）は、第１図の細線化回路１を詳細に説明す
るための図である。

細線化回路１は３×３のマスク（フィルタリングテーブ
ル）からなる論理フィルタリングを用いて、ｎ段の・や
イブライン処理をすることにより実現される。・やイブ
ライン４０の段数ｎは、線図形の巾により決まるので、
線巾の上限を仮定し、この線巾の線図形を細線化処理す
るに充分な大きさに設定すればよい。

第４図（ｂ）は、パイプライン４０の各段を構成する回
路を詳細に説明するための図である。

パイプライン４０の各段を構成する回路は、ラインバッ
ファ４１、シフトレジスタ４２、アドレスレジスタ４３
とフィルタリングテーブル４４からなる。この実施例で
は、３×３のマスクからなる論理フィルタリングを用い
ているので、入力信号は３段で構成されるラインバッフ
ァ４１に入力され、シフトレジスタ４２に３×３個の２
値画像信号が記憶される。シフトレジスタ４２に記憶さ
れた２値画像信号は、アドレスレジスタ４３によって順
次、読み出され、３×３のフィルタリングテーブル４４
によって処理される。

第５図は、第１図の面図形部検出回路２を詳細に説明す
るための図である。

この面図形部検出回路２は、２ｎ段のパイプライン５０
からなり、ｎ段の・にイブライン処理によリ、ｎ画素収
縮したのち、同じくｎ段の・ぞイブライン処理により、
ｎ画素拡張を行う。・ぐイブラインの各段を構成する回
路には第４図（ｂ）Ｋ示したものと同様の回路を用いる
。このように収縮したのちに、拡張を行うことにより、
２値画像の凸部全層らかにする。即ち、線図形部を消去
し、面図形部を検出することが可能となる。

第６図（、）及び第６図（ｂ）は、第１図の合成回路３
を詳細に説明するための図である。

この合成回路３は、ラインバッファ６１、アドレスレジ
スタ６２、変換テーブル６３からなる。

細線化回路１の出力Ａと面図形部検出回路２の出力Ｂと
を、この合成回路３に入力して、百出力データを合成す
るが、百出力データのタイミング調整を行うために、出
力Ａ側にラインバッファ６１を設ける。タイΦングを合
わせられた出力データＡと出力データＢは、アドレスレ
ジスタ６２により、順次、読み出され、変換テーブル６
３を用いて、即号変換され、背景と線図形部と面図形部
とを区別して符号化された画像データＣ１ｊが出力され
る。

第６図（ｂ）に変換テーブル６３の内容を示す。この変
換テーブル６３により、線図形情報は°゛ｌ“に。

面図形情報は′２″に符号化される。

第７図に、ｎ　＝　３とした場合の２値画（’Ｉの変換
例を示す。同図（、）は入力２値画像、（ｂ）は画素収
縮を行った結果の画像、（ｃ）は画素拡張を行った結果
の画像、（ｄ）は合成回路により符号変換した結果の画
像を示す。

第７図（、）の入力２値画像と、同図（ｄ）の変換され
た画像を比較すれば明らかなように、この発明による画
像変換を行うことにより、図形情報から特徴を抽出する
ことが、極めて容易となる。例えば、Ｃ，Ｆのような線
図形の端点、あるいはり、Ｅのような線図形と面図形と
の接点の検出が容易に行える。また、面図形の形状情報
の抽出はコード゛２″の部分の輪郭を求めることにより
容易に行うことができ、さらに面図形相互の接続関係は
コー　　。

ドが１″となっている画素をたどることにより容易に行
うことができる。

〔発明の池の実施例〕

第８図は、この発明による２値画像変換装貸の他の実施
例を説明するための図である。

図面に現われる面図形が、例えば第８図（ａ）に示すよ
うな大きさが一定の黒丸に限定されている場合には、第
５図に示した面図形部検出回路２は、さらに簡単化する
ことができ、第８図（ｂ）にその−例を示す。

この面図形部検出回路２は、黒画素数カウント回路８１
と、比較回路８２と、ｍ画素拡張回路８３と、ラインバ
ッファ８４とＡＮＤ回路８５とからなる。２値画像デー
タｆｉｊは、黒画素数カウント回路８１に入力され、２
ｍＸ２ｍのウィンドウ内に存在する黒画素数がカウント
される。カウントされた結果は比較回路８２により、し
きい値Ｔと比較され、黒丸の中心が検出される。即ち、
黒丸の中心付近に画素が検出された場合に、２ｍＸ２ｍ
のウィンドウ内の黒画素数がしきい値Ｔより大きくなる
ように、しきい値Ｔが設定されている。次に、ｍ画素拡
張回路８３により、ｍ画素拡張したのち、ＡＮＤ回路８
５により、入力２値画像データｆ　とＪのＡＮＤ？：、とり、余分な拡張部分を削除する。また
、タイミング調整をとるために、ラインバッファ８４を
介して、入力２値画素データをＡＮＤ回路８５に入力す
る。

なお、この発明による２値画像変換装置は、前記各実施
例に限定されるものではない。即ち、例えば、・にイブ
ライン処理を用いずに、２値画像全体を、先ず画像メモ
リに入力したのち、画像メモリにアクセスすることによ
っても可能である。この場合には、画像メモリにアクセ
スし、細線化手段、面図形部検出手段を用いた処理を個
々に行い、その結果を別々のメモリに格納したのち１両
メモリにアクセスすることにより、合成処理を行えばよ
い。また、合成回路としては、単なるＯＲ回路で充分な
場合も有り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による２値画像変換装置の一実施例
を説明するための図、第２図及び第３図は従来技術を説
明するための図、第４図は第】図における細線化回路を
詳細に説明するための図、第５図は第１図における面図
形部検出回路を詳細に説明するための図、第６図は第１
図における合成回路を詳細に説明するための図、第７図
はこの発明による２値画像変換処理結果の一例を示す図
、第８図はこの発明による２値画像変換装置の他の実施
例を説明するための図である。図において、 ■・・・細線化回路、２・・・面図形部検出回路、３・
・・合成回路、４１．６１・・・ラインバッファ、４２
・・・ンフトレジスタ、４３．６２・・・アドレスレジ
スタ、４４・・・フィルタリングテーブル、６３・・・
変換テーブル、８１・・・黒画素数カウント回路、８２
・・・比較回路、８３・・・ｍ画素拡張回路・、８４・
・・ラインバッファ、８５・・・ＡＮＤ回路代理人　弁理士　　１）北　嵩　晴第１　図第２１第３ｒＳＪ第４図ｎ鰍のパイアフィン４０第５図へ凸未収流　　　　　　　　　　　ｎ画素杭張第４図ｊ＋（ｂ）図面のイ）；（内容に変疋なし）ｔｔｔｔｔｒｔｔｔ１１１１１１／Ｉｔｌ　ｌ　ｌ　Ｉｌ　ｌｌ　ｌｌｌ　Ｉ　ｌｌＩ　ｌｌ　Ｉｌｔｔｌｔｘｔｔｔ ′！４７図ｊ！％８図特許庁長官　志　賀　　　学　殿１、事件の表示昭和５９年特許願第２３７５９９号２、発明の名称２値画像変換装置３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　神奈川県用崎市幸区堀用町７２番地カブシ午ガイ
ジャ　　トウシバ名称　（３０７）株式会社　東芝４、代理人〒１０８住所　東京都港区三田３丁目４番５号三陽企業ビル１０
２号昭和６０年２月２６日第７図（別紙の通り）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）面図形と線図形とが混在する白黒２値の画像を処
理する２値画像変換装置において、前記２値画像を線巾
１の図形に変換する細線化手段と、前記２値画像から面
図形部を検出する面図形部検出手段と、前記細線化手段
及び前記面図形部検出手段によって処理された結果を合
成する合成手段を備えたことを特徴とする２値画像変換
装置。
（２）面図形部検出手段として、所定画素数の収縮を行
う手段と、線図形を消去した後に収縮画素数分だけ拡張
を行う手段とを備えたことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の２値画像変換装置。
（３）合成手段として、背景に応じて線図形部及び面図
形部をそれぞれ区別して符号化を行う手段を備えたこと
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項
に記載の２値画像変換装置。