JPS61169968A - 図形処理装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、読み取り対象の直線と、この直線に交叉す
る背景線が重畳して書かれた図面から対象となる直線を
検出する図形処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は従来の図形処理装置の構成を示すブロック図で
あり、図において、１は第２図に示すような地図を画像
として入力し、２値のデイジタル画像データを得る画像
読取装置、２は画像読取装置１ｔ−介して入力した画像
データを格納する画像メモリ、３は画像読取装置１から
入力した画像データ中の線の中心を座標により示す点列
データとして抽出する点列データ抽出装置、４は点列デ
ータ抽出装置３の各点列の座標を記憶する点列データメ
モリ、５は点列データ抽出装置３の点列データをある一
定の長さを単位とする短直線にコード化するコード化デ
ータ抽出装置、６はコード化データ抽出装置５からのコ
ード化データを記憶するコード化データメモリである。

次に動作について説明する。例えば、第２図に示す対象
となる線に対して他の図形と背景線が混在する図面を走
査して第３図に示すような点列データとして画像読取装
置１により読み込み、この点列データを画像メモリ２に
格納する。一方、点列データ抽出装置３は第３図に：”
Ｏ，＠、◎”印で示すように点列データについて線の中
心を示すｅ印のデータを線を細めて行く方法により抽出
し。

その位置の（Ｘ＋ｙ）座標を求め、点列データとして点
列データメモリ４に格納する。コード化データ抽出装置
５は点列データメモリ４の点列データの配列を第４図に
示すように２点間のユークリッド距離が一定長（第３図
では“６″）に近くなる点までを一つの直線としてコー
ド化する。なお、分岐点や端点まで来たときは、短直線
の値に達しない場合でも、このような分岐点や端点を終
点としてコード化する。このようにして線を短直線を単
位としてコード化し、短直線の始終点の座標（Ｘ、７）
をコード化データメモリ６に格納する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の図形処理装置は以上のように構成されていたので
１図面上の対象となる線が他の図形や背景線と重畳して
書かれている場合は、対象となる線が背景線と交わる点
が分岐点と解釈されることになシ、ここで分断されてし
まい、線が１本の直線として認識できないという問題点
がおった。

この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、対象とする直線に背景線が交叉していてもこの
直線を正しく１本の直線として認識する図形処理装置を
得ることを目的とするものでおる。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に保る図形処理装置は、第１に読み込んだ図面
のデータにより、その図面中の線の中心の点列データを
予め定められた長さの短直線によシコード化し、第２に
コード化され念短直線各々の傾きや基準点からの距離や
位置関係等の幾何学的特徴を求め、第３に各短直線が有
する共通の幾何学的特徴からどの短直線が対象となる１
本の直線を構成しているかを判定するようにしたもので
ある。

〔作　用〕

この発明においては図面中で、他の線と交叉するｌｓは
、点列データに変換され、更に短直線にコード化し、そ
れらの短直線群が有する特徴、即ち同一方向であること
を抽出することにより、交叉する他の線によって分断さ
れることなく、正しく一本の直線として検出される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す全体構成図であシ、
図中の１〜６は上記説明の従来装置と同一の部分である
。７は図形データ解析装置で、コード化データ抽出装置
５によって求められた短直線のコード化データを解析し
、短直線の傾きや基準点からの距離、短直線間の位置関
係、接続関係等の幾何学的な特徴を表わすパラメータを
求める。

８は図形データ解析装置７の幾何学的なパラメータから
各短直線が１本の直線を構成するものであるかを判定す
る図形データ判定装置、９は図形データ判定装置８によ
り、検出された直線を格納するメモリである。

次に上記実施例の動作を説明する。例えば第２図に示す
地図は、各シンボルの、０間を接続する接続線、経線、
緯線等を互に交叉させて示しているもので、画像読取装
置１によって第３図に示すように、ある太さをもった画
像データとして読み込まれ、画像メモリ２に格納される
。点列データ抽出装置３は、第３図に１０．◎、・”印
で示すような太さを持った画像データから例えば”・”
印で示す線の中心の座標（ｘ＋ｙ）を点列データとして
求める。なお、画偉データから線を細めるかわりに１◎
”印で示す線の端の点（エツジと呼ぶ）の座標（ｘ、ｙ
）を求めてもよい。

このようにして求まった点列データを点列データメモリ
４に格納する。ここで点列の交点、端点及び分岐点を特
徴点と呼び、第４図においては１・”印で示されている
。特徴点間を結ぶ点列を１本の線とし、コード化データ
抽出装置５は線に対し、第４図に示すように特徴点から
順に長さが一定の長さＬに最も近い点毎に短直線として
区切シ、その短直線の始終点の（ｘ、ｙ）座標をコード
化し、次の表に示すようなデータをコード化データメモ
リ６に格納する。

図形データ解析装置７は各コード化データ毎に短直線の
傾き、基準点からの距離、図面中のシンボルからの距離
などの幾何学的な特徴を示すノくラメータを求める。即
ち短直線の傾きθａが第５図に示すように３６００をｎ
個に分割したときに定められる方向ｍの角度θｍ（ｍ　
＝１．２．・・・）に対してθｍ−α≦θａ≦θｍ＋α
　（αは正の定数）の関係を満足するとき、その短直線
に方向ｍのコードを入れる。

図形データ判定装置８は短直線のコード化データと幾何
学的なパラメータとから、例えば経線や緯線を次のよう
にして検出する。傾きが水平又は垂直の方向θのコード
の入った短直線を抽出し、第６図（ｂ）のように短直線
の基準点からの距離ｄのヒストグラムをとる。ヒストグ
ラムのピークの距離ＤＩ、Ｄ２・・・を求め、各々の距
離の差ｄ＝　ｌＤｐ　＋　−Ｄｑ　ｌ（Ｐ、ｑ＝１．２
．・・・、ＰＮ２）がｄｔ−β≦ｄ≦ｄｔ＋β （ｄｔ　：定数、β：正の定数） のとき、基準点からＤＰ、Ｄｑのところに経線又は緯線
があるとする。こうして、Ｄ２のような擬似ピークは無
視される。次にＤｐのピークを構成する短直線Ｓｔ１＋
　、　Ｓｔ＋２．・・・　を追跡し、短直線のうちＤｉ
に属さなかった短直線、例えば第６図体）でＳ１１＋’
　、　Ｂ１１２’・・・　を抽出し、短直線を構成する
線１１＋　、　１１２．・・・を統合して１本の直線と
する。なおｔ抽出された線１１１．　ｌ＋２．・・・の
傾きの平均及び位置の平均値から、経線及び緯線の位置
及び傾きを求めることも可能である。

また、図形データ判定装置８は短直線のコード化データ
及び幾何学的なパラメータからシンボルをつなぐ接続線
を次のようにして検出する。シンボルの存在する点（１
ｇ＋７ｇ）の近傍エリア、例えば第７図（−）に示す点
（”ｓ　ｒ　７ｇ　）を中心として半径ｒ内に存在する
短直線を抽出し、短直線とシンボル間の距離の短い短直
線の方向のヒストグラムをとる。第７図（−）の方向の
ヒストグラムを第７図（ｂ）に示す。ヒストグラムのピ
ークである方向ｉ　ＩｊＩｋを接続線候補の方向とする
。その際、ヒストグラムのピークが’／Ｌ　（Ｌ　：短
直線の長さ）を越える方向（第７図（ｂ）では方向ｋ）
には、２本以上の接続線の候補が存在する。このように
して求めたヒストグラムのピークの方向ｉ　、ｊ　、ｋ
ＫＭする短直線を抽出し、短直線Ｓ／２１　、８１２２
　、・・・が１直線上にあるか判定する。１直線上に存
在する短直線を追跡し、例えば第７図（＆）で５１２１
’、　５１２２’のように短直線のうち、ｉＫＭさなか
つ九短直線を抽出し、短直線を構成する線１２ｔ　、　
／２２　、・・・と連続させて１本の線とする。この線
が０で示すシンボルの近傍にまで到達しているときは、
このシンボルに接続する線と判定する。なお、シンボル
に接続する線を検出し、シンボルからどの方向に接続線
が出ているのかも判定可能である。こうして１本の直線
として検出された線の始終点の座標はメモリ９に格納さ
れる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、読み込んだ図面のデ
ータから作成された一定長の短直線の幾何学的な特徴に
より１図面上の１本の直線を認識するように構成したの
で、対象とする直線が他の背景線と交叉していても図面
から対象とする直線を正しく検出することができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一笑施例による図形処理装置のブロ
ック図、第２図は図形処理対象となる地図を示す図、第
３図は第１図に示す画像メモリに読み込まれた地図の画
像データ、第４図は点列データをコード化するための説
明図、第５図は設定された方向図、第６図は地図上の直
線が複数の短直線によシ表わされた線図、第７図はヒス
トグラムと対応して示す読み取シ対象の地図を示す図、
第８図は従来の図形処理装置の構成を示すブロック図で
ある。 １は画像読取装置、２は画像メモリ、３は点列データ抽
出装置、４は点列データメモリ、５はコード化データ抽
出装置、６はコード化データメモリ、７は図形データ解
析装置、８は図形データ判定装置。 なお、各図中同一符号は同一部分または相当部分を示す
。 特許出願人　　三菱電機株式会社 第６図 （ａ） １２ｉｊｋｎ　　　　ｆｑ （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）互に交叉する複数の直線を記録した図面を読み込
   み画素を単位とする画像データを生成する画像読取装置
   と、上記画像データを上記図面に対応させたメモリ空間
   に記憶する画像メモリと、上記画像メモリに記憶された
   上記画像データより上記直線の中心をなす点列データを
   抽出する点列データ抽出装置と、上記点列データ抽出装
   置の上記点列データを記憶する点列データメモリと、上
   記点列データメモリの点列データを予め定められた長さ
   の短直線を表わすコード列に変換するコード化データ抽
   出装置と、上記図形データ解析装置からの上記コード列
   を記憶するコード化データメモリと、このコード化デー
   タメモリからの上記コード列が有する幾何学的なパラメ
   ータを求める図形データ解析装置と、上記図形データ解
   析装置からの上記パラメータにより上記短直線間の連続
   性を判断して上記図形における特定の直線を認識する図
   形データ判定装置とを備えた図形処理装置。
2. （２）図形データ判定装置はある領域を通る短直線群に
   対する短直線の傾きをパラメータとし、このパラメータ
   のヒストグラムをとり、このヒストグラムのピークを探
   し、ピークをなす方向の短直線群間の連続性及びこの短
   直線群と図面上領域の位置関係とから特定の直線を認識
   するように構成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の図形処理装置。