JPS62123583A - 画像における線分抽出方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、画像における線分抽出方法に係わる。

［背景技術と問題点コ 画像処理技術の一分野に、画像中に何が含まれているか
などの画像の固有情報を抽出する画像理解というものが
ある。その画像理解の重要な一つの手法に、原画像より
エツジを抽出して、その線の情報を利用する手法がある
。第８図に原画像より線情報を得るための手法の例をフ
ローチャートで示す。その得られた線情報と画像に関す
る既知情報を照合することで画像の理解をするのである
。

ところが、上記の手法では、処理ステップが多く、また
その内容が複雑であり、あらゆる方向の線を対象とする
ため、出力する線情報が多い。前記手法の帰結として、
処理時間が長く、またハードの構成が複雑になる。そし
てどれが仔用な情報かの判断が複雑になる。これらの欠
点は線情報を得るための手法としてかなりの汎用性を含
んでいることに起因している。

［発明の目的］ 本発明の目的は、画像の中で、画面に水平な線分あるい
は垂直な線分にａ用な情報が含まれていることが既知で
ある場合に、その水平あるいは垂直な線に関する情報を
効率よく、簡便に抽出する方法にある。

［発明の構成コ そのため、本発明では、（１）二値画像を縦方向あるい
は横方向に走査して線分長を計測し、一定の頼囲内の長
さにある線分を選択し、■その内で連結している線分同
志を統合し、（３）連結している線分を、縦方向に走査
した場合は垂直な一本の線分に、横方向に走査した場合
は水平な一本の線分に代表させることで近似させ、線分
情報を抽出しようとするものである。

第２図は、実際の線分より上記手段により統合し、中央
の一線分で代表させ、近似させた例を示す。

〔実施例］ 、以下本発明の実施例について説明する。

画面において、垂直な線分を抽出する場合も、水平な線
分を抽出する場合も原理的には全く同一で、あるため、
以下においては、画面に垂直な線分を抽出する方法につ
いて説明する。

第３図に本発明実施装置の構成例を示す。１は二値画像
を貯える画像メモリである。２は二値画像を走査して線
分長を−する線分長計測部である。

３は線分に関するデータを貯えるメモリである。

４は線分統合および線分近似の条件を判定し、実行する
条件判断部である。

以後の説明のため、第４図に画像と座標の関係の定義を
示す。つまり、画像の左上を原点とし、右に行くに従い
Ｘ座標が、下に行くに従ってＹ座標が太き（なるものと
する。

第１図は本発明の概略フローチャー１・を示す。

（１）線分長計測 二値画像を左上から右下に向けて縦方向に走査し、線分
長りを計測する。

下限Ｌ：ａＬ≦上限りの条件を溝たす線分のみについて
、（Ｘｉ、　ＹＬ　Ｙ’Ｌ　Ｃｉ）を求める。下限りは
ノイズを除去できるように実験的に決定する。−１−限
しは必要ならば設けなくてもかまわない。

線分終点のＹ座標、Ｙ’＋　：線分始点のＹｓｌ標、Ｃ
１：統合した線分の太さで、初期値は１であり、線分近
似に利用する。Ｎ：条件を溝たす線分総数である。

（２）線分の統合 第５図は線分統合のフローチャートである。先ず（１）
で選択されたすべての線分について結合り、テいるか否
かを調べるため、Ｉ　＝　１　＋２＋　・・Ｎ−１につ
いて上記フローチャートにより実施に入る。

ただし、Ｎ＝０．１は例外である。Ｎ＝Ｏの場合は線分
が存在しないので何もしない。Ｎ＝１の場合は線分が一
本しかないので統合を試みる必要がない。

■ｉ＋ｊとし、ｊを初期設定する。

■線分ｉとの線分ｊの結合条件を調べるために、線分ｊ
をｊ＋１→ｊとすることで更新する。

■ｊ＞Ｎならば、調べるべき線分が残っていないので終
了する。

■線分ｉと線分ｊのＸ座標に関する結合条件を調べる。

Ｘｊ＞Ｘｉ＋１ならば線分ｉと線分ｊは結合していない
ことになる。Ｘｉはｉに関して昇順に並んでいるため、
ＸＪ　＞　Ｘｉ　＋　１となれば、ｋ＝ｊ　＋　ｌ、　
　ｊ　＋２・・・において、必ずＸｋ＞Ｘｉ＋１となる
ため終了する。

■、■、■線分ｉと線分ｊのＹ座標に関する結合条件を
調べる。

ただし、この結合条件は４連結であり、８連結の結合条
件は次のとおりである。

この条件を溝たさない場合は■に戻り、次のｊにすすむ
。

■、＠、■　ＸｊキＸｉ＋　つまりＸｊ＝Ｘｉ＋１なら
ば、ｍａｘ　（Ｃｉ＋Ｌ　ＣＤ−＊Ｃｊ　＋　Ｘｊ＝Ｘ
ｉならば、ｍａｘ　（ＣＬ　Ｃｊ）→Ｃｊとすることで
、Ｃｊに統合された線分の合計の太さを代入する。Ｃｉ
は線分ｉが他の線分に統合済であることを示すためＯと
する。

本来ならば、線分ｉとｊのＸ座標に関する結合条件は、
Ｘｊ＝Ｘｉ十１のみであるが、統合の繰返しを考えると
、Ｘｊ＝Ｘｌの場合も考えなければならない。第６図は
上記Ｘｊ＝Ｘｉの統合例を示す。まず線分１と読分２が
線分２に統合される。この統合された線分２と線３をさ
らに統合するには、Ｘ　ｊ　＝Ｘ　ｉの場合をも考える
必要があるわけである。

（３）線分近似 ■Ｃ１＝Ｏの線分は他の線分に統合されているので、削
除する。

■残った線分について番号を振りなおす。その際Ｘ１−
（Ｃｉ−１）／２→Ｘｉとする。これは統合された線分
の組の中心のＸ座標で線分のＸ座標を近似するためであ
る。

第７図を用いて考え方を説明すると（ａ）に示した三線
分は統合後（ｂ）のように変換される。線分１．２は線
分３で代表されているので、削除する。

また明らかに線分３のＸ座標は統合された線分の組の右
端にあるため、中心に変換する必要がある。

［効果コ 以上説明したように、本発明では、画面に水平な線分あ
るいは垂１江な線分に有用なｔ？を報が含まれているこ
とが既知である場合に適用される方法であるが、簡便に
水平あるいは垂直な線に関する情報を効率よく抽出する
ことができる。

特定化したため、処理ステップが短かく、その内容が簡
単であり、従って処理時間が短くなる。

（２）論理演算のみであるので、ハードが簡単になる。

（３）線分統合自身が一種の細線化と言え、前処理とし
て細線化を必要としない。

（４）線分長計測の段階で、あまり短い線分は除去され
るため、ノイズに強い。

（５）ノイズと見なされない長さの線分が連結しており
さえしていれば、抽出可能であり、ある程度までの曲が
り、傾きは差支えない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施の概略フローチャートを示す。 第２図は、線分統合、近似の説明図である。 第３図は、本発明実施装置、の構成例を示す。 第４図は、画像とＦｆＡ標の関係説明図である。 第５図は、本発明実施のフローチャートを示す。 第６図は、第５図フローチャートにおけるＯの説明図で
ある。 第７図（ａ）、（ｂ）は、線分近似説明例を示す。 第８図は、従来一般的な線情報抽出の概略フローチャー
トを示す。 ■・・・画像メモリ、２・・・線分計測部、３・・・メ
モリ。 ４・・・条件判断部。 専１　図 算　２　図 埠３　図　　　　　　　　沸　４　図 寥６　図 ｙ 第７図　、お。 、−＋Ｉ Ｃ１諺Ｉ　　　　　　　　　　　　Ｃ＋ｍ０ｃｔ＝Ｉ　
　　　　　　　　　　Ｃｍ−０Ｃａ＃ｌ　　　　　　　
　　　　Ｃｓ璽３Ｃα）枢合前　　　　　（ｂ）顧餐り
唆茅８図 ５　　　　　ａノｍ−１ｔボカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）二値画像を縦方向あるいは横方向に走査し、線分
   長を計測し、一定の範囲内の長さにある線分を選択し、
   その内で連結している線分同志を統合し、連結している
   線分を縦方向に走査した場合は垂直な一本の線分に、横
   方向に走査した場合は水平な一本の線分に代表させるこ
   とで近似させることを特徴とする画像における線分抽出
   方法。