JPS62179603A - 線幅計測方式 - 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】 ３．１　　発明の属する分野の説明 本発明は、２値の画像データ上で線の幅を計測する方式
に関するものである。ここで、２値の画像データとは、
２種類の明るさ、又は色で書かれた画像のデータのこと
で、たとえば、白地に黒のインクで書いた図形を想定し
て、黒を“１”、白を“Ｏ”に対応させたものである。

３．２　　従来技術の説明 従来の２値画像（以下、これを図形と呼ぶ）の線幅を求
める方式（たとえば昭和５８年度電子通信学会情報・シ
ステム部門全国大会５７など）を。

第４図を用いて説明する。第４図において、１は背景、
２は図形である。説明を容易にするため。

白地の背景に黒で図形が書かれているものとする。

図形２は、説明の都合上１図形の境界のみを黒く。

内側を白く描いているが、黒くぬりつぶされているもの
である。また１画素は正方格子状に配列されているもの
とする。

従来は、第４図に示すように図形を上下、左右（場合に
よっては斜め方向も）見た時、各方向に存在する連続の
画素数（Ｍｌ〜Ｍ４で表わす）から得られる長さのうち
、最小の長さをその部分の線幅として処理していた。こ
のため１図形の端などにおける画素は、実際の線幅より
も小さい線幅として処理され、識別誤りが生じるなどの
問題を有していた。

３．３　　発明の目的 本発明は９図形の線幅を計測する際、線幅の太い部分か
ら細い部分へ、順に調べるようにしたもので、その目的
は７図形の線幅を精度良（計測する方式を実現すること
にある。以下１図面を用いて詳細に説明する。

３．４　　発明の構成および作用の説明第１図は１本発
明の詳細な説明する図である。

本発明では１図形の線幅を計測する際１図形の線幅の太
い方から細い方へ順に調べることを基本とし、調べてい
る線幅よりもすでに線幅が太いと計測された画素につい
ては計測を行わないようにしている。画素Ｐ　（ｉ、ｊ
）における線幅は、概念的には８画素Ｐ　（ｉ、ｊ）を
含む円を仮想し５図形２内に存在しうる最大円の直径に
より表されることは理解できよう。ここで１画素Ｐ　（
ｉ、ｊ）は円の中心である必要はなく、ただ単にふ（ま
れでいれば良いことが重要である。実際には１画素Ｐ　
（ｉ、ｊ）を含む最大円をもとめることは演算量が多く
なるので、厳密な精度が要求されないときは、正ｎ角形
（ｎ≧４）で代用することが可能である。以下では、ｎ
＝８すなわち正８角形を用いて説明するが、ｎの数に制
限を受けるものではない。また２図形の線幅は１図形を
標本化してディジタル的に処理した際、計測方向により
実数値が生じたり１図形入力時に混入する雑音や図形と
標本化位置の関係等により線幅が多少変化するので１図
形の線幅はある程度の範囲を許容した値であるという考
え方が自然である。このため２図形の線幅を計測すると
いうことは２図形をどの線幅の範囲に分類するかという
ことと等価であると考える。

線幅Ｗ以上を有する画素を求める処理手順を以下の〔手
順ｌ〕〜〔手順３〕に、線幅よりも小さい線幅Ｗ′以上
を有する画素を求める処理手順を〔手順４〕に示す。

〔手順１〕 ここでは、線幅Ｗ以上の図形部分の中心画素を求める。

すなわち、値“１”を有する各画素について、その画素
が線幅Ｗ以上の図形部分の中心画素であるか否かを調べ
る。第１図において１画素Ｐ（ｉ、ｊ）を中心として、
上下、、左右、斜め方向の画素数、すなわちＬ１＋Ｌ５
．Ｌ２＋Ｌ６゜Ｌ３＋Ｌ７．Ｌ４＋Ｌ８が線幅Ｗ以上で
あり、しかも各成分ＬＬ、Ｌ２．Ｌ３．Ｌ４．Ｌ５．Ｌ
６゜Ｌ７．Ｌ８がＷ／２以上であるとき２画素Ｐ　（ｉ
。

ｊ）に対して中心画素であることを示す値、たとえば“
Ｌ”を付与する。ここで、斜め方向の長さは、実在の画
素数のルート２倍したものとする。

これは１画素が正方格子状に配列されている時は。

実在の画素数と長さとの関係が、上下、左右方向の場合
と、斜め方向の場合とでは異なることがら理解できよう
。もしも、ｎ＝８以外の値を用いたときは、斜め方向の
角度に応じて、実在の画素数と長さの関係が変化するこ
とは当然であり、その関係式も初等数学を用いれば理解
できよう。

〔手順２〕 ここでは、￥ＩＡ幅Ｗ以上の図形部分の中心画素（手順
１で得た画素）以外の画素、すなわち周辺画素を求める
。すなわち、値“１”を有する各画素について、上下、
左右、斜め方向のＷ／２の範囲内にラベルＬを有する画
素があるか否か調べ、もしあれば値′ｌ”を有する各画
素の値を中心画素とは異なる値、たとえば“Ｌ−１”に
変更する。

もちろん、値“Ｌ”を有する各画素から距離ｗ／２以内
にある値“１”の画素に対して値“Ｌ−１”を付与して
も結果は同じである。

〔手順３〕 ここでは、線幅Ｗ以上の図形部分の中心画素以外の画素
（手順２で得た画素）、すなわち周辺画素を中心画素と
同じ集合とする。すなわち、値“Ｌ−１”を有する各画
素の値を値“Ｌ″に変更する。これにより、値“Ｌ”を
有する全ての画素は線幅Ｗ以上の図形部分を構成してい
ることになる。

〔手順４〕 線幅Ｗよりも小さい線幅Ｗ′について１手順１〜３を行
い、最小線幅に対してまでこれを繰り返す。その際１手
順１において述べているように。

処理対象となる画素は値“１”を有するもののみである
から、すでに線幅が計測された画素に対しては“１”以
外の値が付与されており、処理がなされないようになっ
ている。なお、最も細い線幅の範囲にある画素の抽出は
、とくに手順１〜３を行わなくとも、前回の線幅計測で
残された値“１”を有する画素を充当することによって
１行えることは当然である。

以上１本発明の方式原理について述べた。上述の手順１
〜４において１手順１〜３では線幅Ｗ以上の図形を構成
する画素を求めている。この機能を実現する方式として
、直径Ｗの円または正ｎ角形等のパターンを用意し、こ
のパターンを含む図形部分を求め、その図形部分を構成
する全ての画素に対して、線幅がＷ以上であるとしても
良い。

その他、与えられた線幅Ｗ以上の図形部分を構成する画
素を求める方法であれば、いかなる方法でも本発明に制
限を与えるものではない。

第２図は１本発明の１実施例を説明する図である。第２
図において、３は図形メモリ、４は読みだし部、５は演
算部、６は制御部、７は線幅範囲指定部、８は書込み部
である。

図形メモリ３は９図形を°ディジタルデータとして蓄積
する部分で、第２図には記載されていない外部から図形
データが供給されたり、外部へ図形データを供給したり
する。

読みだし部４は図形メモリ３から１図形データを制御部
６からの指示にしたがい読みだし、演算部５に供給する
部分である。

演算部５は、与えられた線幅範囲の画素を検出する部分
で、第３図を用いてさらに説明する。

線幅範囲指定部７は、制御部６に対して、検出すべき線
幅の範囲を指定する部分である。

書込み部８は、制御部６からの指示に従い９図形メモリ
３に線幅の計測結果を書き込む部分である。これらの動
作は、以下の通りである。

図形メモリ３には、予め線幅を計測すべき図形データを
、第２図には記載されていない外部から入力しておく。

制御部６は、まず線幅範囲指定部７から最大線幅の範囲
（線幅Ｗ以上）を読みだし。

そのデータを演算部５に与えるとともに、読みだし部４
に対し２図形メモリ３からの図形データの読みだし開始
を指示する。

演算部５は、読みだし部４から受は取った図形データに
対し、与えられた線幅範囲に該当する画素を、前述の手
順１〜３により選択し、その結果を制御部６に伝える。

制御部６は、その結果を書込み部８に対して。

図形メモリ３に書き込むよう指示し、書込み部８がこれ
を実行することにより、最初の与えられた線幅範囲の画
素選択が終了する。

つぎに、制御部６は、前述の手順４．すなわち線幅範囲
指定部７から前回に読みだした線幅よりも細い線幅範囲
を読みだし、前回と同様な動作が行われるように、全体
を制御する。これを線幅範囲指定部７で指定される全て
の範囲に対して行い。

図形の線幅の計測を行う。

第３図は、第２図における演算部５の構成を説明する図
である。５１ないし５３は処理指示部。

５４は演算処理部である。

処理指示部５１ないし処理指示部５３は、第１図で説明
した〔手順１〕ないし〔手順３〕の処理手順をそれぞれ
演算処理部５４に指示するものである。

演算処理部５４は、処理指示部５１ないし処理指示部５
３からの処理手順に従い、読みだし部４から得た図形デ
ータを演算処理し、その結果を制御部６に出力する。

第３図では、演算処理部５４が各種の処理を順次実施す
るように示されているが、処理指示部５１〜５３に処理
機能を付与し、演算処理部５４は単に各処理の手順制御
をさせるようにしてもかまわない。

３．５　　効果の説明 以上２本発明について、その原理図、実施例を用いて説
明した。本発明は１図形の線幅を画素毎に計測する際、
線幅の太い部分から細い部分へ順に計測し、既に計測中
の線幅よりも太い線幅として計測された画素については
計測を省略するようになされているので、線幅の計測を
精度良（できるとともに、処理量を削減できるという利
点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する図、第２図は本発明の
１実施例、第３図は第２図の構成要素である演算部５を
さらに説明する図、第４図は従来技術の説明図である。 図中、１は背景、２は図形、３は図形メモリ。 ４は読みだし部、５は演算部、６は制御部、７は線幅範
囲指定部、８は書込み部、５１〜５３は処理指示部、５
４は演算処理部である。 升　１　図 け４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）２値画像データ上で線の幅を計測する方式におい
   て、外部より与えられる複数の線幅範囲にしたがい、各
   画素がどの範囲に属するかを線幅の太い範囲から細い範
   囲に順に調べることを特徴とする線幅計測方式。
2. （２）各画素が与えられた範囲の幅を有する線を構成し
   ているか否かを調べる際に、まず与えられた範囲の幅を
   持つ線の中心にある画素を抽出し、次に該範囲の幅を持
   つ線を構成する周辺の画素を、中心にある画素からの距
   離または距離に相当する情報を用いて抽出することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の線幅計測方式。