JPS62206694A - 図面読取方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は図面中のシンボルをｉ！！ｆｌする図面読取装
置に関する。

（従来の技術） 図面中に記載されたシンボルの認識は、一般的に入力画
像（図面情報）の局所的特徴や、線。

図形の位置情報を手掛りとしてシンボルを形成すると予
測される図面情報を１個１個切出し、認識部にてその図
形的特徴を詳細に調べて行われる。

しかし各種のシンボルが近接して記載されている場合、
そのシンボルを１個１個切出すことが困難であり、認識
精度の向上が望めないと云う問題がある。

そこでシンボルを構成する部分的な特徴（部分図形）を
検出し、その組合せからシンボルを検出する手法が提唱
されている。しかしこの手法によると、その前処理にお
いてシンボルを構成すると予測される部分図形の全てを
検出しておくことが必要であり、またシンボルには関与
しない図形情報、例えばシンボル間を結ぶ線分等を極力
検出しないことが必要となる。この為、シンボルＦｔ　
ｉの処理手順が相当複雑化することが否めない。

また論理回路図面におけるシンボル検出にあっては、シ
ンボルを形成するループ図形と、配線を示す線分が形成
するループ図形との区別が困難であることが多く、上述
した手法では良好な認識結果が得られないと云う問題が
ある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来のシンボル認識にあっては図面中に各種
のシンボルが相互に近接して描かれている場合や、シン
ボルが作るループ図形と配線パターンが作るループ図形
との区別が困難な場合には、そのシンボルを良好に認識
することができないことに鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、図面中の各種シンボルを効率良く
、しかも精度良く認識することのできる図面読取装置を
提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、画像入力された図面情報中の局所的な図形特
徴を調べて、明らかに配線でないと判断できる図形領域
についてその形状が予め定められた特徴を持つ部分固形
であるか否かを検出し、この検出された部分図形から対
象シンボルを予測する。

そしてこの予測されたシンボルの固形的特徴を記載した
シンボル辞書と上記図面情報の上記部分図形およびその
近傍の図形的特徴とを照合して前記図１面情報中のシン
ボルを判別するようにしたものである。

例えば図面中で用いられるシンボルの図形的特徴を、部
分図形とその部分図形に接続する線分をラインとノード
とのつながり構造で表現したシンボル辞書を準備してお
き、一方、上記図面情報中の部分図形以外の図形領域を
ノードとラインとの構造で表現し、その構造が上記シン
ボル辞書における部分図形とラインとノードとのつなが
り構造に一致するか否かを検証して該シンボルを！ｉｌ
するようにしたものである。

また或いは、シンボル辞書を図面中で用いられるシンボ
ルの図形的特徴を線分のつながり関係として表現してお
き、このシンボル辞書に記載されている各線分について
上記図面情報中の線分を追跡して、その追跡された線分
が上記シンボル辞書に記載されている線分の構造を持つ
か否かを検証してシンボルを認識するようにしたもので
ある。

（作用） 本発明によれば、入力図面中の明らかにシンボルの一部
を形成していると判断される部分図形を手掛りとしてそ
のシンボルを予測し、この予測されたシンボルの辞書に
記載された情報と上記入力図面中の上記部分図形および
その部分図形に連結される線分の特徴構造を調べて該シ
ンボルを認識するので、シンボルの一部を形成するか配
線を示すものであるかが不明確な線分が多い場合であっ
ても、或いは図面中に各種のシンボルが近接して記載さ
れている場合であっても、そのシンボルを構成する線分
を確実に検出することができる。

従って図面中に記載された各種シンボルを精度良く、良
好にＷｌｌＩすることができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。

第１図は実施例装置の概略構成図であり、第２図はシン
ボル認識の概略的な処理概念を示す図である。

第１図において１はシンボルＨＩＥの対象となる図面の
情報を画像入力する入力部であり、例えばファクシミリ
やドラムスキャナ等からなる。この入力部１から入力さ
れた図面情報はフレームメモリ２に格納されてシンボル
！！！！！ｆｌに供される。

フレームメモリ２に格納された図面情報はアドレスコン
トローラ３の管理の下で線図形プロセッサ４に読出され
、その線図形の解析（例えば特徴抽出）が行われる。

テーブル処理プロセッサ５は上記線図形プロセッサ４で
求められた処理結果に従って、テーブル辞■６を参照し
て前記入力図面中のシンボルを認！／検出処理するもの
である。尚、テーブル辞書６には、各種シンボルに関す
る特徴情報等のシンボル辞書や、シンボルモデルに必要
な各種のテーブル情報が格納されている。

ハードウェア的にはこの第１図に示す如く構成される本
装置において、読取入力された図面中のシンボルは次の
ようにして１！／検出される。

入力部１より入力された図面情報は、例えば２値化処理
されてフレームメモリ２に格納される。

線区形プロセッサ４は、この人力２値画像に対して線分
の細線化等の前処理を施し、例えば各線分の長さ、外接
長方形の座標、線分、の始点および終点の座標、他の線
分との連結関係等を図面中の線情報として求めている。

このようにして求められた線情報は、前記テーブル処理
プロセッサ５を介して前記テーブル辞書６中の入力情報
記憶領域に蓄えられる。

以上の処理が終了すると、次に前記テーブル処理プロセ
ッサ５は上述した如く求められた線分に関する情報から
、各種のシンボルを構成する要素となるサブシンボル（
部分図形）を検出している。

このサブシンボルは、例えば線分が構゛成するループ図
形や短い端点を持つ線分の集り、更には塗りつぶし図形
等のシンボルとして特徴的な、つまり明らかにシンボル
の一部を形成することがわがっている特徴的部分からな
る。しかして検出されたサブシンボルの特徴を辞書を参
照して検定し、それがシンボルの一部をなす部分図形で
あるか否かを調べる。この結果、入力図面中のシンボル
の一部を形成することが明らかな部分図形がそれぞれ検
出されることになる。

尚、ループ図形の検出に際しては、その構成線分が垂直
・水平線分だけからなるような場合、入組んだ配線線分
を示す可能性があることから、これを特徴部分（サブシ
ンボル）の検出対象から除外する。

一方、サブシンボルとして検出されなかった入力図面中
の線分については、その線分の始点および終点の座標を
手掛りとして線分間の連結関係の情報が求められる。こ
の線分の連結関係の情報は、例えば折れ線近似されたラ
インとノードの繋がり構造として表現される。

この結果、入力図面中の線分は、前述した部分図形の情
報、およびその部分図形間に連結される折れ線近似され
たデータの構造（ラインとノードのつながり関係）とし
て表現されることになる。

しかる後、検出された部分図形を手掛りとして、また近
接する部分図形に関してはその組合せが１つのシンボル
を形成する可能性のあることを配慮して、その部分図形
が形成する可能性のあるシンボルがテーブル処理プロセ
ッサ５にて予測される。

そしてこの予測されたシンボルに関するシンボル辞書の
情報がテーブル処理プロセッサ５に読出され、前記入力
図面の線分との照合がそれぞれ行われる。

このシンボル辞書との照合に合格した線分の集り（部分
図形とそれに連結した線分）が検出されたとき、その線
分の集りが上記シンボル辞書の情報で示されるシンボル
として認識される。

ここでシンボルの認識処理について更に詳しく説明する
。シンボル辞書は、そのシンボルモデルについて、例え
ば Ｆｌ　ニシン°ポル名（コード） Ｆ２；シンボル内の部分図形の種類 Ｆ３；シンボル内の水平・垂直線分の構造、および各線
分の長さ の３種のデータによって表現される。例えば第３図（ａ
）に示すシンボルモデルにあっては、同図（ｂ）に示す
ように Ｆｌ　ニシンポルコード（５人力ＯＲ＞Ｆ２；部分図形
Ａ、　Ｂ Ｆ３：水平・垂直線分のデータ構造 としてそのシンボル辞書が構成される。そしてこれらの
データは、相互にポインタによって結びつけられて、そ
の部分図形および線分間のつながり構造が表現されるよ
うになっている。

即ち、５人力ＯＲのシンボルは２つの部分図形Ａ、Ｂを
備え、折れ線近似されて表現された線分子！Ａ、（２２
，〜Ｉ２１６の各接続点を示すノードＰ１．Ｐ２゜〜Ｐ
ＩＯのうち、ノードＰ１．Ｐ２に上記部分図形Ａが連結
され、またノードＰ　９．　Ｐ　１０に上記部分図形Ｂ
が連結されて該シンボルが構成されることが示される。

第４図はこのようなシンボル辞書の情報を用いて行われ
るシンボル認識処理の手順を示すものである。

この認識処理は、先ず入力図面に対する解析結果として
求められた部分図形の１つに着目し、その部分図形Ｓ１
の情報をワークメモリにセットする（ステップａ）。そ
して上記部分図形Ｓ１がシンボル辞書中のフレームＦ２
の情報として記載されているか否かを判定する（ステッ
プｂ）。

この処理は、上記部分図形Ｓ１に該当するフレームＦ２
の情報が検出されるまで、前記テーブル辞書６に準備さ
れた各種シンボルのシンボル辞書の全てに１って順に行
われる（ステップＣ）。

しかして部分図形Ｓ１に該当するフレームＦ２の情報が
検出されると、次にそのフレームＦ２をポインタによっ
て指しているフレームＦ１を検出し、そのフレームＦ１
に示されるシンボル名（シンボルコード）を上記部分図
形Ｓ１が形成する可能性のあるシンボルであると予測す
る（ステップｄ）。

その後、予測されたシンボルのシンボル辞書の内容に従
って前記部分図形Ｓ１に繋がる折れ線のデータを前記フ
レームＦ３の情報から抽出し、その折れ線に該当する線
分が前記入力図面中に存在するか否かを検出する（ステ
ップｅ）。更にはそのシンボルを構成する他の部分図形
が成るか否かをシンボル辞書から調べ、その部分図形Ｓ
２が上記部分図形Ｓ１の近傍に存在するか否かを調べる
（ステップｆ）。そして部分図形Ｓ１の近傍に、同じシ
ンボルを形成する部分図形Ｓ２が存在する場合には、そ
の部分図形＄２と前記フレームＦ３に示される折れ線デ
ータとの関係を入力図面中の線分のデータが満たし・で
いるか否かを検定する（ステップＱ）。

以上の照合処理の結果、シンボル辞書に記述された部分
図形とその部分図形に連結する所定の折れ線が入力図面
中から検出されたとき、それらの図形情報（部分図形と
折れ線）がシンボル辞書に示されるシンボルであると認
識（検出）され、そのシンボル名（シンボルコード）が
出力される（ステップｈ）。

このように本装置にあっては、入力図面中から検出され
るところの、シンボルの一部を構成することが明らかな
部分図形の情報に従ってシンボル名を予想し、その予想
されてシンボルのシンボル辞書の情報と入力図面中の線
分の情報とを照合してその図面中に記載されたシンボル
を８２１するので、各種のシンボルが密に記載されてい
る場合であっても、またシンボルと紛られしい線分が多
数存在する場合であっても、そのシンボルを正確に、良
好にｒｔｙｉＡ／検出することができる。

従って従来装置のような不具合を招くことがない。

尚、図面の情報とシンボル辞書との照合は、予め入力図
面の線分情報をラインとノードとの繋がり構造として表
現しておき、その構造情報と同様にして表現されたシン
ボル辞■とを照合するようにしたが、またシンボル辞書
にその線分の繋がり構造を記述しておき、その情報に従
って入力図面中の線分を追跡処理してシンボル検出する
ようにしても良い。

またシンボルとしては記号に限らず、一般的な図形や文
字等であっても良い。またここでは部分図形として垂直
・水平線分だけによって構成されるループ図形を除いた
ものを抽出するようにしたが、斜め線を考慮した処理を
行うようにしても良い。その他、本発明はその要旨を逸
脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、シンボルを形成す
る特徴的な部分図形を入力図面中から検出し、その部分
図形から予想されるシンボルのシンボル辞書と、該部分
図形に連結する線分との照合によって入力図面中のシン
ボルを認識・検出するので、図面中に各種のシンボルが
近接して記載されている場合であっても、或いはシンボ
ル間の接続線等のシンボルと紛られしい線分が多く存在
する場合であっても、該図面中のシンボルを良好に、し
かも精度良く認識／検出することができる。しかも従来
装置のようにシンボルを構成すると予想される線分の全
てを予め求めておく等の処理が不要であり、シンボル認
識処理を簡易に効率良く実行するこができる等の実用上
多大なる効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は実施例装
置の概略構成図、第２図はシンボル認識処理の概略的な
概念を示す図、第３図はシンボルとそのシンボル辞書の
構造を示す図、第４図はシンボル辞書との照合によるシ
ンボル認識処理の手順を示す図である。 １・・・入力部、２・・・フレームメモリ、３・・・ア
ドレスコントローラ、４・・・線図形プロセッサ、５・
・・テーブル処理プロセッサ、６・・・テーブル辞書（
シンボル辞書）。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像入力された図面情報中の局所的な図形特徴を
   調べて予め定められた特徴を持つ部分図形を検出する手
   段と、この検出された部分図形から対象シンボルを予測
   する手段と、この予測されたシンボルの図形的特徴を記
   載したシンボル辞書と上記図面情報の図形的特徴とを照
   合して前記図面情報中のシンボルを判別する手段とを具
   備したことを特徴とする図面読取装置。
2. （２）シンボル辞書は、図面中で用いられるシンボルの
   図形的特徴を部分図形とラインとノードとのつながり構
   造で表現したものであって、シンボル辞書と図面情報の
   図形的特徴との照合は、上記図面情報中の部分図形以外
   の図形領域をノードとラインとの構造で表現し、その構
   造が上記シンボル辞書における部分図形とラインとノー
   ドとのつながり構造に一致するか否かを検証して行われ
   るものである特許請求の範囲第１項記載の図面読取装置
   。
3. （３）シンボル辞書は、図面中で用いられるシンボルの
   図形的特徴を線分のつながり関係として表現したもので
   あって、シンボル辞書と図面情報の図形的特徴との照合
   は、上記シンボル辞書に記載されている各線分について
   上記図面情報中の線分を追跡して、その追跡された線分
   が上記シンボル辞書に記載されている線分の構造を持つ
   か否かを検証して行われるものである特許請求の範囲第
   １項記載の図面読取装置。
4. （４）部分図形は、垂直・水平線分だけからなるループ
   を除くループ図形、短い端点を持つ線分の集り、塗つぶ
   し図形等からなるものである特許請求の範囲第１項記載
   の図面読取装置。