JPS63233483A

JPS63233483A - 特徴抽出装置

Info

Publication number: JPS63233483A
Application number: JP62065579A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Yano; 矢野　雅久; Kenichiro Uchimura; 内村　憲一朗; Yoshiyuki Yamashita; 山下　義征
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1987-03-23
Publication date: 1988-09-29

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）本発明は文字、図形認識において必要な特徴抽出装置に
関し、特に水平、垂直、左斜め、右斜めのサブパタンを
用いた特徴抽出装置に関する。

（従来の技術）従来、この種の装置としては特公昭６０−３８７５５号
公報に開示されたものがある。上記文献に開示された装
置は、光電変換部と、線幅計算部と、パタンメモリとサ
ブパタン抽出部と、特徴抽出部とを備え、次のようにし
て特徴を抽出していた。ます光電変換部により光学的に
読み取った文字図形パタンを２値パタンに光電変換する
。その２値パタンはパタンメモリに格納される。一方、
線幅計算部は光電変換部の出力に基づき文字図形の線幅
Ｗを計算する。サブパタン抽出部はサブパタンに格納さ
れている２値パタンを複数の方向に走査し、当該各走査
方向における黒画素の連続の長さ１と線幅計算部で求め
た線幅Ｗとの間で１≧Ｎ−ｗ（Ｎは定数）を満足する黒
画素を取り出し、各走査方向ごとにサブパタンを抽出す
る。そして特徴抽出部はこのサブパタンを用いて特徴を
抽出する。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来の装置では、特徴抽出を必要と
する人力が膨大なデータ量を有する図面等の場合、該図
面等の２値パタンを格納しているパタンメモリを複数回
走査するため、特徴抽出処理に時間がかかり、処理の高
速化を妨げるという問題点があった。

本発明は、このような従来技術の問題点を解決するため
になされたものであって、複数回の走査を行わなくても
所望のサブパタンを得ることができ、処理の高速化が可
能な特徴抽出装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、文書、図面を走査し光電変換を介して黒画素
と白画素で表わされる２値パタンを得、該２値パタンを
用いて水平、垂直、左斜めおよび右斜め方向のサブパタ
ン（各方向のストローク成分を表わす）のうちの少なく
とも１種以上のサブパタンを抽出し、該抽出したサブパ
タンを用いて特徴を抽出する特徴抽出装置を対象とし、
前記従来技術の問題点を解決するため、２値パタンの走
査点近傍の画素状態を抽出するためのウィンドウレジス
タと、抽出対象とするサブパタンのデータを格納するサ
ブパタン格納手段と、ウィンドウレジスタ内の黒画素の
並びに基づき、２値パタンの走査点の画素がいずれのサ
ブパタンに属するかを判定し、その結果のデータをサブ
パタン格納手段に格納させる第１の判定手段と、２値パ
タンの走査点の画素と、該画素に隣接するサブパタン格
納手段の画素とによってサブパタンの連゛続性を判定し
、その結果に基づき走査点の画素のデータをサブパタン
格納手段に格納させる第２の判定手段を設けたものであ
る。

（作用）本発明では、ウィンドウレジスタは文書、図面の２値パ
タンの走査点近傍の黒画素の状態を取り出せるようにな
っている。第１の判定手段はその黒画素の並びに基づき
走査点の画素がいずれのサブパタンに属するかを判定し
、該当するサブパタン格納手段に格納させる。一方、第
２の判定手段は、サブパタン格納手段に既に判別、格納
されている走査点隣接画素の状態よりサブパタンの連続
性を調べ、走査点の画素の判定結果をサブパタン格納手
段に格納させる。以上のサブパタン抽出は実質的に一回
の水平方向走査で行っているので、処理時間が短縮でき
、前記従来技術の問題点が解決される。

（実施例）第１図は本発明による特徴抽出装置の一実施例の構成を
示すものであって、１は画像人力部、２は水平・垂直・
左斜め・右斜めサブパタン抽出部、３は特徴抽出部であ
る。

画像人力部１は文書、図面を走査して、光電変換を介し
て黒画素と白画素で表わされる第２図（ａ）のような２
値パタンｌａを得る。水平・垂直・左斜め・右斜めサブ
パタン抽出部２は人力２値パタンｌａから第２図（ｂ）
のような水平サブパタン（以下、Ｈパタンと言う）２ａ
、第２図（Ｃ）のようなＩａサブパタン（以下Ｖパタン
と言う）　２ａ、第２図（ｄ）のような左斜めサブパタ
ン（以下Ｌパタンと言う）　２ｃ、第２図（ｄ）のよう
な右斜めサブパタン（以下Ｒパタンと言う）　２ｄを抽
出する。特徴抽出部３はＨパタン、■パタン、Ｌパタン
、Ｒパタン（以下総称してサブパタンという）を用いて
特徴点を抽出する。例えばＨパタンとＶパタン共に黒画
素である位置を特徴点として抽出する。

第３図は第１図の水Ｎト・垂直・左斜め・右斜めサブパ
タン抽出部２の第１の構成例であって、４は主走査カウ
ンタ、５は副走査カウンタ、６はウィンドウレジスタ、
７はラインメモリ、８は判別回路、９は水平サブパタン
メモリ、ＩＯは垂直サブパタンメモリ、１１は左斜めサ
ブパタンメモリ、１２は右斜めサブパタンメモリである
。以下、９゜１０、　ＩＩ、　１２のメモリを総称して
サブパタンメモリという。

を走査カウンタ４は画像入力部１の主走査と同期して計
数するカウンタであって、入力される文−７・図面の水
平方向の位置を表すものであり、ウィンドウレジスタ６
、ラインメモリ７、サブパタンメモリ９〜１２の水平方
向の位置を示すものである。副走査カウンタ５は画像人
力部１の副走査と同期して、計数するカウンタであって
、人力される文書・図面の垂直方向の位置を表すもので
あり、サブパタンメモリ９〜Ｉ２の垂直方向の位置を示
すものである。従って主走査カウンタ４、副走査カウン
タ５は、ウィンドウレジスタ６、ラインメモリ７、サブ
パタンメモリ９〜１２の走査位置を表す。ウィンドウレ
ジスタ６とラインメモリ７は直結され、画像人力部１か
ら出力される２値パタンＩａに変換された文書・図面の
走査点近傍のパタンをウィンドウレジスタ６によって取
り出せる構成になっている。ウィンドウレジスタ６の大
きさは各サブパタン抽出のための判定値である黒画素の
連続数で決る。判別回路８は２値パタン！ａの走査点近
傍の画素状態を保持しているウィンドウレジスタ６の内
容によって走査点の画素がどのサブパタンに属するか判
別するとともに、走査点の画素が、既に判別されたサブ
パタンに連続するかを判定し、該当するサブパタンメモ
リ９〜１２に格納する。各サブパタンメモリ９〜１２は
同じ容量を持ち、読み出し、書込位置は前述した走査位
置と同一のものである。

第４図はウィンドウレジスタ６、トに表現したサブパタ
ン抽出条件を表す黒画素並びを示す図である。第４図の
場合、各サブパタン抽出のための判定条件である黒画素
の連続数は７画素に設定しであるが、黒画素の並べ方お
よび連続数は特徴抽出対象に合わせて任意に設定してよ
く、あらかじめ決めておく場合、線幅などを測定して設
定する場合、いずれの場合もＲＯＭあるいはゲートで容
易に対処できる。ここで着目画素とは走査位置（Ｘ、。

ｙｌ）に対する画素を示し第４図では入力される２値パ
タンＩａの着目画素を表す。また図における←１ａは第
１図の画像入力部１からの２値パタンデータの人力位置
と人力方向を示す。

第５図は既に抽出されたサブパタンに連続する人力２値
パタンの画素を検出するためのマスクを示す図であって
、ウィンドウレジスタ６の着目画素と、各サブパタンの
着目画素に隣接する画素状態によって連続性を検出でき
る配列になっている。図におけるＸ　ｉ　、Ｙ　＋は着
目画素の走査位置を表す。またＨ、Ｖ、Ｌ、Ｒは各サブ
パタンメモリ９〜１２上の検査画素を表す。

第６図は第３図の判別回路８の処理手順の一例を示すフ
ローチャートである。

まずステップ■では、サブパタンメモリ９〜１２の走査
位置とウィンドウレジスタ６の着目画素の位置を合わせ
るため、第１図の画像入力部１の出力である２値パタン
１ａを判別処坤に先行して、ウィンドウレジスタ６、ラ
インメモリ７に入れると共に、全てのサブパタンメモリ
９〜１２の垂直方向先頭列をクリヤし、これらの処理の
後、副走査カウンタ５をリセットし走査位置をイニシャ
ライズする。

次にステップ■〜■によって走査位置を決定する。

次に第４図で示すウィンドウレジスタ６の■印で示す画
素を人力パタンの着目画素として抽出し、前記入力パタ
ンの着目画素が白か黒かを判定し、白と判定した場合各
サブパタンメモリ９〜１２には白を３Ｆき込む（ステッ
プ■、■）。

また前記人力パタンの着目画素が黒と判定された場合、
ウィンドウレジスタ６の黒画素並びを見て、それが第４
図に示す黒画素並びを満たす場合、即ちサブパタン抽出
条件を満す場合には、対応するサブパタンメモリ９〜Ｉ
２の着目画素に黒を書き込む。また既に走査済の各サブ
パタンメモリ９〜１２の着目画素に隣接する画素を見て
、第５図に示す位置の検査画素が黒画素の場合、即ち、
隣接している黒画素が既にサブパタンとして抽出されて
いる場合、人力パタンの着目画素は前記サブパタンに連
続していることになるため、対応するサブパタンメモリ
９〜！２の着目画素に黒を書き込む。上記第４図、第５
図の各条件を満たさない場合は対応するサブパタンメモ
リの着目画素に白を書き込む（以上ステップ■〜０）。

前述したステップ■〜０の処理を画像人力部１の動作が
終了するまで繰り返すことによって目的とする各サブパ
タンを抽出する。

以上、本実施例では、画像入力部１の２値パタンｌａか
ら直接サブパタンを抽出する処理について説明したが、
パタンメモリに格納した２値パタンを用いた場合におい
ても同様の処理で各サブパタンを得ることが可能である
。

次に、本発明による別の実施例ついて説明する。

第７図は第１図の水平・垂直・左斜め・右斜めサブパタ
ン抽出部２の第２の構成例を示す図である。第７図にお
いて第３図と同様の機能を持つ要素には同一の符号を付
し、ここでは第３図と相違する部分の説明を行う。

サブパタンラインメモリ１３は、■パタン、Ｌパタン、
Ｒパタンの検出結果を主走査方向、−列分、記憶するも
のであって、これは第３図における垂直サブパタンメモ
リｌＯ１左斜めサブパタンメモリ１１、５斜めサブパタ
ンメモリ１２における着目画素に隣接する走査済の主走
査方向−列分に対応する。マスクレジスタ１４は第５図
に示すマスクに対応するものであって、第７図において
はシフトレジスタで構成した場合を示す。図中Ｈ，Ｖ、
Ｌ。

Ｒ、Ｘｉ−＋　、　Ｘｉ　、　ｘｌ、、は第５図におけ
るものに対応する。また本実施例の判別回路８は第６図
に示す処理と同一処理で目的とする各サブパタンを抽出
するものである。

（発明の効果）以上、“詳細に説明したように本発明によれば、文書、
図面に対する水平走査のみを順次垂直方向に繰返し行う
ことによって、水平サブパタン、垂直サブパタン、左斜
めサブパタン、右斜めサブパタンを抽出し、これらサブ
パタンを用いて特徴抽出を行うようにしたので、従来の
方法に比べ約１７４の処理時間で従来と同等の結果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による特徴抽出装置の一実施例の構成図
、第２図は第１図の装置で処理される図面の例を示す図
、第３図は第１図の水平・垂直・左斜め・右斜めサブパ
タン抽出部の第１の具体的構成図、第４図はウィンドウ
レジスタ上に表現したサブパタン抽出条件を表す黒画素
並びを示す図、第５図は抽出されたサブパタンに連続す
る画素を検出するためのマスクを示す図、第６図は判別
回路の処理手順の一例を示すフローチャート、第７図は
第１図の水平・垂直・左斜め・右斜めサブパタン抽出部
の第２の具体的構成図である。１・・・画像人力部２・・・水平・垂直・左斜め・右斜めサブパタン抽出部３・・・特徴抽出部　　　４・−主走査カウンタ５・・
・副走査カウンタ　６・−ウィンドウレジスタ７・・・
ラインメモリ９・・・水平サブパタンメモリｌＯ・・−垂直サブパタンメモリＵ−・左斜めサブパタンメモリ１２−・右斜めサブパタンメモリ１３−・・サブパタンラインメモリｌ　４−・・マスクレジスタ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）文書、図面を走査し光電変換を介して黒画素と白
画素で表わされる２値パタンを得、該２値パタンを用い
て水平、垂直、左斜めおよび右斜めの方向のサブパタン
のうちの少なくとも１種以上のサブパタンを抽出し、該
抽出したサブパタンを用いて特徴を抽出する特徴抽出装
置において、２値パタンの走査点近傍の画素状態を抽出
するためのウィンドウレジスタと、抽出対象とするサブパタンのデータを格納するサブパタ
ン格納手段と、ウィンドウレジスタ内の黒画素の並びに基づき、２値パ
タンの走査点の画素がいずれのサブパタンに属するかを
判定し、その結果のデータをサブパタン格納手段に格納
させる第１の判定手段と、２値パタンの走査点の画素と、該画素に隣接するサブパ
タン格納手段の画素とによってサブパタンの連続性を判
定し、その結果に基づき走査点の画素のデータをサブパ
タン格納手段に格納させる第２の判定手段を設けたこと
を特徴とする特徴抽出装置。
（２）サブパタン格納手段がサブパタン全体を格納可能
な容量であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の特徴抽出装置。
（３）サブパタン格納手段がサブパタンの一列分のデー
タを格納可能な容量であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の特徴抽出装置。