JPS63276182A - 図形デ−タの近似処理方式 - Google Patents
図形デ−タの近似処理方式Info
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- JPS63276182A JPS63276182A JP10971987A JP10971987A JPS63276182A JP S63276182 A JPS63276182 A JP S63276182A JP 10971987 A JP10971987 A JP 10971987A JP 10971987 A JP10971987 A JP 10971987A JP S63276182 A JPS63276182 A JP S63276182A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 27
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、図形の認識あるいは図形データの符号化等を
行うために図形データを近似する図形データの処理方式
に係わり、特に全曲率によって点列データで記述された
図形データを直線と円弧で近似する図形データの近似処
理方式に関する。
行うために図形データを近似する図形データの処理方式
に係わり、特に全曲率によって点列データで記述された
図形データを直線と円弧で近似する図形データの近似処
理方式に関する。
従来、第２図（ａ）に示したように、線画等の線図形を
格子状のセルを構成する点の点列に量子化するとともに
この点列に一定の連結方向（点Ａから点Ｂに向かう方向
）を設定し、各点において連結方向の隣接点が同図（ｂ
）に示したような８方向の何れの方向にあるかを指示す
るために、その方向と一定の基準方向０とのなす角を全
曲率として各点に設定して８方向チ工−ンコード列の点
列データで図形データを構成することが行われている。
格子状のセルを構成する点の点列に量子化するとともに
この点列に一定の連結方向（点Ａから点Ｂに向かう方向
）を設定し、各点において連結方向の隣接点が同図（ｂ
）に示したような８方向の何れの方向にあるかを指示す
るために、その方向と一定の基準方向０とのなす角を全
曲率として各点に設定して８方向チ工−ンコード列の点
列データで図形データを構成することが行われている。
しかしながら、例えば第７図（ａｌに示したように、直
線を示す点列などに生じるディジタルノイズｄにより同
図（ｂＪに示したように全曲率θとある基準点からの距
離Ｓによって示される全曲率関数に不連続点ｄ′が生じ
るようになるので、このディジタルノイズを除去するた
めに、各点においてその点の全曲率と前ｐｉ個の点の全
曲率との算術平均、すなわち、 を求める移動平均法による平均化処理が行われる。
線を示す点列などに生じるディジタルノイズｄにより同
図（ｂＪに示したように全曲率θとある基準点からの距
離Ｓによって示される全曲率関数に不連続点ｄ′が生じ
るようになるので、このディジタルノイズを除去するた
めに、各点においてその点の全曲率と前ｐｉ個の点の全
曲率との算術平均、すなわち、 を求める移動平均法による平均化処理が行われる。
このようにして得られる全曲率関数は、例えば第４図（
ｂ）のようになり、原図形で円弧状の部分は傾きのある
直線になり、原図形で直線状の部分は水平な線で表され
る。
ｂ）のようになり、原図形で円弧状の部分は傾きのある
直線になり、原図形で直線状の部分は水平な線で表され
る。
さらに、全曲率関数を折れ線近似して原画を直線および
円弧のセグメントで近似して生成するために、全曲率の
変化率の変化が一定の範囲を越える部分、すなわち、全
曲率関数の屈曲した部分から代表点を抽出する反復端点
あてはめ法による処理が施され、その゛代表点が屈曲候
補点Ｐとして抽出される。
円弧のセグメントで近似して生成するために、全曲率の
変化率の変化が一定の範囲を越える部分、すなわち、全
曲率関数の屈曲した部分から代表点を抽出する反復端点
あてはめ法による処理が施され、その゛代表点が屈曲候
補点Ｐとして抽出される。
そして、この屈曲候補点Ｐの付近では前記移動平均方に
よる平均化処理に伴う丸みが生じているため、第３図（
ａ）に示したように直線部分を延長して交点を求め、そ
の交点を屈曲点とする補正が行われる。
よる平均化処理に伴う丸みが生じているため、第３図（
ａ）に示したように直線部分を延長して交点を求め、そ
の交点を屈曲点とする補正が行われる。
また、例えば第４図（ａ）に示した円弧ａと線分すとが
屈曲点Ｑで連結された図形の全曲率関数に上記の平均化
処理を施すと、同図（ｂｌに示したように原画の屈曲点
Ｑにおける全曲率関数の不連続点部分、すなわち、同図
（ｂ）の屈曲候補点Ｐ１とＰ２の間に連結部分Δが生成
されるため、このような全曲率関数に基づいて直線と円
弧で近似して図形を生成すると同図（Ｃ）に示したよう
に連結部分Δによる小円弧の部分が生じる。
屈曲点Ｑで連結された図形の全曲率関数に上記の平均化
処理を施すと、同図（ｂｌに示したように原画の屈曲点
Ｑにおける全曲率関数の不連続点部分、すなわち、同図
（ｂ）の屈曲候補点Ｐ１とＰ２の間に連結部分Δが生成
されるため、このような全曲率関数に基づいて直線と円
弧で近似して図形を生成すると同図（Ｃ）に示したよう
に連結部分Δによる小円弧の部分が生じる。
このため、第３図（１＋１に示したように、長さの短い
セグメントの部分（連結部分Δ）を消去して、不連続点
を生成する処理が行われている。
セグメントの部分（連結部分Δ）を消去して、不連続点
を生成する処理が行われている。
しかしながら、上記のようなセグメントの消去による不
連続点の補正を行うようにすると、消去されたセグメン
トの分だけ図形の長さが短くなるため、この消去された
セグメントの両端のセグメントの接点の位置決めが困難
となり、直線と円弧などによって生成された図形に位置
ずれあるいは変形が生じるという問題があった。
連続点の補正を行うようにすると、消去されたセグメン
トの分だけ図形の長さが短くなるため、この消去された
セグメントの両端のセグメントの接点の位置決めが困難
となり、直線と円弧などによって生成された図形に位置
ずれあるいは変形が生じるという問題があった。
本発明は、線図形を直線と円弧で近似する図形データの
処理において、平均化処理の影響を軽減して原図形によ
り忠実な近似図形を得るようにすることを目的とする。
処理において、平均化処理の影響を軽減して原図形によ
り忠実な近似図形を得るようにすることを目的とする。
本発明の構成を実施例に基づいて説明する。
第６図は実施例に係わる図形データ処理装置のブロック
図であり、第５図は点列データから近似図形を出力する
処理を示すフローチャートである。
図であり、第５図は点列データから近似図形を出力する
処理を示すフローチャートである。
なお、第６図の各ブロックが行う処理を、各ブロックの
符号２〜５に対応した記号■〜■を第５図に付して示し
てあ゛る。
符号２〜５に対応した記号■〜■を第５図に付して示し
てあ゛る。
線図形格納部１には画像処理による細線化等で得られた
点列データが格納され、全曲率抽出部２によって上記線
図形格納部１に格納されている点列データから全曲率が
抽出されるとともに、移動平均法による全曲率の角度の
平均化が行われる。
点列データが格納され、全曲率抽出部２によって上記線
図形格納部１に格納されている点列データから全曲率が
抽出されるとともに、移動平均法による全曲率の角度の
平均化が行われる。
すなわち、各点においてその点の全曲率と前後１個の点
の全曲率との算術平均、 が算出され、各点の距離Ｓと上記平均化された全曲率θ
とにより全曲率関数θ（ｓ）が得られる。
の全曲率との算術平均、 が算出され、各点の距離Ｓと上記平均化された全曲率θ
とにより全曲率関数θ（ｓ）が得られる。
上記全曲率抽出部２の処理によって得られた全曲率関数
は、後述詳細に説明するように折れ線近似部３で屈曲候
補点と不連続点部分の補正が行われて折れ線近似され、
近似誤差補正部４でさらに折れ線近似の補正を行う判定
が行われる。
は、後述詳細に説明するように折れ線近似部３で屈曲候
補点と不連続点部分の補正が行われて折れ線近似され、
近似誤差補正部４でさらに折れ線近似の補正を行う判定
が行われる。
そして、補正されて折れ線近似処理の施された全曲率関
数に基づき、関数発生部５で全曲率関数に対応する線分
あるいは円弧の関数が発生され、近似図形が得られる。
数に基づき、関数発生部５で全曲率関数に対応する線分
あるいは円弧の関数が発生され、近似図形が得られる。
第１図は上記折れ線近似部３で行われる全曲率関数の屈
曲点と不連続点部分の補正を説明する図であり、全曲率
抽出部２によって点列データから抽出されて移動平均法
による平均化が行われた全曲率関数について、折れ線近
似部３で反復端点あてはめ法により屈曲候補点ＰＯ，Ｐ
ｔ＋ ・・・が抽出される。
曲点と不連続点部分の補正を説明する図であり、全曲率
抽出部２によって点列データから抽出されて移動平均法
による平均化が行われた全曲率関数について、折れ線近
似部３で反復端点あてはめ法により屈曲候補点ＰＯ，Ｐ
ｔ＋ ・・・が抽出される。
そして、各屈曲候補点Ｐ間の傾きにより、全曲率関数の
ほぼ直線に近い直線状部Ｌ １ ＋ Ｌ２ ＋ Ｌ
ａがそれぞれ円弧部、屈曲点部、直線部と判定される。
ほぼ直線に近い直線状部Ｌ １ ＋ Ｌ２ ＋ Ｌ
ａがそれぞれ円弧部、屈曲点部、直線部と判定される。
すなわち、全曲率関数の屈曲候補点間の直線状部は、そ
の傾きの絶対値が一定の範囲内のときは原図形における
円弧部に相当し、傾きの絶対値が極端に大きく一定の範
囲を越える場合は原図形における屈曲点部に相当すると
判定される。さらに、上記円弧部に相当する直線状部で
傾きの絶対値が殆ど０である部分は原図形における直線
部に相当すると判定される。
の傾きの絶対値が一定の範囲内のときは原図形における
円弧部に相当し、傾きの絶対値が極端に大きく一定の範
囲を越える場合は原図形における屈曲点部に相当すると
判定される。さらに、上記円弧部に相当する直線状部で
傾きの絶対値が殆ど０である部分は原図形における直線
部に相当すると判定される。
上記円弧部、屈゛曲点部および直線部の判定が行われる
と、それぞれの直線状部の両側の屈曲候補点の成分の差
が大きい方の成分等に基づいて各直線状部上の中間点（
Ｓ、θ）が求められ、全曲率関数の屈曲候補点の補正を
行うために、上記各直線状部について次のように直線近
似処理が行われる。
と、それぞれの直線状部の両側の屈曲候補点の成分の差
が大きい方の成分等に基づいて各直線状部上の中間点（
Ｓ、θ）が求められ、全曲率関数の屈曲候補点の補正を
行うために、上記各直線状部について次のように直線近
似処理が行われる。
（円弧部の処理）
円弧部の直線状部の両端の屈曲候補点ｐｏ。
Ｐｌについての平均化処理で用いた２個の点以外の点で
、中点（Ｓｓ、ｅｔ）をはさむ二点（Ｓ１＋ ｅｔ
） 、 （３２、θ２）、例えば第１図の斜線部Ｔ１
に含まれる二点を複数組抽出し、この抽出した各二点に
よって直線状部の傾き、すなわち、 ｋ＝（θ２−θｓ ） ／ （５２−ｓｘ ）を算出
してこの傾きｋの平均に１を求める。
、中点（Ｓｓ、ｅｔ）をはさむ二点（Ｓ１＋ ｅｔ
） 、 （３２、θ２）、例えば第１図の斜線部Ｔ１
に含まれる二点を複数組抽出し、この抽出した各二点に
よって直線状部の傾き、すなわち、 ｋ＝（θ２−θｓ ） ／ （５２−ｓｘ ）を算出
してこの傾きｋの平均に１を求める。
そして、この傾きの平均に１により、円弧部を、
θ−θ１ ＝Ｋ （ｓ−５ｓ ）
の直線で近似する。
（屈曲点部の処理）
屈曲点部の直線状部の中点（Ｓ２．θ２）により、屈曲
点部を、 ３＝３２ の直線で近似する。
点部を、 ３＝３２ の直線で近似する。
（直線部の処理）
直線部の直線状部の両端の屈曲候補点Ｐ２゜Ｐ３につい
ての平均化処理で用いた１個の点以外の点で、中点（Ｓ
ｓ、θ３）の前後の点（Ｓ、θ）、例えば第１図の斜線
部Ｔ２に含まれる点から数個の点を抽出し、この抽出し
た点の全曲率θの平均θａにより、直線部を、 θ＝θａ の直線で近似する。
ての平均化処理で用いた１個の点以外の点で、中点（Ｓ
ｓ、θ３）の前後の点（Ｓ、θ）、例えば第１図の斜線
部Ｔ２に含まれる点から数個の点を抽出し、この抽出し
た点の全曲率θの平均θａにより、直線部を、 θ＝θａ の直線で近似する。
上記のように直線近似した円弧部、屈曲点部および直線
部の各直線によって全曲率関数が折れ線近似され、各直
線の交点によって、第１図に示したように補正された不
連続点Ｐ １ ’ ＋ Ｐ ２ ’および屈曲点ｐ３
／が得られる。
部の各直線によって全曲率関数が折れ線近似され、各直
線の交点によって、第１図に示したように補正された不
連続点Ｐ １ ’ ＋ Ｐ ２ ’および屈曲点ｐ３
／が得られる。
上記のようにし′て得られた折れ線近似の結果は近似誤
差補正部４で判定され、屈曲候補点の補正量が一定の範
囲を越えると、折れ線近似部３で反復端点あてはめ法に
より、セグメントの細分化に対応した屈曲候補点がさら
に抽出され、上記同様の処理が行われて折れ線近似の補
正が行われる。
差補正部４で判定され、屈曲候補点の補正量が一定の範
囲を越えると、折れ線近似部３で反復端点あてはめ法に
より、セグメントの細分化に対応した屈曲候補点がさら
に抽出され、上記同様の処理が行われて折れ線近似の補
正が行われる。
そして、上記のようにして折れ線近似された全曲率関数
に基づき、関数発生部５で円弧部および直線部に対応す
る円弧のセグメントと線分のセグメントのそれぞれの関
数が発生され、この発生された関数によって、原図形を
円弧と直線で近似した線図形が得られる。
に基づき、関数発生部５で円弧部および直線部に対応す
る円弧のセグメントと線分のセグメントのそれぞれの関
数が発生され、この発生された関数によって、原図形を
円弧と直線で近似した線図形が得られる。
本発明によれば、直線と円弧で近似した線図形の生成に
おいて、全曲率関数の屈曲候補点から移動平均法で用い
た平均化の距離以上離れた点のデータに基づいて直線状
部を直線近位して全曲率関数を折れ線近似するようにし
たので、ディジタルノイズを除去するために行う平均化
の影響を軽減でき、原図形により忠実な近似図形を得る
ことができる。
おいて、全曲率関数の屈曲候補点から移動平均法で用い
た平均化の距離以上離れた点のデータに基づいて直線状
部を直線近位して全曲率関数を折れ線近似するようにし
たので、ディジタルノイズを除去するために行う平均化
の影響を軽減でき、原図形により忠実な近似図形を得る
ことができる。
第１図は本発明の実施例における全曲率関数の不連続点
と屈曲点の補正を説明する図、第２図は本発明が適用さ
れる線図形の列データの全曲率を説明する図、 第３図は従来の全曲率関数の不連続点と屈曲点の補正を
説明する図、 第４図は全曲率関数の平均化処理による近似図形への影
響を説明する図、 第５図は実施例における近似図形の生成処理を示すフロ
ーチャート、 第６図は実施例のブロック図、 第７図は全曲率関数に生じるディジタルノイズを説明す
る図である。 特許出願人 株式会社 リ コ − 身麹Ｓ 第１図 （ａｌ （ｂ）第２図 Ｓ巨ａＳＳ 詠紐５（ｏ）
（ｂ）第３図 （Ｃ） 第４図 第６図 （ａ） （ｂ）第７図
と屈曲点の補正を説明する図、第２図は本発明が適用さ
れる線図形の列データの全曲率を説明する図、 第３図は従来の全曲率関数の不連続点と屈曲点の補正を
説明する図、 第４図は全曲率関数の平均化処理による近似図形への影
響を説明する図、 第５図は実施例における近似図形の生成処理を示すフロ
ーチャート、 第６図は実施例のブロック図、 第７図は全曲率関数に生じるディジタルノイズを説明す
る図である。 特許出願人 株式会社 リ コ − 身麹Ｓ 第１図 （ａｌ （ｂ）第２図 Ｓ巨ａＳＳ 詠紐５（ｏ）
（ｂ）第３図 （Ｃ） 第４図 第６図 （ａ） （ｂ）第７図
Claims (2)
- （１）全曲率を有する点列データで記述された図形デー
タの全曲率関数にディジタルノイズを除去する移動平均
法による平均化処理を施し、この平均化処理が施された
全曲率関数の屈曲候補点を求めて全曲率関数を折れ線近
似し、折れ線近似された全曲率関数の直線状部に対応す
る円と直線のセグメントによって原図形を近似する図形
データの近似処理方式において、 平均化処理が施された全曲率関数の屈曲候補点から上記
移動平均法で用いた平均化の距離以上離れた点のデータ
に基づいて直線状部を直線近似して、全曲率関数を折れ
線近似するようにしたことを特徴とする図形データの近
似処理方式。 - （２）平均化処理が施された全曲率関数の直線状部内で
屈曲候補点間の中点をはさむ複数組の二点のデータに基
づいて求めた傾きの平均により直線部を直線近似して、
全曲率関数を折れ線近似するようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の図形データの近似処理方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10971987A JPS63276182A (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 図形デ−タの近似処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10971987A JPS63276182A (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 図形デ−タの近似処理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63276182A true JPS63276182A (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=14517489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10971987A Pending JPS63276182A (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 図形デ−タの近似処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63276182A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06129941A (ja) * | 1992-10-16 | 1994-05-13 | Nkk Corp | パイプラインの監視方法及びその装置 |
| US5638462A (en) * | 1993-12-24 | 1997-06-10 | Nec Corporation | Method and apparatus for recognizing graphic forms on the basis of elevation angle data associated with sequence of points constituting the graphic form |
| JPH1145169A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Sharp Corp | 画像データ処理装置及び画像データ処理装置制御プログラムを記憶した媒体 |
-
1987
- 1987-05-07 JP JP10971987A patent/JPS63276182A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06129941A (ja) * | 1992-10-16 | 1994-05-13 | Nkk Corp | パイプラインの監視方法及びその装置 |
| US5638462A (en) * | 1993-12-24 | 1997-06-10 | Nec Corporation | Method and apparatus for recognizing graphic forms on the basis of elevation angle data associated with sequence of points constituting the graphic form |
| JPH1145169A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Sharp Corp | 画像データ処理装置及び画像データ処理装置制御プログラムを記憶した媒体 |
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