KR930009765B1 - 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위하여 쓰이는 영상 데이터를 얻기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위하여 쓰이는 영상 데이터를 얻기 위한 방법 및 장치

제 1 도는 본 발명의 개념을 표시하는 도.

제 2 도는 실시예의 개략 구성을 표시하는 블록도.

제 3a~h 도는 실시예에 있어서의 데이타의 변화를 표시하는 도.

제 4 도는 실시예의 전체 동작을 표시하는 플로우 챠아트.

제 5a 도 및 제 5b 도는 구형근사법의 설명도.

제 6 도는 구형근사법의 처리를 표시하는 플로우 챠아트.

제 7a~c 도는 4분목법에 있어서의 영역분할의 설명도.

제 8 도는 세그먼트 영역분류를 행할 때의 4분목법의 설명도.

제 9 도는 4분목법을 사용한 세그먼트 영역분류 처리를 표시하는 플로우 챠아트.

제 10 도는 접속모우드 및 접속코오드의 설명도.

제 11 도는 접속상태표현 데이터의 생성 프로세서를 표시하는 플로우 챠아트.

제 12 도는 단점 보정의 설명도.

제 13 도, 제 14a 도 및 제 14b 도는 단점 보정 프로세서를 표시하는 플로우 챠아트.

제 15~18 도는 단점 보정의 구체예를 표시하는 도.

제 19a~e 도는 루우프 사이의 설명도.

제 20 도는 루우프 레이터의 생성 프로세서를 표시하는 개략적인 플로우 챠아트.

제 21a~d 도는 루우프 검출의 설명도.

제 22a~d 도는 루우프 검출 프로세서를 표시하는 플오루 챠아트.

제 23 도는 루우프 검출에 있어서의 처리의 설명도.

제 24a 도 및 제 24b 도는 구간접속 루우프 검출의 설명도.

제 25 도는 루우프의 포함관계를 조사하기 위한 4분목법의 설명도.

제 26 도는 루우프의 포함관계의 판정의 설명도.

제 27 도는 출력될 영상 데이터의 생성 프로세서를 표시하는 플로우 챠아트.

제 28 도 및 제 29 도는 종래의 영상 데이터 처리의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : CAD 시스템 20 : 영상 데이터 변환장치

30 : 레이저 프로터 31 : 래스터 변환회로

34 : 감광 필름 a~t : 세그먼트

A~F : 루우프 100 : 영상면

본 발명은 세그먼트의 집합으로서 주어진 도형 데이터를 입력하여서 그들의 세그먼트를 윤곽선으로 하는 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 보내는 장치와 그 방법에 관한 것이다.

인쇄제판 등의 분야에 있어서, 제판용 등의 커트 마스크나 프린트 배선기판 제조용 패턴 마스크를 작성함에 있어서는 소정의 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하는 처리가 중요하다. 그리고, 이와 같은 처리는 종래 2개의 방법의 어느 하나에 있어서 행해져 왔다.

그중 하나는 커팅머신을 이용하는 방법이다. 예컨대, 이 방법에 의해 제 28a 도의 도형(1)의 내부를 빈틈없이 칠한 마스크 필름(2)을 작성하려할 때는, 우선, 전산기 지원 설계기술 (CAD)등을 사용하여서 도형(1)의 윤곽선을 나타내는 세그먼트 (3a~3d)의 데이터(제 28b 도)를 작성한다. 이 도면에서는 세그먼트(3a~3d)의 방향도 고려하여서 그들을 벡터기호로 나타내고 있다. 그리고, 이들의 데이터를 커팅머신예로 보낸다. 이 커팅머신은 제 28c 도의 피일 오프 필름(peel off film)(4)에 대하여서 각 세그먼트(3a~3d)에 대응하는 슬릿(5a~5d)을 자동적으로 낳는 기능을 지닌다.

그후, 이와 같은 슬릿(5a~5d)의 내부영역(6)을 수작업에서는 벗겨내어 분리하고, 분리하는 것에 의하여 내부영역(6)만이 소망의 커트 마스크 필름(2)을 얻는다(제 28d 도). 또, 이 마스크를 밀착 반전하면 내부 영역(6)만이 역으로 불투명한 마스크(제 28a 도)도 용이하게 얻을 수가 있다.

한편, 다른 1개의 방법은 포토 프로터(photo plotter)를 이용하는 방법이다. 이 방법으로 제 28a 도의 마스크 필름(2)을 작성함에 있어서는, 역시 CAD등을 사용하여서 빈틈없이 칠해야 할 도형의 데이터를 만든다. 단, 이 데이터는 윤곽선의 데이터가 아니라 제 29a 도와 같이 내부영역(6)을 다 메워버리는 것같은 세그먼트(7)의 집합이다. 그리고, 이들의 세그먼트(7)에 관한 데이터가 포토 프로터에 보내진다.

이 포터 프로터에서는 감광 필름의 표면상에서 상기 세그먼트(7)에 따라서 광 스포터를 온/오프하면서 주행시켜서 감광 필름(2)의 노광(露光)을 행한다. 그 노광 비임의 궤적(trace)(8)이 제 29b 도에 표시되어 있다. 그리고, 그 감광 필름(2)을 현상하는 것에 의하여 제 28a 도에서와 같이 빈틈없이 칠하는 패턴이 얻어진다.

이들중 커팅머신을 이용하는 방법에서는 도형(1)의 윤곽선을 주는 세그먼트(3a~3d)에 대한 데이터를 준비하면 좋기 때문에, 도형 데이터 작성이 용이하다고 하는 이점이 있다. 특히, 피일 오프 필름(4)중 떼어내는 영역(6)이외의 부분은 미세한 커트선이 들어 있어도 그 부분의 차광성에 영향을 주지 않기 때문에 제 28b 도와 같이 각기의 단점(端點)이 연결되어 있지 않은 세그먼트(3a~3d)를 준비하고 있어도 지장이 없다고 하는 특징이 있다. 그러나, 이 방법에서는 피일 오프 필름(4)의 영역(6)을 떼어낸다고 하는 수작업을 요하기 때문에 숙련한 기능을 필요로 한다. 또, 수작업에 의한 처리 능률의 저하라고 하는 문제도 있다.

한편, 포토 프로터를 사용하는 방법에서는 수작업을 필요로 하지 않고 자동적으로 소망의 필름(2)을 얻을수가 있다고 하는 이점이 있다. 그러나, 이 방법에서는 노광 비임의 광 스포트의 직경에 한도가 있기 때문에 넓은 영역의 내부를 빈틈없이 칠하는데는 커팅머신에 비해서 장시간을 요할뿐 아니라 칠할 여분이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있다. 또, CAD 데이터 작성 자체에도 장시간을 요한다.

이들 상황에서 고려하면, CAD등에 의한 세그먼트 데이터의 작성은 윤곽선에 대하여서만 행함과 동시에 빈틈없이 칠하기 위한 처리는 자동적으로, 또는, 고속으로 칠할 수 있는 수단이 바람직한 것임을 알게 된다. 그 소망스런 수단으로는 런렝드 데이터(run length data)를 취급하는 주사방식의 레이저 프로터(laser plotter)가 생각된다. 그러나, 레이저 프로터에 있어서의 빈틈없이 칠하는 도형의 표현은 제 28e 도에 표시하는 바와 같이 "단일행정(single stroke)"으로 된 육곽과, 그 내부가 "칠"인가 "빼기"인가는 속성정보(屬性精報)로 구성하지 않으면 안된다.

한편, 레이저 프로터를 사용하는 경우에도 별도로 설치된 커팅수단의 입력 데이타에 의거하여서 주사 노광을 행하고 싶다고 하는 요망이 존재한다. 그러나, 커팅수단은 반드시 상기와 같은 "단일행정"의 윤곽등이 주어지는 것은 아니기 때문에, 커팅머신과 레이저 프로터를 조합하여서 사용하는 경우에는 제 28b 도와 같이 윤곽선을 불완전하게 나타내는 세그먼트(3a~3d)에 기초로 하여서 도형(1)의 내부와 외부의 구별을 하는 것이 필요하게 되어 있다. 그러나, 이와 같은 구별을 효율좋게 하는 것이 용이하지 않고, 이와 같은 동형인식(圖形認識)(환언하면, 윤곽선 루우프의 인식)을 효율좋게 정확히 할 수가 있는 기술이 개발되지 않으면 상기와 같은 소망스런 수단은 실현할 수 없다.

본 발명은 종래 기술에 있어서의 상술의 문제의 극복을 의도하고 있어, 도형의 윤곽선을 형성하는 세그먼트 데이터가 불완전한 형으로 주어진 경우에도 그들을 변환하는 것에 의해서 해당 도형의 내부 또는 외부를 자동적으로, 또는 고속으로 빈틈없이 칠하는데 필요하게 되는 영상 데이터를 효율좋게 얻을 수가 있는 영상 데이터를 얻는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술의 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는, 도형의 윤곽선을 표현한 복수의 세그먼트 데이터를 변환하여서 상기 도형의 내부 또는 외부를 주사선 순차로 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 보내주는 영상 데이터를 얻기 위한 방법에 있어서,

(가) 도형의 윤곽선을 형성하는 세그먼트를 표현하는 세그먼트 데이터를 준비하는 단계와,

(나) 상기 세그먼트 데이터를 기초로 하여, 상기 세그먼트 사이의 접속 모우드를 표현하는 접속상태표현 데이터를 생성하는 단계와,

(다) 상기 접속상태표현 데이터에 관련한 세그먼트로 부터 떠있는 단점을 가진 세그먼트로 불완전 세그먼트를 빼내는 단계와,

(라) 상기 불완전 세그먼트의 떠있는 단점을 움직이기 위하여 상기 세그먼트 데이터와 접속상태표현 데이터로 보정하는 것에 의하여, 상기 불완전 세그먼트를 단점이 다른 세그먼트로 변환시키는 단계와,

(마) 상기 (라)단계 후에 상기 접속상태표현 데이터와 관련한 세그먼트가 형성된 하나의 루우프를 검출하여, 상기 루우프를 표현하는 루우프 데이터를 얻는 단계와,

(바) 상기 루우프의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 상기 루우프 데이터와 상기 세그먼트 데이터에 기초로 하여 얻어내는 단계를 포함한다.

바람직하게도 상기 (나)단계는

(나-1) 도형의 확정되는 영상면내에 각각 세그먼트를 둘러싸는 구형을 특정하는 단계와,

(나-2) 상기 영상면상에 각각 서로가 중복되는 영역에 속하는 구형으로 정의한 상관의 구형이 상기 구형으로 부터 빼내어지는 단계와,

(나-3) 상기 상관의 구혀으로 둘러싸인 세그먼트 사이의 접속모우드를 알아내어 상기 접속상태표현 데이터를 생성하게 하는 단계를 포함한다.

본 발명의 태양에 따르면 상기 (나-2)단계는

(나-21) 상기 영상면을 반복 분할하여, 상기 분할영역이 분할 순서에 따른 나무의 노우드와 관련되어 있는 분할영역의 나무를 얻는 단계와,

(나-22) 각 구형을 분할영역과 비교하여 각각의 구형을 포함하는 각 최소 분할영역을 알아내는 단계와,

(나-23) 상기 최소 분할영역이 나무에서의 같은 노우드 또는 방향 노우드들에 속하는 구형내에 있는 상관의 구형들을 검추하는 단계를 포함한다.

바람직하게도, 접속모우드는 사전에 완전 접속모우드와 불완전 접속모우드로 분류되어 있으며, 완전 접속모우드는 다른 세그먼트 단점에 존재하는 세그먼트 단점인 모우드로 정의하며, 불완전 접속모우드는 완전 접속모우드 이외의 모우드로 정의한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 (다)단계는

(다-1) 접속상태표현 데이터와 불완전 접속모우드내의 다른 세그먼트에 접속되어 있는 세그먼트를 검출하는 단계와,

(다-2) 상기 세그먼트 데이터로 표현된 세그먼트로 부터 상기 (다-1)단계에서 검출된 상기 세그먼트를 빼내는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서 상기 (마)단계는

(마-1) 세그먼트들이 기본 접속모우드에서만 직렬로 접속되어 있는 하나이상의 기본 루우프를 검출하고, 상기 기본 접속모우드는 다른 세그먼트의 단점에 존재하는 모우드로 정의하는 단계와,

(마-2) 세그먼트를 갖는 이미 검출된 루우프 사이의 구간 접속에 의하여 형성된 하나 이상의 구간 루우프들을 검출하고, 상기 루우프 데이터가 상기 기본 루우프들과 구간 루우프를 둘다에 대하여 생성되는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 도형의 윤곽선을 형성하는 세그먼트를 표현하는 세그먼트 데이터를 입력하여, 상기 세그먼트 데이터를 상기 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터로 변환하게 하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치에 있어서,

(가) 상기 세그먼트 데이터를 기초로 하여 세그먼트 사이의 접속모우드를 표현하는 접속상태표현 데이터를 생성하기 위한 모우드 데이터 생성수단과,

(나) 데이터 베이스로 상기 접속상태표현 데이터를 시작하기 위한 기억수단과,

(다) 각각의 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트들에 존재하는 상태를 표현하기 위하여 기억수단내에 기억된 세그먼트 데이터와 접속상태표현 데이터를 보정하는 보정수단과,

(라) 상기 보정수단에서 보정된 후에 접속상태표현 데이터를 참고로 상기 세그먼트 데이터가 형성된 루우프를 검출하여서 상기 루우프를 표현하는 루우프를 얻는 루우프 검출수단과,

(마) 상기 루우프 데이터와 세그먼트 데이터를 기초로 하여 루우프의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 생성하는 영상 데이터 생성수단을 포함한다.

상기한 구조는 기능 블록도에서 제 1 도에 예시되어 있다.

본 발명은 각 세그먼트군중의 세그먼트가 형성된 루우프를 검출하는 영상면상에 정의한 세그먼트들을 추적하는 방법에 있어서,

(가) 상기 세그먼트들을 표현하는 세그먼트 데이터를 수신하는 단계와,

(나) 상기 영상면안에서 세그먼트들을 둘러싸는 구형들을 특정하는 단계와,

(다) 상기 구형들이 영상면상에 위치하고 있는 영역을 알아내는 단계와,

(라) 공통 영역에 속하는 구형들이 공통 구형군에 떨어지게 하기 위하여 구형을 구형군에 축적하는 단계와,

(마) 상기 세그먼트들에 해당하는 각각의 구형이 상기 (라)단계에서 축적된 구형군과 일치하는 세그먼트군에 상기 세그먼트를 축적하는 단계를 포함한다.

본 발명에 있어서, 「세그먼트」란 도형을 형성하는 단위 요소를 위미하고 있어, 선분 뿐만아니라 원호나 원, 타원 등도 포함하는 개념이다.

[실시예]

제 2 도는 본 발명의 일실시예인 영상 데이터 변환장치를 짜넣은 처리장치의 개략 구성을 표시하는 블록도이다. 제 2 도에 있어서, 기록을 하여야 한 도형의 윤곽선에 관한 데이터는 CAD 장치(10)에 있어서 작성된다. 이 CAD 장치(10)는 CRT(11), 키이보오드(12), 마이크로컴퓨터(13) 및 디지타이져(digitizer)(14)를 구비하고 있다.

예컨대, 제 3h 도에 표시한 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠한 기록영상을 얻으려 할 때에는, 이 CAD 장치(10)에 있어서 도형의 윤곽선을 표현한 세그먼트(a~t)(제 3a 도)에 관한 세그먼트 데이터가 디지타이저(14)의 수동 조작에 의거하여서 입력된다(제 4 도의 단계 S1). 이 세그먼트 데이터는 각 세그먼트(a~t)의 시점좌표 및 중전좌표를 함유하고 있다. 제 3a 도의 세그먼트(a)를 예로 들으면, 그 시점(a_S) 및 종점(a_E)의 2차원 좌표가 주어진다. 단, 세그먼트(t)는 하나의 원이며, 그 형상 및 위치는 중심점좌표(t_O) 및 반경(t_R)을 입력하는 것에 의하여 특정되어 있다.

이 CAD 장치(10)에 의한 세그먼트 데이터의 입력은 커팅머신을 이용하여서 빈틈없이 처리를 하는 종래법과 동일의 순서에 의해서 하면 좋다. 이 때문에, 반드시 각 세그먼트(a~t)에 대하여서 그들의 세그먼트(a~t)의 단점(시점, 종점)이 다른 세그먼트에 완전히 접속되어 있는 상태인 「완전 접속상태」를 실현하도록 세그먼트 데이터의 입력을 행할 필요는 없다. 예컨대, 제 3a 도에 표시하는 바와 같이, 세그먼트(a)의 종점(a_E)이 세그먼트(q)의 종점(q_E)과 완전히 일치하고 있지 않아도 좋다. 이하, 「완전 접속상태」가 아닌 접속상태를 「불완전 접속상태」가 칭한다. 또, 종점(a_E), (q_E)등은 「떠있는 단점(종점)」이라 칭한다.

제 2 도에 복귀하면서, 이 CAD 장치(10)에 의해서 얻어진 세그먼트는 영상 데이터 변환장치(20)에 온라인 또는 오프라인으로 전송된다. 영상 데이터 변환장치(20)는 CRT(21), 키이보오드(22) 및 마이크로컴퓨터(23)를 구비하고 있다. 마이크로컴퓨터(23)는 CPU(24) 및 기억장치(25)를 지닌다.

이 영상 데이터 변환장치(20)는 각 세그먼트(a~t)에 관한 세그먼트 데이터를 수취하고, 그들에 대하여서 후술하는 데이터 처리를 하는 것에 의해서 제 3g 도와 같은 출력 영상 데이터를 주도록 구성되어 있다. 이 데이터 처리는 다음과 같은 단계를 지니고 있다. 이들의 상세한 설명은 후술하기 때문에 여기서는 그 개략만을 기술한다.

(a) 접속상태표현 데이터 생성 프로세스

이 프로세스 제 3a 도의 각 세그먼트(a~t)의 단점의 상호 접속관계를 조사하는 것에 의해 각 세그먼트(a~t) 상호의 접속상태를 표현한 「접속 상태표현 데이터」를 생성하는 프로세스이다. 이 실시예에서는 이 프로세스가 다음의 (a-1), (a-2)의 2개의 서브 프로세스(sub-process)에 의해서 실현된다.

(a-1) 세그먼트 영역분류 프로세스

이는 각 세그먼트(a~t)의 접속관계를 조사하는 준비로서, 각 세그먼트(a~t)의 상호의 접속 가능성을 사전에 개략적으로 알아 둘 프로세스이다. 구체적으로 영상면을 복수의 영역으로 분할하고, 각 세그먼트(a~t)가 그들중 어느 영역에 속하는가를 아는 것에 의해서 각 세그먼트(a~t)를 영역분류한다. 그리고, 서로 멀리 떨어져 있는 세그먼트 끼리에 대하여서는 접속 가능성이 없는 것으로 하여서 다음의 (a-2)의 프로세스에 있어서의 접속관계 조사 대상에서 벗어나도록 한다.

이와 같이 하여 두므로써 (a-2)의 프로세스가 효율적으로 행해진다. 후술하는 바와 같이 (a-1)의 프로세스는 구형근사법(제 3b 도) 및 4분목법(分木法)을 사용하는 것에 의하여 달성된다(제 4 도의 단계 S2).

이와 같이 하여서 얻어진 데이터를 「세그먼트 영역관리 데이터」라 칭한다.

(a-2) 세그먼트 접속상태 조사 프로세스

이 프로세스에서는 상기 (a-1)의 프로세스에 의한 영역분류를 고려하면서 각 세그먼트 (a~t)의 단점의 접속관계를 착안하는 것에 의해 이들의 세그먼트(a~t)의 접속상태를 조사하고, 그 조사 결과에 의거하여서 접속상태표형 데이터를 생성한다.

예컨대, 제 3a 도의 종점 (a_E), (q_E)은 후술하는 분류법에 따르면, 「모우드(A2)」(제 10 도)의 접속관계라고 판정된다. 접속상태표현 데이터는 각 세그먼트 (a~t)에 대하여 다른 어느 세그먼트와 어떠한 접속상태에 있으며, 또한 그 접속상태를 어떠한 특징점(상기의 예에서는 세그먼트(a), (q)의 크로스점 (p2)(제 2 도))으로 대표되는가를 기술한 데이터이다. 이 프로세스는 제 4 도의 단계 S3에 표시되어 있다.

(b) 접속상태표현 데이터 기억 프로세스

이와 같이 하여서 얻어지는 접속상태표현 데이터는 제 2 도의 기억장치(25)에 데이터 베이스로서 기억된다(제 4 도의 단계 S4). 이 데이터 베이스는 다음의 프로세스(c), (d)등에서 이용된다.

여기서 말하는 「데이터 베이스」란, 이것에 포함되는 각 데이터의 상호관계가 소정의 기준에 의하여 정리되어 있으며, 외부로 부터의 데이터의 호출이나 수정등이 계통적으로 행할 수 있는 상태를 가르키고 있다. 각 세그먼트(a~t)의 접속상태가 계통적으로 분류되고, 또한 데이터 베이스화되고 있는 것에 의하여 다음의 프로세스가 효율적, 또는 고속으로 된다.

(c) 단점 보정 프로세스

이 프로세스는 상기 (b)의 프로세스로 주어진 접속상태표현 데이터에 기초하여서 불완전 접속상태에 있는 세그먼트에 의하여 그 단점좌표를 보정하여 완전 접속상태로 하는 프로세스이다(제 4 도의 단계 S5). 환언하면, 세그먼트의 연쇄(chain)를 「단일행전」의 도형으로 보정한다. 이 보정은 접속상태표현 데이터를 참조하면서 접속상태표현 데이터 자신과 데이터의 보정을 실행하는 것에 의하여 행해진다. 이 단점 보정 프로세스를 완료하면, 예컨대 제 3d 도와 같은 데이터가 얻어진다.

(d) 루우프(loop) 검출 프로세스

상기 (c)의 프로세스가 완료되면 이미 불완전 접속상태에 있는 세그먼트는 존재하지 않고, 세그먼트의 연쇄는 「단일행정」의 도형의 집합을 형성하도록 되어 있다. 이 때문에, 각 세그먼트(a~t)를 그들의 접속상태에 따라서 추적하여 가는 것에 의하여 오퍼레이터(operator)가 의도한 도형의 윤곽선이 명료하게 되어진다. 이 때문에, 세그먼트(a~t)의 상호접속 (연쇄)을 따라가는 것에 의하여 루우프로 되어 있는 윤곽선이 검출된다. 제 3e 도 중에는 이와 같이 하여서 검출된 루우프(A~F)가 표시되어 있다.

이 루우프(A~F)검출에 있어서, 이 실시예에서는 다음의 (d-1)과 (d-2)의 서브 프로세스를 조합하여 루우프 검출의 효율화를 도모하고 있다.

(d-1) 기본 루우프 검출 프로세스

세그먼트의 단전 상호간의 접속모우드로서는 한편의 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트의 단점과 일치하고 있는 것같은 「기본 접속모우드」와 키타의 접속모우드가 있다. 기본 접속모우드는 제 10c 도중에 「접속모우드(A3)」로서 표시되어 있다.

그러므로, 우선, 이 단계에서는 기본 접속모우드로 상호 접속되어 있는 세그먼트를 추적하여 가는 것에 의하여 기본 접속모우드만으로 접속된 루우프를 「기본 루우프」라 칭한다. 기본 루우프의 예로서는 제 19c 및 제 21b 도중의 루우프 (L_a), (L_b)가 있다.

(d-2) 구간접속 루우프 검출 프로세스

여기서는 기본 접속모우드 이외의 접속모우드를 함유한 세그먼트의 연쇄를 추적하는 것에 의해 기본 루우프의 사이의 구간을 접속하여서 형성되는 「구간 접속 루우프」를 검출한다. 이와 같은 구간접속 루으프의 예로서는 제 19c 도중의 루으프(L_C)가 있다.

이 프로세스에서는, 우선, 기본 루우프에 속하지 않은 세그먼트의 연쇄를 추적하는 것에 의해 기본 루우프의 사이를 연결하는 루우프 연결선(예컨대 제 21b 도의 C_a, C_b)을 특정한다(제 4b 도의 단계 S6b).

이 루우프 연결선은 기본 루우프의 사이를 연결하고는 있으나, 그 자신만으로서는 루우프를 형성하고 있지 않다. 그러므로, 우선, 닫힌 루우프를 발견하기 위해 복수의 기본 루우프의 사이를 연결한 루우프 연결선에 대하여 소정의 규칙에 따라 복수의 루우프 연결선을 조합한다(제 4b 도의 단계 S6c).

그리고, 조합된 루으프 연결선의 정보에 이미 검출되어 있는 루우프에 속하는 세그먼트의 정보를 부가하는 것으로 기본 접속모우드 이외의 접속모우드를 함유한 구간접속 루우프를 특정한다(제 4b 도의 단계 S6d).

원래, 도형을 빈틈없이 칠하기 위한 각 세그먼트 데이터는 닫힌 루우프의 집합을 주도록 입력되기 때문에, 기본 루우프와 구간접속 루우프를 검출하면 모든 루우프가 검출되는 것으로 된다. 이 다음의 프로세스에 있어서는 기본 루우프도 구간접속 루우프도 서로 구별되는 일없이 다같이 「루우프」의 개념하에 놓여진다. 각 루으프를 특정하는 데이터를 「루으프 데이터」라 칭한다.

(e) 빈틈없이 칠하는 영상 데이터 생성

루우프의 검출이 끝나면 상호의 포함관계에 의거하여서 각 루우프의 내부를 빈틈없이 칠할 것인가. 그렇지 않으면 외부를 빈틈없이 칠할 것인가를 지시하는 빈틈없이 칠하는 지정처리를 행한다. 이는 세그먼트와 빈틈없이 칠하는 영역과의 위치관계를 지지시하는 정보를 세그먼트 데이터에 보내는 것으로 달성된다.

여기서는, 우선, 각 루우프의 포함관계, 즉 하나의 루우프의 내부영역에 다른 루우프가 완전히 포함되어 있는가 여부의 관계가 검출된다(제 4b 도의 단계 S7). 예컨대, 제 3e 도에 있어서는 루우프(B~F)가 루우프(A)속에 포함되어 있다. 이 포함관계가 알아지면 어느 영역을 빈틈없이 칠할 것인가가 알아진다. 이 실시예에서는 세그먼트의 방향을 재설정하는 것에 의해, 이와 같이 하여서 생성된 빈틈없이 칠하는 정보를 세그먼트 데이터에 보낸다.

이와 같이 하여서 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터가 생성된다(제 4b 도의 단계 S8). 이상의 단계(S2~S8)가 영상 데이터 변환장치(20)의 주요한 기능이다.

이와 같이 하여서 제 2 도의 영상 데이터 변환장치(20)에서 출력되는 영상 데이터는 레이저 프로터(30)에 보내진다. 레이저 프로터(30)는 주어진 영상 데이터를 런렝드(run length)에로 변환하는 래스터 변환회로(31)를 구비하고 있다. 그리고, 이 래스터 변환회로(31)에 의해서 얻어진 런렝드 데이터(run lenght data)(제 4b 도의 단계 S9)는 인터페이스 회로(32)에 보내진다. 인터페이스 회로(32)는 레이저 광원(33)으로 부터의 레이저 비임을 런렝드 데이터에 의거하여서 온/오프 제어한다.

이 레이저 비임은 감광 필름(34)의 감광면에 조사된다. 감광 필름(34)은 도시않은 모우터에 의하여 제 2 도의 화살표 α 방향으로 회전하는 회전드럼(35)의 주위에 권회되어 있다. 또, 레이저 관원(33)은 회전드럼(35)의 Y방향에 따라 이동한다. 이 때문에, 회전드럼(35)의 회전 및 레이저 광원(33)의 이동과 동기하여서 레이저 비임의 온/오프 제어를 하는 것을 감광 필름(34)의 감광면에는 제 3h 도에 상당하는 영상이 기록되어진다(제 4b 도의 단계 S10). 이 기록 프로세스는 주사선 순차의 기록으로서 제 2 도의 X방향이 주사방향, Y방향이 부주사방향으로 된다. 물론, 레이저 프로터(30)로서는 이 실시예에 표시한 회전드럼 주사식 외에 평면 주사식이나 정지드럼 내면 주사식 등의 다른 형식의 것도 적용할 수 있고, 레이저 비임은 1개 노광이라도 복수개 병렬 노광이라도 어느것에도 적용될 수 있다.

제 2 도의 영상 데이터 처리장치는 이상과 같은 개략 동작을 하나, 이하에서는 상기 각 프로세스의 상세한 것에 대하여서 설명한다. 또한, CAD 장치(10)에 대하여서는 주지이기 때문에 그들의 상세한 설명은 생략한다.

[세그먼트 영역분류 프로세스]

제 3a 도의 도형을 예로 들으면, 각 세그먼트(a~t)에 관한 세그먼트 데이터(d_seg)는 각 세그먼트(a~t)의 단점(시점, 종점)의 좌표를 특정하는 것같은 표 1의 내용을 지닌다.

[표 1]

세그먼트 데이터(D_seg)

단, 시점, 종점 및 중심점은 영상면(100)의 2차원 좌표(X,Y)의 형식으로 주어지고 있다.

이와 같은 세그먼트 데이터(D_seg)가 주어지면 이것이 기억장치(25) 중에 기억됨과 동시에 CPU(24)는 각 세그먼트(a~t)를 각기 내부에 함유하는 구형영역(Ra~Rt)(제 3b 도를 설정한다. 구형영역(Rr)을 예로들어서 보다 구체적으로 설명하면, 우선, 세그먼트(r)의 앙 단점 :

r_S= (r_SX,r_SY) ………………………………………………………… (1)

r_E= (r_EX,r_EY) ………………………………………………………… (2)

의 각기의 X좌표(r_SX,r_EX)중 보다 큰값을 갖는 것을 r_XMAX로 하고, 작은 값을 r_XMIN으로 한다. 제 3a 도의 예로서는

r_XMAX= r_SX………………………………………………………… (3)

r_XMIN= r_EX………………………………………………………… (4)

이다(제 5a 도 참조). 또, Y좌표의 최대값 r_YMAX및 최소값 r_YMIN도 동일하게 (5), (6)식에 의해서 정의된다.

r_YMAX= r_EY………………………………………………………… (5)

r_YMIN= r_SY) ………………………………………………………… (6)

다음에, 사전에 정해진 허용폭 ΔX₁, ΔY₁을 사용하여서 각 최대값 r_XMAX, r_YMAX보다도 ΔX₁, ΔY₁씩 각기 큰값 r_X1, r_Y1과, 각 최소값 r_XMIN, r_YMIV보다도 Δ_X1, Δ_Y1씩 각기 작은값 r_X2, r_Y2와를 계산한다. 즉,

r_X1= r_XMAX+ΔX₁………………………………………………………… (7)

r_Y1= r_YMAX+ΔY₁………………………………………………………… (8)

r_X2= r_XMIN+ΔX₁………………………………………………………… (9)

r_Y2= r_YMIN+ΔY₁………………………………………………………… (10)

의 관계에 의해서 제 5a 도의 r_X1, r_X2, r_Y1, r_Y2가 얻어진다.

그리고, Y축에 평행한 2개의 직선 :

L_r1: X = r_X1………………………………………………………… (11)

L_r2: X = r_X2………………………………………………………… (12)

와, X축에 평행한 2개의 직선 :

L_r3: Y = r_Y1………………………………………………………… (13)

L_r4: Y = r_Y2………………………………………………………… (14)

이 구해지고, 이들 4개의 직선(L_r1~L_r4)으로 둘러싸인 구형영역(Rr)이 세그먼트(r)에 대응하여서 설정된다. 이 프로세스가 제 6 도에 플로우챠아트로서 표시되어 있다.

또한, 제 3a 도의 세그먼트(원)(t)에 대하여서는 제 5b 도에 표시하는 바와 같이, 중심점(t₀)의 좌표를 (t_OX, t_OY)로 한때, 다음의 (15)~(18)식으로 정의되는 4개의 직선(L_t1~L_t4)로 둘러싸인 구형영역(Rt)이 설정된다.

L_t1: X=t_OX+t_R+ΔX₁………………………………………………………… (15)

L_t2: X=t_OX-t_R-ΔX₁………………………………………………………… (16)

L_t3: Y=t_OY+t_R+ΔY₁………………………………………………………… (17)

L_t4: X=t_OY-t_R-ΔY₁………………………………………………………… (18)

이들의 구형영역(Ra~Rt)에 관한 데이터는 기억장치(25)속에 기억된다.

이와 같이 하여서 각 세그먼트(a~t)에 대응하는 구형영역(Ra~Rt)이 얻어지면, 다음에 이들의 구형영역(Ra~Rt)이 영상면상의 어느 영역에 존재하는가를 조사한다. 이하에서는 예로서 세그먼트(b)를 설명한다.

우선, 제 3b 도의 영상면(100)을 종횡으로 2분할씩 합계 4분할하여서 얻어지는 분할영역(110), (120), (130), (140)으로 구분한다. 그리고 세그먼트(b)에 대응하는 구형영역(Rb)이 이들의 분할영역(110~140)중의 어느것인가의 속에 포함되어 있는가 여부를 판정한다. 제 3b 도의 도시예에서는 구형여역(Rb)이 분할영역(120) 중에 완전히 포함되어 있는 것을 안다. 이 경우에는 분할영역(120)을 또한 4분할하여서 분할영역(121~124)으로 구분하고, 상기와 동일하게 구형영역(Rb)과 분할영역(121~124)의 포함관계를 판정한다.

제 3b 도의 도시예에서는 분할영역(121~124)중에서 구형영역(Rb)을 완전히 포함하고 있는 것은 존재하지 않는 것을 안다. 왜냐하면, 구형영역(Rb)은 2개의 분할영역(121), (122)에 걸쳐서 존재하고 있기 때문이다.

따라서, 착안하고 있는 구형영역을 완전히 포함하는 분할영역중의 최소 사이즈의 것을 「최소포함영역」이라 칭하는 것으로 하면, 구형영역(Rb)에 대한 최소포함영역은 분할영역(120)으로 된다.

이를 일반화하면, 하나의 구형영역이 주어졌을 때에 영상면(100)을 제 7a 도와 같이 차례차례로 4분할하여 가며, 그것에 의해서 얻어진 분할영역과 해당 구형영역과의 포함관계를 조사하는 것에 의해서 각 구형영역(따라서, 각 세그먼트)의 최소포함영역을 특정할 수가 있다. 그리고, 최소포함영역이 서로 동일인 것같은 구형영역(세그먼트)은 동일의 종류에 속하는 것으로 하여서 분류된다.

이 프로세스는 제 8 도에 개략적으로 표시한 「분류목(分類木)(나무)」에 의해서 보다 명확히 이해할 수 있다. 이 나무는 영상면(100)의 전체로 되는 영역을 「루우트(root)」로써 4개씩의 가지나누기를 반복하고 있다. 제 1 회째의 가지나누기에서는 4개의 분할영역(110~140)「노우드」가 얻어지고 있다. 다음의 가지나누기에서분 분할영역(111~114), ... , (131~134), ...가 노우드로서 얻어진다.

기하학적으로는 이 가지나누기는 무한으로 반복되나 실제의 분류처리에서는 세그먼트가 유한의 크기를 갖기 때문에, 분할영역의 사이즈의 하한이 결정되고 있다. 그와 같은 가장 작은 분할영역(131a~132d)은 「리이브(leave)」라고도 불리운다. 루우트, 노우드 및 라이브를 구별하지 않고 모두 「노우드」가 칭하기로 하면, 각 구형영역(Ra~Rt)(세그먼트(a~t)은 그들에 대한 최소포함영역에 대응하는 노우드에로 대응시켜 진다. 이때문에, 예컨대 상기의 예에서 고려한 구형영역(Rb)(세그먼트)은 노우드(120)에 대응시켜진다. 이와 같이 대응시킴에 의거하여서 각 구형영역(Ra~Rt)을 분류한 결과가 세그먼트 영역관리 데이터로 제 8 도중의 블록(BL) 중에 표시되어 있다. 이 때문에, 이 예에서는 노우드(110~140)가 리이브로 된다. 이 세그먼트 영역관리 데이터(D_SM)는 표 2와 같은 형으로 기억장치(25)에 기억된다.

[표 2]

세그먼트 영역관리 데이터(D_SM)

또, 이와 같은 분류 프로세스가 제 9 도에 플로우 챠아트로서 표시되고 있다.

이와 같은 분류를 하면 서로 접촉하는 가능성이 없는 세그먼트 끼리를 계통적으로 알 수가 있다. 즉, 제 8 도의 각 노우드(분할영역) 중 상위의 노우드(100)에 속하는 세그먼트와 하위의 노우드(110)에 속하는 세그먼트, 즉 4분목법 분류에 있어서 직계상위 또는 직계하위에 있는 세그먼트 끼리는 서로 접속되어 있는 가능성이 있으나, 다른 분기에 속하는 같은 위치의 노우드(에컨대, 110과 120)사이에서는 세그먼트가 서로 접속되어 있는 가능성은 없다. 이 때문에, 후술하는 접속상태 조사 프로세스에 있어서 접속상태의 조사 대상으로 되는 세그먼트를 한정할 수가 있다. 같은 분기의 같은 위치의 노우드에 속하는 세그먼트 끼리가 서로 접속되어 있는 가능성이 있는 것은 말할 나위도 없다.

또한, 허용폭(ΔX₁,ΔY₁)을 사용하여서 구형영역을 정의하고 있는 것은 세그먼트의 단점이 마치 분할영역간의 경계상에 위치하고 있는 경우나, 보정하여야 할 근접 도형이 존재하지 않는 경우등에 있어서 접속 가능성이 없다고 판정되는 것을 방지하기 위해서이다. 4분목법의 적용에 있어서는 제 7b 도에 표시하는 바와 같이 종방향의 분할만을 이용하여도 좋고, 제 7c 도에 표시하는 바와 같은 횡방향의 분할만을 이용하여도 좋다.

전자(前者)는 종방향으로 뻗는 세그먼트가 많이 주어지는 것같은 용도에, 또 후자(後者)는 횡방향으로 뻗는 세그먼트가 많이 주어지는 용도에 각기 특히 유효하다.

또한, 4분목법이 아니고 일반으로 N을 2이상의 정수로서 N분목법을 이용하여도 좋다. 더욱이, 이와 같은 분류 프로세스는 불가결이라고 하는 뜻은 아니다.

[세그먼트 접속상태 조사 프로세스]

다음에, 이와 같은 4분목 분류의 결과를 고려하면서 각 세그먼트(a~t)가 상호 어떠한 접속상태로 되어 있는가를 특정한다. 이를 효율적으로 행하기 위해 세그먼트 끼리의 접속의 종류(모우드)를 사전에 분류하여 둔다.

제 10a 도에서, 제 10l 도까지는 이와같은 분류를 표시하는 도면이며, 12종류의 접속모우드(A1~A4, B1~B5, C1~C3)가 표시되어 있다. 이들중, 예컨대 접속모우드(A3)는 2개의 세그먼트의 단점이 일치하고 있는 「기본 접속모우드」를 표시한다. 잔여의 접속모우드는 그 이외의 접속상태를 표시하고, 예컨대 접속모우드(A4)는 하나의 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트의 위에 타고 있는 모우드이다. 제 10 도에서 아는 바와 같이, 접속모우드(A1~A4)는 단점을 가진 세그먼트 끼리의 접속상태의 분류에 상당하고, 접속모우드(B1~B5)는 단점을 가진 세그먼트와 폐곡선상의 세그먼트(도시예에서는 원)와의 접속상태의 분류에 상당한다. 또, 접속모우드(C1~C3)는 폐곡선상의 세그먼트 끼리의 접속상태의 분류에 상당한다.

접속모우드(A1, C1)는 2개 세그먼트의 사이의 최소 거리(d_is가 사전에 정해지고 있는 허용 최대값 d_max에 대하여서

0〈d_is〈d_max……………………………………………………………… (19)

의 관계에 있는 것을 표시하고 있다. 이는 CAD장치(10)에 있어서, 세그먼트 데이터의 작성이 거칠게 행해지고, 그것에 의해서 본래 접속해야 할 세그먼트의 사이에 약간의 틈이 생길 경우도 접속상태의 하나로서 취급하기 위해 마련되어 있는 조건이다. 환언하면, 허용 최대값(d_max) 이상의 거리를 두고 있는 2개의 세그먼트는 서로 접속되어 있지 않은 것으로 취급된다. 즉, d_max=ΔX₁,ΔY₁의 관계에 있다.

또, 접속상태표현 데이터를 작성함에 있어서는 해당 접속상태에 있어서 특징으로 되는 점(특징점)이 특정된다. 이 특징점은 제 10 도중에 소원(小圓)을 붙여서 표시되어 있다.

제 3c 도의 경우를 예로 들으면, 우선, 각 세그먼트(a~t)의 단점의 접속관계를 기초로 하여 각 세그먼트(a~t)의 사이의 접속상태가 제 3 표와 같이 판정된다. 이 프로세스의 상세한 것이 제 11 도에 표시되어 있다. 단, 제 3 표에 있어서 「접속코오드」란 「접속모우드」의 각각을 코오드로서 표시한 정보이며, 여기서는 편의상 이들 쌍방을 동일한 기호(A1~A4, ...)로 표시하고 있다.

[표 3]

그리고, 표 3을 기초로 하여서 각 세그먼트(a~t)에 대한 접속상태 표현 데이터(D_CR)가 표 4와 같이 주어진다. 단, 「관계 세그먼트」는 해당 세그먼트에 접속하고 있는 다른 세그먼트이 것이며, 「관계 세그먼트수」는 그 수의 것이다. 또한, 「특징점 데이터」는 특징점의 좌표(Pn)외에 관계 세그먼트의 단점이 해당 세그먼트에 대하여 어떠한 위치관계를 가지고 있는가를 표시하는 「단점 플래그(flag)(Fc)」를 지니고 있다. 이 단점 플래그(Fc)는 표 5와 같은 지시 내용을 가지고 있다.

NS=세그먼트 이름(名)

NBR=관계 세그먼트수

NRS=관계 세그먼트 번호

CC=접속코오드

DC=특징점 데이터

[표 4]

[표 5]

단점 플래그(Fc)

단, 접속상태표현 데이터(D_CR)중의 「관계 세그먼트 번호」는 기억장치(25)중에서의 세그먼트 데이터의 기억 어드레스 대응한 수치로서 주어지고 있다.

이들의 접속상태표현 데이터(D_CR)는 그중에 포함되는 각 정보의 사이의 대응관계(즉, 제 4 표중의 대응관계)를 명확히한 형으로 기억장치(25)중에 데이터 베이스로서 기억된(접속상태표현 데이터 기억 프로세스). 즉, 이 접속상태표현 데이터(D_CR)는 다음의 프로세스에 있어서 임의로 이용, 수정이 가능한 것으로 되어 있다.

[단점 보정 프로세스]

CPU(24)는 다음에 각 세그먼트(a~t)중, 불완전 접속상태에 있는 세그먼트 끼리를 완전 접속상태로 보정한다. 단, 불완전 접속상태에 있는 세그먼트의 전부를 보정할 필요는 없고, 예컨대 제 10 도의 접속모우드(C1~C3) 등의 단점의 부상이 존재하지 않기 때문에 보정의 대상에서 벗어나진다. 이때, 보정을 하여야 할 접속모우드(A1), (A2), (A4), (B1), (B3), (B4), (B5)의 합계 7개의 모우드이다. 단, 접속모우드(A4)에 있어서는 제 12a 도와 같이 되어 있을 때만 보정을 하고, 제 12b 도와 같이 되어 있을 때에는 보정을 하지 않는다. 그것은 제 12a 도에서는 단점(T_a)이 부상하고 있는데 대하여서 제 12b 도에서는 부상하고 있지 않기 때문이다.

이 보정 프로세서의 일반적 수속이 제 13 도, 제 14a 도 및 제 14b 도에 표시되어 있다. 우선, 제 13 도에 있어서, 하나의 세그먼트의 한편의 단점이 선택되고 접속상태표현 데이터를 검색하는 것에 의하여, 그 단점이 다른 세그먼트에 대하여 어떠한 접속관계에 있는가를 조사한다(단계 S11~S13). 그 단점이 접속모우드(A3)(기본 접속모우드)에 의해서 다른 세그먼트에 접속되어 있는 경우, 즉 완전 접속상태라면 단계(S14)에서 단계(S19), (S20)로 진행하고 단계(S12)에로 복귀한다. 즉, 보정은 하지 않고 다른편의 단점에 대하여서 동일의 판정을 한다.

단계(S14)에서 접속모우드(A3)가 존재하지 않는다고 판정된 때에는 접속모우드(A1), (A2), (A4)의 어느 것인가가 존재하고 있는가 여부를 본다(단계 S15). 존재하고 있을 때에는 단계(S16)(그 상세한 것은 후술한다)로 접속모우드(A1), (A2), (A4)로 되어 있는 단점을 완전 접속모우드로 하기 위한 보정이 행해진다. 이에 대하여서 단계(S15)로 접속모우드(A1), (A2), (A4)가 존재하고 있지 않다고 판단되면, 단계(S17)로 접속모우드(B2)가 있는가 여부를 판정한다. 만약, 접속모우드(B2)가 있으면 이는 완전 접속모우드이기 때문에 보정은 행하지 않는다. 접속모우드(B2)가 없을 때에는 해당 접속모우드가 B1, B3~B5의 어느 것이기 때문에(여기서는 접속모우드(C1~C3)를 고려 대상으로 하고 있다), 단계(S18)(그 상세한 것도 후술한다)로 접속모우드가 (B1), (B3~B5)의 어느것인가로 되어 있는 단점을 접속모우드(B2)로 보정하거나 또는 데이터 지워버림을 한다. 이 처리는 단계(S19~S22)에 의해서 모든 세그먼트 및 모든 단점에 대하여서 행하여진다.

제 14a 도와 제 14b 도는 제 13b 도의 단계(S16)의 상세한 것을 표시하는 플로우 챠아트이다. 이 도면에서 알수 있듯이, 단계(S16)의 의 처리에서는 우선, 접속모우드가 A1, A2, A4중의 어느것인가가 판정된다(단계 S30). 그리고, 접속모우드(A1) 또는 (A2)인 때에는 단점(T_a)의 위치를 상대측의 세그먼트(S_b) 상으로 옮긴다(단계 S31, S32). 이와 같은 단점 보정은 접속은 접속상태표현 데이터에 포함되어 있는 정보나, 세그먼트 데이터에 포함되어 있는 단점 좌표를 보정하는 것으로 실행된다. 따라서, 접속모우드(A1), (A2)는 일단 접속모우드(A4)에로 변환된다. 최초에서 접속모우드가 (A4)인 때에는 그대로의 상태로 된다.

그후, 상대쪽의 세그먼트(S_b)의 단점이 부상되어 있는가 여부를 판정하고(단계 S33), 부상하고 있으면 그 단점(T_b)의 위치를 이동시켜서 접속모우드(A3)로 한다(단계 S34). 단점(T_b)이 부상하고 있지 않으면 보정할 필요는 없기 때문에 그대로로 한다.

제 14b 도는 제 13b 도의 단계(S18)의 상세한 것을 표시하는 도면이다. 이 경우에 있어서, 접속모우드가 (B)에서 (B3)이라면, 역시 (T_a)을 이동시키는 것에 의해서 접속모우드가 (B2)에로 변환된다. 한편, 접속모우드가(B4) 또는 (B5)인 때에는 그 세그먼트(S_a)가 잘못되어서 입력된 것으로 간주하여 세그먼트(S_a)에 관한 데이터를 접속상태표현 데이터 및 세그먼트 데이터에서 지워버린다. 그것은 제 10h 도와 제 10i 도에서 알 수 있는 바와 같이, 접속모우드(B4), (B5)는 닫힌 루우프를 위한 세그먼트의 접속모우드로서는 부적당한 것으로 된다.

이상의 프로세스를 제 3c 도중의 세그먼트(a~t)에 대하여서 행하는 경우에는 다음과 같은 순서로 된다. 우선, 제 3c 도중의 세그먼트(a~c)중, 불완전 접속상태로 되어 있는 것은 세그먼트(a, q, i, j, f, g, n)이다. 이들은 제 4 표의 접속상태표현 데이터(D_CR)중에 있어서 접속모우드(A3), (B2) 이외의 접속모우드를 가지고 있는 세그먼트에 상당한다.

세그먼트(a)에 관해서는 제 4 표에 의해서 세그먼트(q)와의 접속상태가 「불완전」한 것을 안다. 이 때문에, 제 14a 도의 단계(S32)에 의해서 그 단점(a_E)(제 15a 도 참조)이 특징점(p2)의 위치에로 보정된다. 구체적으로는 제 4 표의 접속상태표현 데이터중의 「관계 세그먼트 번호=a」의 난에 있어서 접속코오드(A2)를 (A4)에로 변경함과 동시에 특징점(p2)에 관한 단점 플래그를 「F2(종점)」로써 고쳐쓴다. 이 때문에, 세그먼트(a)에 관한 접속상태표현 데이터중 "q A2 p2(F3)"이 "q A4 p2(F3)"와 같이 고쳐 쓰여진다. 또, 이에 대응하여서 세그먼트(q)쪽에서 본 접속상태가 "q A2 p2(F3)"으로 부터 "q A4 p2(F3)"에로 고쳐 쓰여진다. 이것과 평행하여서, 또는 이것과 서로 전후아여서 세그먼트 데이터중의 세그먼트(a)의 단점(a_E)의 좌표값도 고쳐 쓰여진다. 이때의 접속상태가 제 15b 도에 표시되어 있다.

다음에, 제 14a 도의 단계(S32), (S33)에 의해서 세그먼트(q)쪽에서 본 특징점(p2)의 데이터가 "a A4 p2(F3)"으로 부터 "a A3 p2(F1)"에로 고쳐 쓰여진다(제 15c 도). 이에 따라서 특징점(p2)에 있어서의 세그먼트(a), (q)의 접속상태가 「완전 접속 상태」에로 보정된 것으로 된다.

나머지의 세그먼트의 보정중 세그먼트(q-i), (i-j) 사이의 접속관계의 보정은 제 15d 도~제 15f 도의 순서로 행하여진다. 그 결과로서 세그먼트(a), (q), (i), (j)에 대한(보정된) 접속상태표현 데이터는 표 6과 같이 된다.

[표 6]

단, 보정후는 특징점(p4)이 특징점(p5)와 일치하는 것으로 되기 때문에 특징점(p4)에 관한 데이터는 지워버리게 되어 있다.

한편, 세그먼트(f), (g), (n)에도 불완전 접속상태를 표시하는 접속모우드(A2)가 존재한다(제 4 표 참조). 그러나, 이들은 접속하고 있는 상대쪽의 세그먼트의 양 단점이 다른 세그먼트에 접속하고 있으므로 보정은 하지 않는다. 예컨대, 제 3c 도의 세그먼트(f)는 특징점(p16)에 있어서 세그먼트(n)에 접속모우드(A2)로 접속되어 있으나, 그 세그먼트(n)의 양 단점은 각기 세그먼트(e), (h)에 접속하고 있기 때문에 보정을 하지 않는다. 그러나, 제 16a 도와 같은 접속이 아니고 제 16b 도와 같은 접속으로 되어 있으면 보정이 실행된다. 이는 접속모우드(A2)로 되어 있는 세그먼트 쌍중, 부상이 존재하는 경우에만 보정한다고 하는 생각으로 방식에 대응되어 있다. 제 14a 도의 단계(S32)는 이와 같은 판정 루우틴을 함유하는 형으로 실행된다.

그런데, 제 10 도의 접속모우드(A1)의 경우에 어떠한 방법으로 보정을 하느냐에 대하여서는 임의성이 있다. 즉, 제 17a 도와 같은 상태에 대하여서 제 17b 도(연장) 또는 제 17c 도9단점의 횡시프트)와 같이 단점(T_a)의 위치를 변경하는 것이 하나의 방법이다. 또, 제 17d 도 또는 제 17e 도와 같이 새로운 세그먼트(S_c)를 추가하는 것도 가능하다. 이와 같은 경우에는 세그먼트(S_b)와 확실하게 접속되도록 이들의 방법중의 하나를 선택하여서 사용한다. 예컨대, 제 18a 도와 같은 경우에 제 17b 도의 방법을 사용하려고 하면 세그먼트(S_a), (S_b)를 서로 접속시킬 수는 없으나(제 18b 도 참조), 제 17c 도의 방법을 사용하면 제 18c 도와 같이 확실하게 접속을 할 수가 있다.

[루우프 검출 프로세스]

이와 같이 하여서 제 3d 도에 대응하는 접속상태표현 데이터 및 세그먼트 데이터가 얻어지면, 다음에 각 세그먼트(a~t)의 연쇄에 의해서 형성되는 루우프의 검출을 한다. 접속상태표현 데이터는 세그먼트의 접속에 관한 모든 정보를 함유하고 있기 때문에, 하나의 세그먼트에서 출발하여 세그먼트 끼리의 접속관계를 추적하여 가면 모든 루우프는 검출될 수 있을 것이다. 그러나, CAD장치(10)에 있어서 커팅머신용의 세그먼트 데이터를 작성한 경우에는 제 19a 도와 같은 빈틈없이 칠하는 도형을 기록하려고 할 때에 반드시 제 19b 도와 같은 세그먼트 데이터가 주어지고 있다고는 할 수 없다. 즉, 제 19c 도와 같이 서로 접속한 루우프(L_a), (L_b), (L_C)의 집합에 의해서 빈틈없이 칠하는 도형이 주어지는 경우도 있다.

이 경우에 있어서도 세그먼트 끼리의 접속점을 순차로 검색하여 가면 루우프(L_a~L_c)를 검출하는 것은 가능하다. 그러나, 제 19c 도와 같은 고형에서 효율좋게 루우프(L_a~L_c)를 검출하기 위해 이 실시예에서는 다음과 같은 검출 루우프를 채용한다.

우선, 단점 보정후의 접속상태표현 데이터에 의거하여 「접속점 데이터」를 작성한다(제 20 도 참조). 이 접속점 데이터는 세그먼트 끼리의 접속점의 각각에 대하여 그 접속점의 좌표와, 그 접속점에 있어서 접속되어 있는 2개의 세그먼트를 특정하는 정보와에 의해서 형성되어 있다. 단, 이 접속점 그것은 접속상태표현 데이터중의 「특징점」에 일치하고 있다. 이 접속점 데이터는 어느 접속점이 주어진 때에 그 접속점으로 어떠한 세그먼트가 접속되어 있는가를 알기 위해서 사용된다.

제 19c 도를 확대하여서 표시한 제 21a 도의 도형을 예를 들면, 접속점(Q1)에 관한 접속점 데이터가 표 7과 같이 주어진다. 다른 접속점(Q2~Q12)에 대하여 서로 동일하다.

[표 7]

단, 표 7에 있어서 「제 1 과 제 2 의 접속 세그먼트」는 그 접속점으로 서로 접속하고 있는 2개의 세그먼트를 표시한다.

다음에, 세그먼트 데이터에서 「결선 데이터」를 작성한다. 이 결선 데이터는 초기상태에 있어서 모든 세그먼트(G1~G12)(제 21a 도)를 지정하는 정보이다. 즉,

결선 데이터(초기) ＝ {G1, G2, …, G11, G12}

이다. 단, 루우프 검출이 진행하여감에 따라 결선 데이터중에서 지정되는 세그먼트의 수는 감소하여 간다(상세한 것은 후술한다). 또한, 「루우프 데이터」가 정의된다.

이 루우프 데이터는 검출된 각 루우프마다 그 루우프에 관한 정보를 준 데이터이다. 예컨대, 제 21a 도의 루우프(L_a)가 검출된 때에는, 이 루우프(L_a)에 관한 루우프 데이터가 표 8과 같이 주어진다.

[표 8]

루우프(L_a)에 관한 루우프 데이터

이 표 8에 있어서 「세그먼트 수」란 해당 루우프에 속하는 세그먼트의 수를 표시하고, 그 내용이 「세그먼트 번호」의 난에 기술되어 있다. 또, 「접속점 순서 테이블」은 루우프(L_a)상에 존재하는 접속점(Q1~Q6)중 루우프(L_a)와 다른 세그먼트를 잇는 접속점(Q₅), (Q₆)을 반시계 주위에 늘어놓은 테이블을 말한다. 루우프(L_a)에 대응하는 접속점 순서 테이블(TB(L_a))은 표 9와 같이 된다(그 이용법은 후술한다).

[표 9]

루우프(L_a)에 관한 접속점 순서 테이블

또, 각 루우프에 대한 루우프 데이터의 전체로서 「루우프 데이터군」(제 20 도)의 기억 에리어가 기억장치(25)중에 확대되어 있다. 초기에 있어서는 아직 어느 루우프도 검출되어 있지 않기 때문에,

루우프 데이터군(초기) ＝

이다. 단,

는 공집합을 표시한다.

이상의 존비하에서 CPU(23)는 제 22a 도의 플로우 처리를 개시한다. 우선, 단계(S50)로 제 10 도의 접속모우드(A3)(기본접속모우드)만으로 형성되어 있는 기본 루우프(정점 접속루우프)의 검출을 한다. 그 구체적 내용은 제 22b 도에 표시되어 있어, 우선, 추적을 개시하는 세그먼트를 하나 선택한다(단계 S51). 일례로서 제 21a 도의 세그먼트(G5)가 선택된 경우를 고려한다. 그러면, 단계(S52)에서는 이 세그먼트(G5)에 대하여서 모우드(A3)로 접속되어 있는 세그먼트가 있는가 여부를 접속상태표현 데이터를 검색하는 것에 의하여 판정한다. 세그먼트(G5)의 경우에는 세그먼트(G6)가 모우트(A3)로 접속되어 있기 때문에 단계(S53)로 진행한다. 그리고, 이 세그먼트(G6)가 추적개시 세그먼트(즉, G5)인가 여부가 판정된다. 이 경우의 단계(S53)의 판정결과는 "NO"이어서 단계(S54)로 판단 대상을 세그먼트 데이터(G5)로 옮긴 후에 단계(S62)에 복귀한다.

그러나, 단계(S52)에서는 세그먼트(G6)에 대하여 모우드(A3)로 접속되어 있는 세그먼트가 발견되지 않기 때문에(세그먼트(G5)는 이 검색에서 제외되어 있다), 세그먼트(G5), (G6)로 되는 연쇄는 기본 루우프를 형성하지 않은 것으로 판단된다. 그리고, 단계(S56)를 개재하여서 단계(S51)로 복귀하고 새로운 세그먼트를 추적개시 세그먼트로 한다.

새로운 추적개시 세그먼트로서 세그먼트(G1)가 선택된 때에는 4개의 세그먼트(G1~G4)가 모두 모우드(A3)로 접속되어 있기 때문에, 추적이 세그먼트(G1)에 복귀하였을 때에 단계(S55)에 진행한다. 그리고, 이들의 세그먼트(G1~G4)에 의해서 하나의 기본 루우프(L_a)가 형성되고 있어도 판정한다. 그후, 결선 데이터 중에서 세그먼트(G1~G4)를 지워버리고, 루우프(L_a)에 관하여서 표 8의 루우프 데이터를 작성한다. 또, 남은 결선 데이터에 의거하여서 동일의 루우틴을 실행하고, 또 하나의 기본 루우프(L_b)를 검출한다. 따라서 이들의 기본 루우프(L_a), (L_b)가 검출된 후에도 결선 데이터는

{G5, G6, G11, G12}

에로 변화하고 있어, 루우프 데이터군은

L_a＝ {G1, G2, G3, G4}

L_b＝ {G7, G8, G9, G10}

으로 되어 있다(제 21b 도 참조).

이와 같이 하여서 기본 루우프의 검출이 끝나면, 다음에 제 22a 도의 단계(S60)에로 옮겨서 구간접속 루우프의 검출을 한다. 이 단계(S60)의 상세가 제 22c 도 및 제 22d 도에 표시되어 있다. 우선, 제 22c 도의 단계(S61)에서는 기본 루우프중의 하나를 추적개시 루우프로서 선택한다. 예로서, 제 21b 도의 기본 루우프(L_a)가 선택된 경우를 고려한다. 그러면, 단계(S61)(제 22d 도)에서는 이 기본 루우프(L_a)가 「기본 루우프 사이를 잇는 루우프 연결선」의 출발점을 의미하는「연결선 출발 루우프」로서 등록된다.

단계(S63)에서는 이 연결선 출발 루우프(L_a)에 접속하고 있는 세그먼트중에서 접속모우드(A3) 또는 (A4)로 접속되어 있는 세그먼트를 검색하고, 그와 같은 세그먼트가 있는가 여부를 판정한다. 이 판정은 결선 데이터중에 남아 있는 세그먼트에 대하여서만 접속상태표현 데이터를 검색하는 것에 의하여 행해지므로, 기본 루우프(L_a) 자신에 속하는 세그먼트(G1~G4)는 이 판정의 대상외로 되어 있다. 또한, 기본 루우프(L_a)에 대하여서 접속모우드(A3)로 다른 세그먼트가 접속되어 있는 경우로서는, 예컨대 제 23 도에 표시하는 것같은 도형이 있다.

제 21a 도의 경우에는 기본 루우프(L_a)에 대하여서 접속모우드(A4)로 접속하고 있는 세그먼트로서는 세그먼트(G5) 및 (G12)가 있다. 이중의 하나(예컨대, G5)를 선택하여서 단계(S64)로 진행되면, 또한 이 세그먼트(G5)에 대하여서는 모우드(A3)로 접속되어 있는 세그먼트가 있는가 여부의 판정이 행해진다. 세그먼트(G5)에 대하여서는 세그먼트(G6)가 모우드(A3)로 접속되어 있다. 이 때문에, 단계(S64)로 부터 단계(S66)에로 진행한다.

이 세그먼트(G6)는 기본 루우프(L_b)에 접속되어 있다. 이 때문에, 단계(S66)의 판정 결과는 "YES"로 되고, 세그먼트(G5), (G6)가 하나의 루우프 연결선을 형성하고 있는 것으로서 등록된다(단계 S67).

단계(S65)는 단계(S64)에 있어서 접속모우드(A3)로 접속되어 있는 세그먼트는 없다(즉, 접속모우드(A4) 또는 (A2)로 세그먼트가 접속되어 있다)고 판정된 경우에 접속모우드(A2)를 무시하는 프로세스이다.

단점 보정후의 접속상태표현 데이터에는 접속모우드(A1∼A4)중 접속모우드(A1)는 존재하지 않으나, 전술한 바와 같이 접속모우드(A2)의 일부(제 16a 도)는 단점 보정의 필요가 없다고 하여서 남아 있는 가능성이 있다(예컨대, 제 3d 도의 특징점(p16), (p19)). 그러나, 남아 있는 접속모우드(A2)는 닫힌 루우프의 크로스점이기 때문에, 이와 같은 크로스점을 검출하는 실익은 없다. 그러므로, 이와 같은 크로스점은 무시하는것이다.

이와 같이 하여서 세그먼트(G5), (G6)로 되는 루우프 연결선(C_a)(제 21b 도)이 검출되면 단계(S68)로 진행하고, 이 루우프 연결선(C_a)이 도달한 기본 루우프(L_b)(연결선 종료 루우프)가 당초에 설정된 추적개시루우프(L_a)와 일치하고 있는가 여부를 판정한다. 이 판정 결과는 "NO"로 되기 때문에 단계 (S73)로 새로이 기본 루우프(L_b)를 연결선 출발 루우프로서 상기의 처리를 반복한다. 이때, 어느 세그먼트에서 추적을 개시하는가는 접속점 순서 테이블에 의거하여 정해진다(상세한 것은 후술한다). 그것에 의해서 제 21b 도의 다른 루우프 연결선(C_b)이 검출된다. 이때, 단계(S68)는 "YES"로 되어서 단계 (S69)에로 진행한다.

단계(S69)에서는 이들 왕복의 루우프 연결선(C_a), (C_b)을 표현한 데이터를 조합한다. 또, 다음의 단계(S70)에서는 2개의 루우프 연결선(C_a), (C_b)의 정보에 이미 검출되어 있는 루우프, 즉 기본 루우프(L_a), (L_b)에 속하는 세그먼트(G3), (G7), (G10)의 정보를 부가한다. 이는 세그먼트(G3), (G7), (G10)의 일부를 잘라내어서 제 21c 도의 부분 세그먼트(g3), (g7), (g10)로 하고, 이들의 부분 세그먼트(g3), (g7), (g10)의 정보를 사용한다. 부분 세그먼트(g3), (g7), (g10)중 루우프 연결선(C_a), (C_b)과 기본 루우프(L_a), (L_b)와의 접속점 (Q5, Q6), (Q7, Q12)과 (Q7, Q11) 사이의 구간에 의해서 정의된다. 구체적으로는

g3=시점 Q6, 종점 Q5

g7=시점 Q7, 종점 Q12

g10=시점 Q11, 종점 Q7

이다. 이와 같은 세그먼트를 잘라내는 과정에 있어서는 접속점 데이터를 사용한다. 예컨대, 부분 세그먼트(g3)의 잘라내는 과정에 있어서 접속점(Q6), (Q6)이 기본 루우프(L_a)내의 어느 세그먼트에 속해 있는가를 접속점 데이터를 사용하여서 검출한다. 그리고, 접속점(Q6), (Q5)의 각기의 좌표에서 부분 세그먼트(g3)의 시점좌표 및 종점좌표가 특정되어 진다.

제 21d 도에서 루우프(L_c)의 순환방향은 세그먼트(G5), (G6), (G11) 및 (G12)로 이루어지고, 부분 세그먼트(g3), (g7), (g10)가 검출된다. 그 루우프(L_c)가시계방향일 때는 그 루우프의 검출은 착오로 보게 되며, 그 과정은 루우프 검출과정을 단계(S70a)를 통하여 단계(S63)로 복귀한다.

다른 한편, 루우프(L_c)가 반시계방향이면 단계(S71)에서의 구간접속 루우프(L_c)의 특정이 되고, 이 구간접속 루우프(L_C)에 관한 루우프 데이터가 루우프 데이터군의 속에 추가된다. 이 예의 경우에는 남아 있는 결선 데이터가 없기 때문에, 단계(S72)를 거쳐서 루우프 검출 프로세스가 완료한다(제 21d 도). 동일한 방법으로 제 19d 도나 제 19e 도와 같은 위치관계에서의 복수의 루우프가 서로 접하고 있는 경우에는, 루우프(L_p), (L_q), (L_r)가 기본 루우프로 검출되고 루우프(L_s)가 구간접속 루우프로서 검출된다.

또한, 1이상의 구간접속 루우프가 검출된 후에 별도의 구간접속 루우프를 검출하는 프로세스에서는 제 22c 도의 단계(S61), (S70)나, 제 22d 도중의 단계(S66)의 「루우프」는 기본 루우프와 이미 검출되어 있는 구간접속 루우프의 쌍방을 가르키는 것으로서 취급된다.

여기서, 접속점 순서 테이블의 작성법과 이용법과를 설명한다. 이 접속점 순서 테이블은 루우프가 검출되는 것으로 작성된다. 예컨대, 제 21b 도의 루우프(L_a)가 검출되면, 이 루우프(L_a)에는 접속점(Q5), (Q6)이 부수하고 있다는 것이 접속상태표현 데이터의 검색에 의하여 검출된다. 그리고, 이들 접속점(Q5),(Q6)이 루우프(L_a)에 따라 반시계방향의 순서로 접속점 순서 테이블중에 써넣어진다(제 9 표).

다음에, 접속점 순서 테이블의 사용법을 예를 들어서 설명한다. 제 24a 도에 있어서, 기본 루우프(L_a),(L_b)의 검출이 행해진 후, 기본 루우프(La)에서 출발하여서 루우프 연결선(C_a)이 검출되었다고 가정한다. 접속점 순서 테이블이 관련되어 있는 구간 루우프를 검출하는 과정에 있어서 접속점에 바싹 따르는 접속점에서 기본 루우프에 도달된 추적은 다음 추적개시점으로서 선택된다. 그의 순환방향을 착오함이 없이 구간 루우프를 검출한 각 방향은 반시계방향으로 되며, 접속점에서의 배열순서나 방향은 접속점 테이블에 등록되게 되고 시계방향으로 된다. 따라서, 기본 루우프(L_a)에 대하여서도 반시계방향의 순서로 접속점 순서 테이블을

{Q20, Q21, Q22, Q23}

과 같이 준비하여 두면, 구간접속 루우프(L_c), (L_b)의 검출이 계통적으로 행해지는 것으로 된다. 이들의 접속점 순서 데이블에 있어서의 접속점 배열순서는 순환적으로 취급된다. 즉, 접속점(Q23)의 다음의 접속점은 (Q20)이다.

또한, 루우프 연결선 추적의 최초의 접속점이 (Q20)이 아니고,(Q23)인 때에는 제 24b 도와 같은 구간접속 루우프(L_e), (L_f)가 얻어지는 것으로 되나, 하나의 루우프의 내부에 완전히 포함되는 루우프에 대하여서는 빈틈 남기기를 행하게 한다고 하는 조건하에서는 어느 경우에도 「*」표를 붙인 영역이 빈틈 남기기로 되기 때문에, 이 임의성에 의거하는 문제는 생기지 않는다. 또, 접속점 순서 테이블중의 접속점 배열에서 추적을 개재하는 것은 필수이지는 않으나, 예컨대 m은 임의의 기수로서 m번에 인접하는 접속점을 추적개시점으로 하여도 좋다. 또한, 검출제의 구간접속 루우프의 사이의 구간에서 별도의 구간접속 루우프가 형성되는 일도 있으므로 구간접속 루우프에 대하여서도 접속점 순서 테이블을 작성하여 둔다.

이상의 루우프 검출 프로세스를 제 3d 도의 도형에 시행하면 제 3e 도중의 루우프(A∼F)가 얻어진다. 일단, 모든 루우프가 얻어진 후에는 기본 루우프와 구간접속 루우프와의 구별은 하지 않는다.

[빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터 생성 프로세스]

루우프 검출이 행해진 후, 검출된 루우프의 사이의 포함관계를 조사한다. 이에 관해서는 전술한 구형근사법과 4분목법에 의한 영역분류와를 또 한변 실행한다. 단, 이미 불완전 접속상태는 제거되어 있어 세그먼트(a∼t)에서 형성되는 각 도형은 정확은 형상을 가지고 있으므로, 허용폭 ΔX₁, ΔY₁은 다같이 영(0)으로 되어진다. 또, 구형근사법을 실행하는 대상은 세그먼트(a∼t)가 아니고 루우프(A∼F)이다. 이 때문에, 제 3d 도의 각 루우프(A∼F)에 대하여서는 제 3f 도의 구형(V_A∼V_F)이 얻어진다.

이 때문에, 4분목법에 의거한 루우프 분류를 실행하면 제 25 도와 같은 관계가 얻어진다. 환언하면, 영상면의 전영역(100) 및 분할영역(110∼140)의 각기에는 다음과 같은 대응관계로 루우프(A∼F)(구형 V_A-V_F)가 소속한다.

[100] = {V_A}

[110] = {V_C}

[120] = {V_B}

[130] = {V_D}

[140] = {V_E, V_F}

이와 같은 분류를 한 후, 각 루우프, (A∼F) 상호의 포함관계의 판정을 한다. 이에 관해서는 상위의 영역(100)과 하위의 영역(110∼140)의 사이(즉, 직계상위, 직계하위 또는 동일 노우드 사이)에서의 구형영역의 포함관계의 조사는 하나, 다른 분기(分岐)에 속하는 영역(110∼140)끼리에서의 포함관계의 조사는 하지 않는다. 그것은, 각 하위영역(110∼140)은 상호에 배타적이어서 하나의 분기에 속하는 영역(예컨대, 110)에 속하는 구형영역과 다른 분기에 속하는 영역(예컨대, 120)에 속하는 구형영역의 사이에는 포함관계가 없는 것이 명백하기 때문이다.

이 포함관계의 판정 그것은, 각 구형영역(V_A∼V_F)의 정점좌표의 대소관계를 조사하는 것에 의하여 할수가 있다. 제 3e 도의 예에서는 구형영역(V_B∼V_F)이 구형영역(V_A)중에 포함되어 있는 것이 이와 같은 프로세스를 통하여서 한정된다.

구형영역간의 포함관계가 알아지면 다음에 각 구형영역(V_A∼V_F)에 대응하는 루우프(A∼F)의 사이의 포함관계의 판정을 한다. 단, 거기서는 4분목 분류에 의하여서 서로 포함관계에 있다고 된 구형영역에 대응하는 루우프에 대하여서만 판정 프로세스가 실행된다. 즉, 상기의 예에서는 A-B, A-C, …, A-F의 쌍의 각각에 대하여서만 판정이 행해진다.

이 루우프간의 포함관계의 판정은 예컨대 착안하고 있는 루우프(예컨대, A, B)간에 크로스가 존재하는냐 아니냐를 판정하고, 그리고 크로스가 존재하지 않으면 한편의 루우프상의 임의의 1점이 다른 루우프내에 들어가 있는가 여부를 판정하는 것에 의하여 행해진다. 즉, 제 26 도와 같은 경우에는 구형영역(V_H)은 구형영역(V_I)중에 포함되어 있으나, 루우프(H),(I)의 사이에 크로스가 존재하기 때문에 루우프(I)가 루우프(H)중에 포함되어 있지 않은것을 안다. 크로스가 존재하는가 여부는 접속상태표현 데이터중에 접속모우드(A2, A4, B5, C3)등이 존재하는가 여부를 조사하는 것에 의해서 알 수가 있다. 제 3d 도의 예에서는 루우프(B∼F)의 모두가 루우프(A)에 포함되어 있는 것을 안다.

루우프(A∼F)의 사이의 포함관계를 알면 빈틈없이 칠함을 행하여야 할 영역의 지정을 한다. 즉, 가장 외측의 루우푸(A)의 내부를 빈틈없이 칠하는 경우에는 루우프(A)에 포함되는 루우프(B∼F)의 내부는 빈틈있게 칠하기로 지정된다. 즉, 포함관계에 있어서 보다 상위의 루우프에서 순서대로 빈틈없이 칠하기와 빈틈있게 칠하기를 순차 교대적으로 지정한다.

이 지정은 각 루우프(A∼F)를 형성하는 세그먼트(a∼t)의 방향(즉, 양 단점중 어느것을 시점으로 하고 어느것을 종점을 하느냐)을 다시 실정하는 것에 의해서 행해진다. 즉, 세그먼트의 방향으로 향하여서 좌측을 「빈틈없이 칠하기 영역」으로 하고 우측을 「빈틈있게 칠하기 영역」으로 하도록 빈틈없이 칠하기 규정을 정하였을 경우에는 제 3g 도와 같이 루우프(A)에 속하는 세그먼트는 좌회전 지정으로 하고, 루우프(B∼F)에 속하는 세그먼트는 우회전 지정으로 한다. 그러면, 예컨대 영역(W)은 루우프(A∼F)에 속하는 세그먼트의 방향에서는「좌측」으로 되기 때문에 빈틈없이 칠하기를 하는 영역인 것을 안다. 상술한 바와 같이, 세그먼트의 방향 지정은 세그먼트의 시점과 종점을 양 단점의 어느것을 취할 것인가에 의해서 정해지기 때문에 방향을 반전시키는 경우에는 시점좌표와 종점좌표를 서로 교환하면 된다. 이 처리는 세그먼트 데이터에 대하여서 행해진다.

환언하면, 이 실시예에서는 시점좌표와 종점좌표와의 관계를 재설정하는 것에 의해 세그먼트와 빈틈없이 칠하는 영역과의 위치관계를 지시하는 정보를 세그먼트 데이터에 보내지는 것으로 된다.

이상의 프로세스에 있어서, 구형근사법과 4분목법을 이용하고 있는 것에 의하여 루우프간의 포함관계를 판정함에 있어서 필요한 최소의 판정처리를 행하면 족하다. 이 때문에, 처리 효율이 또한 향상한다.

이와 같이 하여서 각종의 가공을 받은 세그먼트 데이터가 영상 데이터로서 영상 데이터 변환장치(20)에서 출력되고, 레이저 프로터(30)에 온라인(on line) 또는 오프라인(off line)으로 이송된다. 이상의 처리가 제 27 도에 플로우 챠아트로서 표시되어 있다.

[레이저 프로터(30)에서의 기록 프로세스]

제 3g 도와 같은 도형에 대응하는 세그먼트 데이터가 주어지면, 이 세그먼트 데이터는 레이저 프로터(30)내의 래스터 변환회로(raster converter)(31)에 집어넣어진다. 래스터 변환회로(31)에서는 각 루우프(A∼F)를 형성하는 세그먼트와 주주사선(主走査線)(SL)이 교차하는 점, 예컨대 제 3h 도의 점(U₁∼U₆)의 좌표룰 구한다. 그리고, 영상면(100)의 외주를 기준으로 하여 런렝드(run length)(l₁∼l₇)를 구한다. 예컨대,

l₂=U₁-U₂

이다. 이것에 기초로 하여 인터페이스 회로(32)는 주주사가 제 3h 도의 주주사선(SL)의 위치까지 나아갈때, 거리(l₁)만 주주사가 나아가는 사이에 레이저 광원(33)으로 부터의 레이저 비임을 오프(OFF)로 하고, 다음의 거리(l₂)만 또한 나아가는 사이에 레이저 비임을 온(ON)으로 한다. 주사선이 세그먼트와 우연히 만났을 때에 레이저 비임을 온으로 하느냐 오프로 하느냐는 세그먼트의 시점과 종점과의 각기의 부주사 좌표의 대소관계에 근거하여서 정하여진다. 예컨대, 시점의 부주사 좌표가 종점의 부주사 좌표보다 작을 때에는 세그먼트를 표현하는 벡터는 제 3h 도의 영상면(100)내에서 하방향을 향하고 있는 것으로 된다. 이 때문에, 상기 영상면(100)의 좌측에서 주주사를 행할 때에는, 주주사가 그 세그먼트를 횡단하면 그 세그먼트의 좌측에서 우측(세그먼트의 화살표 방향을 상으로 하여서 보면 우측에서 좌측)으로 이행하는 것으로 된다. 이 때문에, 전술한 규칙에 따르면 레이저 비임은 온으로 되어진다. 역으로, 시점의 부주사 좌표가 종점외부주사 좌표보다 클 때(세그먼트가 상기 영상면(100)의 상방향을 향하고 있을 때)에는 레이저 비임은 오프로 되어진다.

또, 하방향을 향한 2개의 세그먼트를 주주사가 연속하여서 횡단하였을때에는 "오프지령"이 2회 누적되고, 이 사이는 오프 상태가 유지된다. 이 상태는 "온지령"이 2회 누적될 때까지 지속된다. 이 때문에, 제 3g 도의 루우프(E, F)의 내부는 다같이 빈틈없이 칠하기로 된다.

이와 같은 동작을 제 2 도의 감광 필름(34)의 주사를 행하면서 실행하는 것에 의하여 감광 필름(34)의 감광면중 제 3h 도중에 경사선을 붙인 부분이 노광되고, 그것에 의해서 소망의 기록이 달성된다.

[변형예]

이상, 본 발명의 일실시예에 대하여서 기술하였으나, 본 발명의 영상 데이터 변환장치는 세그먼트 데이터의 집합으로서 주어진 영상 데이터를 주사 기록을 위한 영상 데이터로 변환하는 경우 일반으로 이용 가능하다. 따라서, 세그먼트 데이터를 어떠한 장치를 사용하여서 작성하는가는 임의이다. 얻어진 영상 데이터에 근거하여서 기록을 하는 것도 필수는 아니며, CRT 상의 영상면상의 표시를 행하여도 좋다. 또, 얻어진 영상 데이터는 래스터 주사에 특히 적합한 것으로 되어 있으나, 도트(dot) 단위의 기록에 사용할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 각 세그먼트의 단점의 접속관계에 의거하여서 각 세그먼트에 대한 접속상태표현 데이터를 생성하고, 그것에 의거하여서 단점 보정(端點補正)등을 행하고 있으므로 세그먼트 데이터가 불완전한 형으로 주어진 경우에도 그들을 계통적으로 변환하는 것에 의해서 도형의 내부 또는 외부를 자동적으로, 또는 고속으로 빈틈없이 칠하기 위하여 필요로 되는 영상 데이터를 효율좋게 얻을 수가 있다.

본 발명은 상술과 같이 설명되고 상세하게 예시되었다. 그러나, 그것이 예시와 실시예만으로 되어 있고, 어떠한 제한된 방법이 취하여진 것도 없으며, 본 발명의 취지나 범위가 청구의 범위의 항들에 의하여서만 한정되어 있다는 것을 명백하게 알 수 있는 것이다.

Claims (21)

1. 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위하여 쓰이는 영상 데이터를 얻기 위한 방법에 있어서, (가) 도형의 윤곽선을 형성하는 세그먼트를 표현하는 세그먼트 데이터를 준비하는 단계와, (나) 상기 세그먼트 데이터를 기초로 하여, 상기 세그먼트 사이의 접속모우드를 표현하는 접속상태표현 데이터를 생성하는 단계와, (다) 상기 접속상태표현 데이터에 관련한 세그먼트로 부터 떠있는 단점을 가진 세그먼트로 불완전 세그먼트를 빼내는 단계와, (라) 상기 불완전 세그먼트의 떠있는 단점을 움직이기 위하여 상기 세그먼트 데이터와 접속상태표현 데이터로 보정하는 것에 의하여, 상기 불완전 세그먼트를 단점이 다른 세그먼트에 존재하는 완전 세그먼트로 변환시키는 단계와, (마) 상기 (라) 단계 후에 상기 접속상태표현 데이터와 관련한 세그먼트가 형성된 하나의 루우프를 검출하여, 상기 루우프를 표현하는 루우프 데이터를 얻는 단계와, (바) 상기 루우프의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 상기 루우프 데이터와 상기 세그먼트데이터에 기초로 하여 얻어내는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서, (나)단계는 (나-1) 도형이 확정되는 영상면내에 각각 세그먼트를 둘러싸는 구형을 특정하는 단계와, (나-2) 상기 영상면상에 각각 서로가 중복되는 영역에 속하는 구형으로 정의하는 상관의 구형이 상기 구형으로 부터 빼내어지는 단계와, (나-3) 상기 상관의 구형으로 둘러싸인 세그먼트 사이의 접속모우드를 알아내어 상기 접속상태표현 데이터를 생성하게 하는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
3. 제 2 항에 있어서, (나-2)단계는 (나-21) 상기 영상면을 반복 분할하여, 상기 각 분할영역이 분할순서에 따른 나무의 노우드와 관련되어 있는 분할영역의 나무를 얻는 단계와, (나-22) 각 구형을 분할영역과 비교하여 각각의 구형을 포함하는 각 최소 분할영역을 알아내는 단계와, (나-23) 상기 최소 분할영역이 나무에서의 같은 노우드 또는 방향 노우드들에 속하는 구형내에 있는 상관의 구형들을 검출하는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 구형들은 각각 소정 여백으로 상기 세그먼트를 둘러싸게 하도록 되어 있는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 영상 데이터는 상기 루우프의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상기록기에 보내지고, 그리고 각 구형은 상기 기록기내에서 주사 주방향과 보조 주사방향이 병행인 2쌍의 반대측을 갖는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 접속상태표현 데이터가 데이터 베이스로서 기억장치내에 기억되어 있는 영상데이터를 얻기 위한 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 접속모우드들은 사전에 완전 접속모우드와 불완전 접속모우드로 분류되고, 상기 완전 접속모우드는 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트상에 존재하는 모우드로 정의하고, 상기 불완전 접속모우드는 완전 접속모우드보다 다른 방법으로 정의하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
8. 제 7 항에 있어서, (다) 단계는 (다-1) 접속상태표현 데이타와 불완전 접속모오드내의 다른 세그먼트에 접속되어 있는 세그먼트를 검출하는 단계와, (다-2) 상기 세그먼트 데이터로 표현된 세그먼트로 부터 상기 (다-1) 단계에서 검출된 상기 세그먼트를 빼내는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
9. 제 1 항에 있어서, (라) 단계는 (라-1) 떠있는 단점을 다른 세그먼트상의 위치로 이동하게 하도록 세그먼트 데이터와 접속상태표현 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
10. 제 1 항에 있어서, (마) 단계는 (마-1) 세그먼트들이 기본 접속모우드에서만 직렬로 접속되어 있는 하나 이상의 기본 루우프를 검출하고, 상기 기본 접속모우드는 다른 세그먼트의 단점에 존재하는 모우드로 정의하는 단계와, (마-2) 세그먼트를 갖는 이미 검출된 루우프 사이의 구간 접속에 의하여 형성된 하나 이상의 구간 루우프들을 검출하고, 상기 루우프 데이터가 상기 기본 루우프들과 구간 루우프를 둘다에 대하여 생성되는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
11. 제 10 항에 있어서, (마) 단계는 (마-3) 루우프가 검출될때 마다 접속된 순서 테이프를 생성시키는 단계에서 상기 접속 테이블은 상기 루우프상에 존재하는 접속점 순서에 관한 정보를 가지며, 상기 접속점은 상기 루우프가 이 루우프를 형성하는 세그먼트외에 다른 세그먼트에 접속되게 하는 단계를 포함하고, 상기(마-2) 단계는 (마-21) 이미 검출된 제 1루우프로 부터 세그먼트 연쇄를 추적하는 단계와, (마-22) 상기(마-21) 단계의 추적이 이미 검출된 제 2루우프에 도달하면 상기 접속점 순서 테이블을 참조하여 상기 순서에 따라 상기 하나의 접속점은 상기 추적이 제 2루우프에 도달하는 접속점을 추적하는 방식에 따른 접속점 순서 테이블의 접속점을 선택하는 단계와, (마-23) 상기 (마-22) 단계에서 선택된 상기 접속점으로 부터 세그먼트 연쇄의 추적을 다시 시작하게 하는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 세그먼트들은 각기 시점과 종점으로 된 벡터들이고, (가) 단계에서 마련된 상기 세그먼트 데이터가 상기 시점과 종점의 각 좌표를 포함하고, 다수의 루우프들이 (마) 단계에서 검출되고, (바) 단계는 (바-1) 상기 루우프들 사이의 상호 포함관계를 알아내는 단계와, (바-2) 최외부 루우프가 칠하기 면에 따라 결정된 루우프 방향을 갖는 상태에서 시계방향 루우프와 시계반대방향 루우프가 상기 상호 포함관계를 통하여 발견된 루우프들의 포함순서내에서 교대로 나타내도록 각 세그먼트에 대한 시점과 종점을 재설정하는 단계를 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
13. 제 12 항에 있어서, 세그먼트 데이터는 세그먼트들이 불완전 루우프를 형성하게 하는 동안 마련되는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 세그먼트 데이터는 세그먼트 데이터에 따라 필오프 필름을 자르기 위하여 쓰인 커팅머신에 또한 쓰일 수 있는 데이터로서 마련되게 되는 영상 데이터를 얻기 위한 방법.
15. 도형의 윤곽을 형성하는 세그먼트를 표현하는 세그먼트 데이터를 입력하여, 상기 세그먼트 데이터를 상기 도형의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터로 변환하게 하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치에 있어서, (가) 상기 세그먼트 데이터를 기초로 하여 세그먼트 사이의 접속모우드를 표현하는 접속상태표현 데이터를 생성하기 위한 모우드 데이터 생성 수단과, (나) 데이터 베이스로 상기 접속상태표현 데이터를 시작하기 위한 기억 수단과, (다) 각각의 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트들에 존재하는 상태를 표현하기 위하여 기억수단내에 기억된 세그먼트 데이터와 접속상태표현 데이터를 보정하는 보정수단과, (라)상기 보정수단에서 보정된 후에 접속상태표현 데이터를 참고로 상기 세그먼트 데이터가 형성된 루우프를 검출하여서 상기 루우프를 표현하는 루우프를 얻는 루우프 검출수단과, (마) 상기 루우프 데이터와 세그먼트데이터를 기초로 하는 루우프의 내부 또는 외부를 빈틈없이 칠하기 위한 영상 데이터를 생성하는 영상 데이터 생성수단을 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치.
16. 제 15 항에 있어서, 모우드 데이터 생성수단은 (가-1) 세그먼트 단점과 다른 세그먼트 단점 사이의 위치적 관계를 알아내기 위한 수단과, (가-2) 상기 위치적 관계에 따른 접속상태표현 데이터를 생성하는 수단을 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치.
17. 제 16 항에 있어서, 루우프 검출수단은 (라-1) 세그먼트의 단점이 다른 세그먼트의 단점에 존재하는 모우드로 정의한 기본 접속모우드에서만 직렬로 접속된 세그먼트들의 연쇄를 추적하여 세그먼트들이 상기 기본 접속모우드에서만 직렬로 접속된 하나 이상의 기본 루우프들을 검출하는 수단과, (라-2) 이미 검출된 루우프들을 서로서로 접속하는 세그먼트의 구간 연쇄를 추적하므로써 구간 연쇄의 형성된 하나 이상의 구간루우프와 이미 검출된 각각의 부분을 검출하는 수단과, (라-3) 상기 기본 루우프와 구간 루우프의 둘다에 관련한 루우프 데이터를 생성하는 수단을 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치.
18. 제 17항에 있어서, 데이터 생성 수단은 (가-3) 도형이 형성된 영상면에 둘러싸고 있는 구형을 각각 특정하기 위한 수단과, (가-4) 영상면상에서 서로 중복된 영역에 속하는 구형으로 정의한 상관의 구형으로부터 빼내는 수단과, (가-5) 각각 상관의 구형으로 둘러싸인 세그먼트에 대하여 상기 (가-1)에 형성된 수단에 세그먼트 데이터를 보내는 수단을 포함하는 영상 데이터를 얻기 위한 장치.
19. 각 세그먼트중의 세그먼트가 형성된 루우프를 검출하는 영상면상에 정의한 세그먼트들을 추적하는 방법에 있어서, (가) 상기 세그먼트들을 표현하는 세그먼트 데이터를 수신하는 단계와, (나) 상기 영상면안에서 세그먼트들을 둘러싸는 구형들을 특정하는 단계와, (다) 상기 구형들이 영상면상에 위치하고 있는 영역을 알아내는 단계와, (라) 공통 영역에 속하는 구형들이 공통 구형군에 떨어지게 하기 위하여 구형을 구형군에 축적하는 단계와, (마) 상기 세그먼트들에 해당하는 각각의 구형이 상기 (라) 단계에서 축적된 구형군과 일치하는 세그먼트군에 상기 세그먼트를 축적하는 단계를 포함하는 세그먼트를 축적하는 방법.
20. 제 19항에 있어서, 구형들기 각각 소정 여백을 가진 세그먼트들로 형성되어 있는 세그먼트를 축적하는 방법.
21. 제 20 항에 있어서, (다) 단계는 (다-1) 영상면을 반복하여 분할하여서 각 분할영역이 분할배열에 따른 나무의 노우드에 관련되는 분할영역의 나무를 얻는 단계와, (나-2) 각 구형들을 분할영역과 비교하여서 각각의 상기 구형들을 포함하는 최소 분할영역을 알아내는 단계로 얻어내고, 상기 (라) 단계는 (다-3) 각 최소 분할영역에 따라 구형들을 축적하는 단계를

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