JPH0512492A

JPH0512492A - 輪廓線を自動的にデジタル化する装置

Info

Publication number: JPH0512492A
Application number: JP3298828A
Authority: JP
Inventors: Peter Karow; カーロペータ
Original assignee: UU A BEE UNTAANEEMENSUBERAATSU; UU A BEE UNTAANEEMENSUBERAATSUNGU KAARO LE-BO BUEEBAA GmbH; URW UNTERNEHMENSBERATUNG KAROW RUBOW WEBER GmbH
Current assignee: UU A BEE UNTAANEEMENSUBERAATSU; UU A BEE UNTAANEEMENSUBERAATSUNGU KAARO LE-BO BUEEBAA GmbH; URW UNTERNEHMENSBERATUNG KAROW RUBOW WEBER GmbH
Priority date: 1983-07-04
Filing date: 1991-11-14
Publication date: 1993-01-22
Also published as: US4630309A; EP0131676B1; EP0131676A3; EP0131676A2; DE3479254D1; JPS6039280A

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、白黒の絵の輪廓線及びその他の線
図形のＩＫＡＲＵＳフォーマットの自動的なデジタル化
を行う装置に関する。【構成】可動的に取り付けられた走査手段と、タイミ
ング制御装置と、上記マスター上で上記走査手段の移動
を制御する手段と、中央制御装置と、全モデュール間の
通信のために上記第一の母線に結合された補正演算器
と、通信のために上記第一の母線に結合されたグレイ値
表と、通信のために上記第一の母線に結合されたバッフ
ァ記憶装置と、上記走査手段に結合されたアナログ／デ
ジタル変換器と、さらに第二の母線とで構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、白黒の絵の輪廓線及び
その他の線図形のＩＫＡＲＵＳフォーマットの自動的な
デジタル化を行う装置に関する。本発明は、白黒の絵の
輪廓線及びその他の線図形、たとえば、文字．ロゴタイ
プ，シグネット（認め印）ピクトグラム，ビグネット
（飾り模様），装飾的な絵，装飾品等のＩＫＡＲＵＳフ
ォーマット (vgl. Typographische Monatshefte TM(198
2),Number２) の自動的なデジタル化を行う装置に関す
る。ここで、白黒の絵とは、二つの異なつた輝度のレベ
ル又は色からなるなんらかの像を言う。

【０００２】

【従来の技術】かかる輪廓のデジタル化は、図面，彫
刻，ミリング，型板，切削炎による切削機械等に必要さ
れるのみではない。電子タイプセッティング装置（ＣＲ
装置）の発明後、文字，数字，その他のタイプ文字のデ
ジタル化の必要は非常に多くなつている。

【０００３】文字のような白黒像の輪廓をデジタル化す
る技術は大きく二つに分けられる。その一つはＩＫＡＲ
ＵＳフォーマットを発生するためのデジタイザーにより
手動的にデジタル化するものであり、二つ目は、ビット
マップ，ランレングス符号化，ベクトルフォーマットを
生成するためのスキャナーを使用して走査するものであ
る。

【０００４】技術状態の説明，本発明の利点等の説明
は、図面，例としての文字のデジタル化を示す表を用い
て説明する。しかし、本発明は他のあらゆる白黒像の輪
廓線の自動的なデジタル化に適用できるものであり、本
発明はかかる説明に限定されないのは当然である。線図
形，文字などをデジタル化する自動的な技術は、次のよ
うな段階を含む。映像情報が、例えば、文字のようなマ
スターを走査することで得られる。得られた映像情報は
一連の永久的に記憶されたプログラムによりデジタル形
状でマイクロプロセッサー及びマイクロ記憶装置に記憶
される。次いで、記憶された情報はベクトルデータに変
換される。ベクトル映像は形状認識プログラムの制御下
で処理される。この処理では、ベクトル映像は映像要素
に分解される。映像要素としては、直線，鋭角的な角，
丸い角，狭い曲線，平均的な曲線，曲線，回折点，正接
点などがある。分解された映像要素は、次いで、スプラ
インフィット処理される。このスプラインフィット処理
においては、映像要素の交点が最小誤差二乗法(smalles
t error-squaremethod) で位置付けされる。更に曲線部
分が修正され、これにより、これらは結合点で同一の
ｘ，ｙ座標値対，同一傾斜，及び曲率を持つ。スプライ
ン曲線より、適切な隣接線を描くに必要な多数の座標対
が計算される。次いで、ＩＫＡＲＵＳの規則に従って、
輪廓線のデジタル化情報が発生される。スプライン表示
よりｘ，ｙの極値といつたあらゆる特定点並びに直線及
び／又は曲線間の交点を計算するのが好ましい。

【０００５】手動的なデジタル化を行うデジタイザー
（座標読み取り装置）は種々のＣＡＤ(computer aided
design)の存在により、周知である。この装置はセンサ
ーを備えており、このセンサーはコンピュータに結合さ
れており、その使用時には、デジタル化する輪廓線に沿
つて移動させる。詳しくは、センサーの十字線をデジタ
ル化すべき点と交差させるごとに、この検出点の座標点
を、たとえば、0.1mm 単位で、記憶させる。この記憶は
適切なスイッチを手動的に走査して行われる。

【０００６】表１は１／１００mm単位であらわされる図
１の輪廓点のＸとＹの値並びに各点のタイプを識別する
符号表示を示している。この表には実際に必要である情
報はすべて網羅してある。が、実際上有用であり必要で
はあるが、本発明の理解には不用と思われるものは削除
してある。

【０００７】表１マニュアルデジタル化手法による図１及び図２に示す文字「ｂ」のＩＫＡＲＵＳフォーマット点番号点タイプ座標 (1/100mm) ｘｙ 1 12 5410 871 2 15 4760 -389 3 14 4611 -612 4 14 4381 -708 5 14 4137 -632 6 14 4016 -348 7 14 4072 121 8 14 4199 798 9 14 4260 1592 10 15 4263 2199 11 15 4263 13236 12 14 4248 13763 13 14 4061 14284 14 14 3672 14525 15 14 3172 14600 16 14 2871 14706 17 14 2815 14902 18 14 2888 15104 19 14 3115 15204 20 14 3517 15301 21 14 4216 15499 22 14 5020 15760 23 14 5857 16088 24 14 6338 16291 25 14 6563 16345 26 14 6735 16279 27 14 6790 16008 28 15 6785 15690 29 15 6785 10723 30 14 6783 10475 31 14 6795 10275 32 14 6964 10155 33 14 7167 10195 34 14 8147 10664 35 14 9131 11069 36 14 10225 11247 37 14 12539 10689 38 14 14652 8604 39 14 15423 5757 40 14 14553 2479 41 14 12015 307 42 14 9401 -379 43 14 7472 -89 44 14 5795 650 45 13 5410 871 46 12 6668 3180 47 15 6668 8568 48 14 6719 9022 49 14 6887 9379 50 14 7276 9667 51 14 7896 9842 52 14 8630 9923 53 14 9922 9705 54 14 11291 8934 55 14 12490 7011 56 14 12820 4922 57 14 12509 2977 58 14 11712 1469 59 14 10638 625 60 14 9161 259 61 14 7982 505 62 14 7015 1311 63 14 6713 2296 64 15 6668 3180 １２＝出発点１３＝角点１４＝曲線点１５＝正接点

【０００８】適当なスイッチを手動操作することによ
り、出発点，角点，曲線点，正接点といつた点のタイプ
を決定する。角点，曲線点，正接点は特に重要である。
一般に、文字はいくつかの閉じた輪廓で形成されてい
る。これらの輪廓は一連の点と等価である。出発点は隣
接する個々の輪廓を区別する為に使用される。また、こ
のためには終点を使用することもでき、さらには種々の
出発点と終点をアドレスで記憶しているインデックスリ
ストを使用することもできる。

【０００９】ＩＫＡＲＵＳフォーマットの文字を発生さ
せるために、次のプログラム可能な規則を適用する。通
常は、正接点の次には角点の使用が好ましい。かかる点
がない場合は、曲線点を選ぶ。鋭角的な角の点は、角点
としてマークする。曲線から直線への正接変移は、正接
点として扱う。線の屈曲がSign状となる線の曲がりは曲
線点によつて識別される。また、浅く、間延びのした曲
がりについては、２つの正接点による識別が行われる。
コーナー点と正接点とが、直線で結ばれる。曲線につい
ては、まず、ｘとｙ座標の極値について調べられる。曲
線点はかかる点で識別される。ｘとｙの極値間で、約３
０°の曲線の方向変化の後に、他の曲線点を設定する。
浅い曲線が通常の曲線に変化するところ、あるいは通常
の曲線がまたは丸い角に狭い曲線に変化するところで
は、二つの曲線点が案内点として設定される。

【００１０】走査法は文字などの線図形のデジタル記録
を行うスキャナーを含む自動的な手法である。これは手
動的なデジタル化手法よりも非常に安上がりである。た
とえば図３に示すように、白黒マスター２０がドラム２
２に拡げて設定されている。この図の手法ではドラム２
２が回転すると、白黒マスター２０が走査される。すな
わち、走査時には、走査装置２４はドラム２２の回転軸
と平行に移動し、白黒マスター２０は点ごとにスパイラ
ル状に走査され、反射光の強弱（白黒に対応）の形で記
録される。

【００１１】ドラム２２の回転ごとに、いわゆる映像線
が発生される。この映像線は、ドットごとに（ビットマ
ッピング）、あるいは記録容量は節約するために、ラン
レングスコードで走査回路網により記録される。図４で
は、映像線がフィールドを水平に横切つて番号付けされ
ている。映像線の長さ（フィールドの縦側の長さ）はド
ラム周囲長よりも短く、細分化されている。細分化単
位、つまり増分 (increment)はたとえば、0.1mm 長とな
つている。図４では、最小ラスタステップはｂとなつて
いる。各細分化単位ごとに、たとえば、0.1mm 巾のラス
タドット３０の反射光が白を示すか黒を示すかが決定さ
れる。図４では、走査線巾はａとなつている。白または
黒である細分化単位、つまり増分の数が計数され、白ま
たは黒のランレングスコードとして記録される。これに
ついては、「ｏ」を例にとつて表２に示す。「ｏ」の場
合、円３２と３４の間は黒である。ラスタドット３０は
各走査線を横切つて、線７そしてステップ１０（図４で
は、点３６）に到達すると、スキャナーは黒信号を発生
する。この黒信号の発生は、ラスタドット３０が点３８
に到達するまで続く。以後、白信号が記憶装置に記憶さ
れる。ランレングスコードは白から黒へあるいはその逆
の変移点を識別する。各映像線の最初の増分は白であ
り、映像線の終りは映像線修了コードでコード化できる
ように、白黒マスター２０はスキャナーに相対的に設定
されている。第一の走査線は映像の最左端に設定されて
いる。表２において、たとえば、コード３２０００は映
像線の終りを示す。この表は、図１の文字「ｏ」につい
てのランレングスコードを示している。

【００１２】表２文字の垂直線コード 1 10,16,3200, 2 8,18,3200, 3 7,19,3200 4 7,11,15,19,32000, 5 6,10,16,20,32000, 6 6, 9,17,20,32000, 7 5, 8 18,21,32000, 8 5, 8,18,21,32000, 9 5, 8,18,21,32000, 10 6, 9,17,20,32000, 11 6,10,16,20,32000, 12 7,11,15,19,32000, 13 7,19,32000, 14 8,18,32000, 15 10,16,32000, ６：「ｏ」の前の白の映像線１０：「ｏ」の後の白の映像線３１：全映像線

【００１３】この表では、コード５，８，１８，２１，
３２０００は文字「ｏ」の中心線を示す第８番目の垂直
映像線に対して与えられている。この中心線では、最初
の５つのフィールド（すでに述べたように、全部白）ま
では第一の変化（この例では、白から黒への変化）が発
生せず、また第８番目のフィールド以降では他の変化
（黒から白への変化）が発生しない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】走査手法は手動的なデ
ジタル化手法よりも非常に安価であり、人手も最少で済
む。しかし、この走査手法は、像品質が非常に貧弱であ
る。特に輪廓線を記録する場合、このことは非常に顕著
となる。像の画素 (pixel)は点ではなく小さな面積を持
つ小領域である。したがつて、輪廓を定める画素は純粋
な白または黒とはならず、これらに比例したものとな
る。このために、「グレイ閾値」が定められ、この値以
上の黒成分を持つ画素は黒として扱われる。だが、輪廓
線の縁は常にこの閾値に近い画素を有している。このた
め、通常の電気的なノイズあるいは必然的に発生する光
強度の振らつきなどが、隣接の輪廓点の検出に悪影響を
及ぼすことになる。輪廓点のあるものはその白黒を誤つ
て記録される。この結果、記録された映像マトリックス
はその位置関係の規則性が歪められる。したがつて、得
られる輪廓線はギザギザなものとなる。図５は、図１の
文字ｂのビットマップからの記憶データを走査、再生し
たものである。この図のｂは、この問題を明確に示して
いる。

【００１５】この問題は、解像度を、たとえば、0.01×
0.01mmに高めることで解決できる。これは現在の商用機
種を用いることで解決できる。しかし、この現用の装置
は非常に高価であり、大量のデータを必要とする。たと
えば、１５×１５cmの白黒マスター２０の場合、大文字
の高さ（高さＨ）として１０cm必要である。このマスタ
ーの走査に、15000 ×15000 ビット、つまり、２２５メ
ガビット必要となる。したがつて、位置ランレングスコ
ード６０キロビット（ＫＢ）必要となる。この値は、単
一の文字のデータ量としては多すぎることは明白であ
る。だが、ＩＫＡＲＵＳフォーマットの場合、１０cmの
高さで、0.０１mm精度での大文字の記録に、平均で３０
０バイトのデータで間に合う。

【００１６】本発明は、通常の走査よりも少ない人手
で、文字，ロゴタイプ，署名，その他の線図形を完全に
自動的にデジタル化する装置を提供する。また、本発明
の装置によるデジタル化の品質は手動操作による場合の
それに匹敵する。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明では、従来の走査
手法を用いて文字などのマスターからのデータを白黒の
映像点の形で走査，記録する。また、デジタル記憶され
た一次情報を多段処理する。この処理は、ＩＫＡＲＵＳ
系の規則に従つて書かれたマイクロプログラムを用い
て、演算処理装置（ＡＬＵ）で行われる。また、輪廓線
についての数学表示が与えられる。この数学表示を用い
て、輪廓点の数を選択し、それを座標点を決定する。こ
のようにして、手動デジタル化に匹敵する品質で、輪廓
線のデジタル記憶が全自動方式で行える。

【００１８】

【作用】まず、マイクロプログラムにより、走査情報の
黒縁点よりマスターの輪廓を決定する。ついで、これら
をベクトルフォーマットの形で記憶する。図６は文字ｂ
をベクトルフォーマットで表わすものである。図５の黒
縁点５０は図６のベクトル映像点６０となる。

【００１９】本発明の特定の実施例では、その装置を輪
廓線のみのマスターで動作するようにすることができ
る。まず、約 0.3〜0.5mm の線巾を持つ輪廓線を、たと
えば、0.3mm の直径の丸いスクリプトル（Scrlptol）ペ
ンを用いて、描く。走査により得られたデータのストロ
ークは、３ないし５の画素の巾を持つ線で表わされる。
骨格化 (skeletizing)プログラムにより、データをベク
トルフォーマットに変換する。以下のデータ処理は、白
黒マスターの場合と同じように行われる。なお、骨格化
プログラムについては、たとえば、ＧＭＤ (Gesellshch
aftfur Mathematik und Datenver arbeitung, Bonn)のT
h. Kreienfelsによる「Automatishce digitalisierung
mit Raster-Scannern」に記載されている。

【００２０】本発明では、ベクトルフォーマットは形状
認識プログラムで処理される。このプログラムは輪廓の
一部、たとえば、直線，角，曲線を認識する。図１は、
ＩＫＡＲＵＳフォーマットにほぼ類似した曲線の形状を
示している。たとえば、Ｗで示す点７０は曲折点であ
る。これらの形状要素は「スプラインフィット (Spline
-fit) 」と呼ばれる周知の数学手法で処理される。この
手法は、たとえば、Helmut Spath:Spline-Algorithmen
zur Konstruktion gllater Kurven und Flachen, R. Ol
denburg-Verlag, Munich-Viennna(1973)に記載されてい
る。スプラインフィットルーチンはマイクロプログラム
で制御される。

【００２１】輪廓線の閉じた数学表示を用いて、ＩＫＡ
ＲＵＳフォーマットで輪廓線を適切に記述するに必要な
輪廓点についての座標点を計算する。この計算は、その
ように組まれたプログラムで行われる。本実施例では、
デジタル化するマスターの輪廓点についての座標点を計
算して、次いで、表３に示すように編集し、１／１００
mm単位で記数する。

【００２２】表３本発明による図１と図８のＩＫＡＲＵＳフォーマットでの文字「ｂ」点番号点の型座標点 (1/100mm) ｘｙ 1 12 1930 3790 2 14 1570 3090 3 14 1420 2825 4 14 1150 2736 5 14 1010 2900 6 14 1011 3090 7 14 1086 3510 8 15 1150 3940 9 15 1160 12110 10 14 1060 12690 11 14 700 12900 12 14 260 12980 13 14 201 13170 14 14 288 13290 15 14 810 13437 16 14 1270 13572 17 14 2000 13830 18 14 2360 13981 19 14 2640 14089 20 15 2830 14030 21 15 2850 10180 22 14 2903 10020 23 14 3010 9974 24 14 3260 10075 25 14 4060 10450 26 14 4820 10669 27 14 5990 10598 28 14 6510 10432 29 14 8087 8910 30 14 8536 6170 31 14 8123 5020 32 14 7610 4320 33 14 6660 3588 34 14 4820 2962 35 14 3160 3188 36 14 1930 3790 37 12 2770 5320 38 15 2770 8960 39 14 2914 9440 40 14 3120 9599 41 14 3960 9809 42 14 4240 9811 43 14 5020 9660 44 14 6210 8770 45 14 6750 7510 46 14 6849 6950 47 14 6826 5890 48 14 6679 5190 49 14 5900 3976 50 14 4040 3417 51 14 3250 3796 52 14 2930 4200 53 14 2810 4620 54 14 2770 5320 １２：出発点１３：コーナー点１４：曲線点１５：正接点

【００２３】表３に示す値から、図８の輪廓線が得られ
る。このようにして得られたデータは、非常に精密にマ
スターを表わすデータに変換される。このように、本発
明によれば、煩わしい手作業によるデジタル化作業をそ
の利点を失うことなく、自動処理ができる。また、ＩＫ
ＡＲＵＳフォーマットの利点が最大限に生かされてい
る。

【００２４】表３による輪廓線のデジタル記憶は、機械
制御による図面の作成，型板の切削，炎切削などの機械
に直接に適用可能である。だが、印刷，出版関係などの
ように高速処理が要求される場合は、図９（ソフトスキ
ヤニング）に示すように、マスターに対応するドットス
クリーンをまず作成し、それを印刷機械制御用のビット
マップあるいはランレングスコードとして使用するとよ
い。本発明では、ビットマップとランレングスコードは
全く等価であり、したがって、以下これらの機能を持つ
ものについては、「ランレングスコード」を用いる。

【００２５】本発明の特定の実施例では「グリッドフィ
ッティング」と呼ばれる手法が用いられる。これによれ
ば、形状のドットスクリーンへの変換が非常に容易とな
る。これを、図１０と図１１を用いて説明する。なお、
この実施例では、変換される形状としては「ｏ」を用い
る。まず、ドットスクリーンに変換される輪廓は図１０
（ａ）に示すように選ばれた網格子の下に置かれる。こ
の例では、格子は目の粗いものが使用されている。格子
の幾つかの交点が形状「ｏ」の頂部の任意の位置に置か
れている。そして、実際の形状が走査データとして記憶
される（図１０（ｂ））。この走査データによれば、ラ
ンレングスコードとの組合せで得られるものと同品質の
印刷が得られる。これは図１０（ｂ）に示すごとくであ
る。しかし、この印刷品質をさらに高めることができ
る。

【００２６】本発明のある応用例としては、ランレング
スコードの計算の前に、形状の修正が行われる。この修
正では、形状を、縦方向，横方向に変移し、さらに引き
延ばしたり、歪曲したりする。こうすることによって、
形状の最大値、最小値ｘ_max,ｙ_max，ｘ_min,ｙ_minを走
査線の中間に正確に位置付ける（図１１（ａ））。図１
１（ｂ）に示すように、走査データとして記憶される輪
廓線のこの位置合せにより、マスターの再生が非常に改
良されている。また、この輪廓線の変移，歪曲は、走査
線巾の1/2 以上となるのはまれである。

【００２７】

【実施例】本発明による輪廓線を自動的にデジタル化す
る装置及び方法を、以下に説明する。

【００２８】例１ステップ１：ダイオード線カメラでデータを記録する。
これは、原則として、従来の技術で行える。たとえば、
２０００×３０００の映像ドットが検出され、２００×
３００mmの表面が記録される。したがつて、各映像ドッ
トは0.1×0.1mm の映像面に対応する。映像ドットの数
とその大きさは非常に広範囲な値より選択可能である。
マスターの走査中、線カメラを移動し、３０００回の読
み取りを行う。各走査ごとに、線カメラの２０００個の
ダイオードのアレイが、それらと隣接したマスターの対
応する２０００の領域要素からの反射光の輝度を反映し
た信号を、発生する。

【００２９】ステップ２：走査データを収集し、記憶装
置に記憶させる（図５）。記憶されたデータを読み出
し、別個に設けられた演算処理装置で、マイクロプログ
ラムの制御のもとに、その処理が行われる。データの読
み出し、その処理、そしてその処理結果の記憶装置への
記憶が、各走査ごとに行われる。

【００３０】ステップ３：ベクトルフォーマットがマイ
クロプログラムにより発生される。２０００×３０００
の映像ドットの中から、輪廓線の縁のドットが選択され
る。これらの隣接する輪廓線ドットは多角形パターンで
まとめられ、ベクトルフォーマットで記憶される（図
６）。

【００３１】ステップ４：形状認識を行う。このステッ
プで、ベクトルフォーマットにより、形状要素をベクト
ルパターンとして分類する。形状要素としては、直線，
浅い曲線、曲線，狭い曲線，丸い角，正接点，曲折点な
どがある（図７）。ある形状要素より他のそれへの変移
点は、ある程度は不確定である。読み出されたデータを
これらの形状要素に分類するため、何度か処理動作を繰
り返し、頻度の高いものを選ぶ。

【００３２】ステップ５：各形状要素とその二つの隣接
部分のスプラインフィット処理を行う。この処理では、
曲線のある部分から他の部分への変移点が、ｘ，ｙ座標
点だけでなく、それらの傾斜及び曲率ともマッチするよ
うにし、輪廓線の走査部分についての、計算処理をスム
ーズに行うようにする。また、この処理では、かかる形
状要素の処理用のとじた数学表示を与える。この数学表
示によれば、あるｘ−座標値についてのｙ−座標値を正
確に探し出すことができる。この処理ステップより、マ
イクロプロセツサーはデジタル化した輪廓線を任意の感
度で発生することができる。

【００３３】ステップ６：この処理ステップでは、ＩＫ
ＡＲＵＳフォーマットを発生する。輪廓に沿った特性点
を計算するために、曲線区間のスプライン表示が利用さ
れる。この計算精度は、走査記録による場合のそれより
も高い。この計算には、曲線のある点の左右について約
２５の輪廓点が用いられる。スプライン表示により、主
要なコーナー点が、スプライン要素の結合点、たとえ
ば、二本の直線、一本の直線と曲線、二本の曲線の結合
点として、高精度記録される。ＩＫＡＲＵＳドットフォ
ーマットはビットマップよりも約５倍の解像度を持つ。
本例の解像度は、±0.1mm である。（ステップ１を比較
参照）。

【００３４】従来装置のある種の欠点を改善する、第一
の処理ステップを実行するための装置を、図１２と図１
３を参照して説明する。従来は、マスターを照射する場
合、その照射範囲について均一に行われなかった。ま
た、線カメラのダイオードの光感度にばらつきがある。
このため、映像ドットについての装置の評価がふらつ
き、白，黒，灰色といつた映像ドットについての濃度を
誤つて認識してしまう。

【００３５】図１２において、精密スライド１は駆動装
置を有し、この駆動装置には線カメラ２が取り付けられ
ている。操作パネル３は、一連の表示ランプとキィー
（図示せず）を有し、装置の動作状態，サイズ，輝度と
いつた制御パラメータの入力を行う。光源４はマスター
を光操作するものであり、ハロゲンランプが好ましい。
線カメラ２は制御装置５より、露光時間の設定、他の走
査についての記録などの制御情報を含んだ制御信号を受
けて、スライド１により連続的に移動せしめられる。

【００３６】走査データはアナログ信号の形で得られ
る。この信号はＡ／Ｄ変換器６で、たとえば、６ないし
８ビットの長さのデジタル信号に変換される。補正器７
で、このデジタル映像信号には一次の多項式が乗ぜられ
る。線カメラの各ダイオードセルについての係数は、セ
ルの感度，それらの対応位置での光強度などを考慮して
定められる他の値を持つ。

【００３７】Ｓ_n′＝ａ_n＋ｂ_n・Ｓ_n ここで、Ｓ_nは線カメラのダイオードセルの映像信号、
Ｓ_n′は補正された映像信号、ａ_n，Ｓ_nはｎ個のセル
の係数である。この処理により、輝度及び光感度のばら
つきによる誤差の殆どが解消される。走査データはアナ
ログ信号の形で得られる。この信号はＡ／Ｄ変換器で、
たとえば、６ないし８ビットの長さのデジタル信号に変
換される。補正器７で、このデジタル映像信号には一次
の多項式が乗ぜられる。線カメラの各ダイオードセルに
ついての係数は、セルの感度，それらの対応位置での光
強度などを考慮して定められる他の値を持つ。

【００３８】Ｓ_n′＝ａ_n＋ｂ_n・Ｓ_n ここで、Ｓ_nは線カメラのダイオードセルの映像信号、
Ｓ_n′は補正された映像信号、ａ_n，ｂ_nはｎ個のセル
の係数である。この処理により、輝度の不均一及び各セ
ルの光感度のばらつきによる誤りがほとんど補正され
る。補正されたデータはグレイ値表８を用いて、所定の
閾値と比較される。この比較に基づいて、二値データに
変換される。周知の方法で、この二値データより冗長な
ものは省かれる。詳しくは、ほぼ一定値信号領域は省か
れ、０と１との間の変移がある点のみが両方向性の二つ
のポートを持つ記憶装置に記憶される。

【００３９】バッファーメモリ９はデータの一時的な記
憶を行い、ＤＮＡ (direct memoryaddess) によりホス
トコンピュータに転送される。この転送は、所定量（通
常はバイト）のデータを母線１０を介して他のポートで
受けた時、直ちに行われる。母線１０は、あるモジユー
ルから他のモジユールへの、たとえば、Ａ／Ｄ変換器６
よりバッファー９へのデータの高速転送を行うためのも
のである。ホストコンピュータでは他のすべての処理、
たとえば、ステップ２ないし６の処理を行う。

【００４０】ブスライン１１は全モジユール間の信号転
送及び比較的低速なデータ転送用である。モータ１２は
スライド１の駆動制御用である。中央制御装置（ＣＰ
Ｕ）１３は装置動作のあらゆる制御を行い、装置のエラ
ーの探索、操作ボード１４でのパラメータの表示などを
行う。制御，エラー診断などのためのＣＰＵ用の種々の
プログラムはＲＡＭ，ＥＰＲＯＭなどで構成されている
記憶ボード１４に記憶されている。

【００４１】並列Ｉ／Ｏ装置１５は操作パネル３のラン
プ，キィーなどのチェックを行う。ＤＭＡインターフェ
ース１６は、記録期間中に、走査データをホストコンピ
ュータ１７の記憶装置に高速伝送するためのものであ
る。記憶ボード１４はカメラ２を案内するプログラムを
記憶する。本発明は、さらに、グレイ値表とデータ圧縮
装置８，バッファー記憶装置９，モータ案内１２，ＰＩ
Ｏボード１５，ＤＭＡインターフェース１６を備えてい
る。これらの一部のプログラムあるいはサブプログラム
のほとんどは、商業的に入手可能である。リストされた
機能はかかる商業的に入手可能なハードウエア及びソフ
トウエアを用いて実現可能である。修正演算装置１７に
は、図１３に示すような高速回路が使用される。本図で
は、Ａ／Ｄはアナログ／デジタル変換器である。ｎ個の
ダイオードからのデジタル値はライン７０を介して乗算
器７１に与えられ、また、この乗算器７１には対応する
修正係数ｂがライン７２を介して同時に与えられる。乗
算器７１はＳ_nとｂ_n値とを乗算し、その結果をライン
７４を介して加算器７５に転送する。加算器７５はライ
ン７６を介して修正係数ａ_nを受ける。加算器７５は加
算動作を行い、ライン７８を介して母線１０にその結果
を与える。中間的な記憶手段７３と７７は記憶装置であ
る、ａ_nとｂ_nとのデータ記憶を行い、さらに計算器７
１と７５に対する中間的な計算値をそれぞれ記憶する。

【図面の簡単な説明】

【図１】文字「ｂ」の白黒像を示す図。

【図２】図１の原初の像を示す図であり、ＩＫＡＲＵＳ
法にしたがってデジタル化するために、マーク付けを行
つたものである。

【図３】スキャナーの要部を示す図。

【図４】発明の詳細な説明での表２におけるランレング
スコードを発生するための走査フィールドにおける文字
「ｏ」を示す図。

【図５】走査手段により発生されたビットマップにより
得られた図１の文字の映像を示す図。

【図６】コンピュータにより行う映像情報の数学的な修
正により得られる図５の情報のベクトル表示を示す図。

【図７】輪廓形状要素の例を示す図。

【図８】図１の文字の輪廓を示す図であり、本発明によ
る処理により自動的に得られた図５の走査データであ
り、これは詳細な説明での表３での座標値として記憶さ
れる。

【図９】本発明の実施例による図８の変換された輪廓図
であり、この方法は「ソフト走査」と呼ばれるものであ
り、この輪廓図はドットマツプで描かれている。

【図１０】本発明の格子適合法の特別な適用を行う前後
の文字「ｏ」の例を示す図。

【図１１】本発明の格子適合法の特別な適用を行う前後
の文字「ｏ」の例を示す図。

【図１２】本発明による装置のブロック図である。

【図１３】補正演算器７のブロック図である。

【符号の説明】

１スライド５制御装置６アナログ／デジタル変換器７補正器８グレイ値表及びデータ圧縮装置９バッファー記憶装置１０母線１２モータ制御装置１３ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】マスターの線図形の輪廓をデジタル化す
る装置であつて、可動的に取り付けられた走査手段と、
タイミング制御装置と、上記マスター上で上記走査手段
の移動を制御する手段と、中央制御装置と、全モデュー
ル間の通信のために上記第一の母線に結合された補正演
算器と、通信のために上記第一の母線に結合されたグレ
イ値表と、通信のために上記第一の母線に結合されたバ
ッファ記憶装置と、上記走査手段に結合されたアナログ
／デジタル変換器と、さらに第二の母線とで構成され、
上記中央制御装置は関連のプログラム記憶手段、入／出
力装置、ホストコンピュータを含み、さらに全モデュー
ル間の通信のために、上記プログラム制御装置、上記ホ
ストコンピュータ、上記タイミング制御装置とともに第
一の母線に結合され、上記第二の母線は、相互間での迅
速なデータ伝送を行うために上記補正演算器、上記グレ
イ値表及び上記アナログ／デジタル変換器とを結合し、
さらにインターフェースＤＭＡと上記ホストコンピュー
タとに結合されていることを特徴とする装置。