JPH0887598A - パターン認識方式 - Google Patents
パターン認識方式Info
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- JPH0887598A JPH0887598A JP18749295A JP18749295A JPH0887598A JP H0887598 A JPH0887598 A JP H0887598A JP 18749295 A JP18749295 A JP 18749295A JP 18749295 A JP18749295 A JP 18749295A JP H0887598 A JPH0887598 A JP H0887598A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 膨大な量の計算を不要とする、楕円様のパタ
ーンとして平面曲線の入力パターンを認識するパターン
認識方式を提供することであり、高速動作可能であっ
て、入力パターンが座標軸と有限な角度を持つ長短軸を
持つ楕円様のパターンであるときにも適用できる認識方
式を提供することでもある。 【解決手段】 平面曲線上の点の座標を計算した後、パ
ターン認識装置は、入力パターン上の各点と候補楕円の
２つの焦点との距離の和（Ｓ５）を全ての点が使用され
るまで（Ｓ４）計算する。和と長軸との比（Ｓ６）の計
算の後で、このような比の分散（Ｓ７）が計算され、平
面曲線が幾何学的楕円であるか否かを判定する（Ｓ
８）。平均値を分散の代用としても良い。好ましくは、
２つの焦点と長軸とは、入力パターンに内接する内接長
方形を、ついで外接長方形を計算（Ｓ１およびＳ２）す
ることにより計算される。
ーンとして平面曲線の入力パターンを認識するパターン
認識方式を提供することであり、高速動作可能であっ
て、入力パターンが座標軸と有限な角度を持つ長短軸を
持つ楕円様のパターンであるときにも適用できる認識方
式を提供することでもある。 【解決手段】 平面曲線上の点の座標を計算した後、パ
ターン認識装置は、入力パターン上の各点と候補楕円の
２つの焦点との距離の和（Ｓ５）を全ての点が使用され
るまで（Ｓ４）計算する。和と長軸との比（Ｓ６）の計
算の後で、このような比の分散（Ｓ７）が計算され、平
面曲線が幾何学的楕円であるか否かを判定する（Ｓ
８）。平均値を分散の代用としても良い。好ましくは、
２つの焦点と長軸とは、入力パターンに内接する内接長
方形を、ついで外接長方形を計算（Ｓ１およびＳ２）す
ることにより計算される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、楕円形状曲線のパ
ターン認識に関する。
ターン認識に関する。
【０００２】
【従来の技術】様々なパターン認識方式すなわち方法お
よび装置が知られている。後で更に詳細に述べるよう
に、パターン認識方式が、ストローク形状識別方式とし
て特許公開公報昭和５８年第２２３、８８５号に開示さ
れている。
よび装置が知られている。後で更に詳細に述べるよう
に、パターン認識方式が、ストローク形状識別方式とし
て特許公開公報昭和５８年第２２３、８８５号に開示さ
れている。
【０００３】ストローク形状識別方式は、予め選択され
た形状についてストロークを識別し、その形状のパラメ
ータを決定するものである。予め選択された形状は、直
線、折線、円を含む楕円、および弧である。この方式
は、座標列としてストローク上の点の座標を計算する手
段と、前記座標列と予め選択された形状のおのおのを近
似するパラメータとの間の類似度を計算する手段と、予
め定められた形状の一つのうち最大類似度を持つ選択す
る手段とを備える。
た形状についてストロークを識別し、その形状のパラメ
ータを決定するものである。予め選択された形状は、直
線、折線、円を含む楕円、および弧である。この方式
は、座標列としてストローク上の点の座標を計算する手
段と、前記座標列と予め選択された形状のおのおのを近
似するパラメータとの間の類似度を計算する手段と、予
め定められた形状の一つのうち最大類似度を持つ選択す
る手段とを備える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このストロ
ーク形状識別方式により楕円の一つであるかどうかをス
トロークが識別しようとするにあたっては、楕円の長短
軸は座標軸に平行であると。従って、座標列はパラメー
タを計算しないうちにアフィン変換を施す必要がある。
これは膨大な量の計算を必要としそれ故に処理速度を遅
くしている。
ーク形状識別方式により楕円の一つであるかどうかをス
トロークが識別しようとするにあたっては、楕円の長短
軸は座標軸に平行であると。従って、座標列はパラメー
タを計算しないうちにアフィン変換を施す必要がある。
これは膨大な量の計算を必要としそれ故に処理速度を遅
くしている。
【０００５】そこで、本発明の技術的課題は、楕円様の
パターンとして平面曲線の入力パターンを認識するにあ
たり膨大な量の計算を不要とするパターン認識方式を提
供することである。
パターンとして平面曲線の入力パターンを認識するにあ
たり膨大な量の計算を不要とするパターン認識方式を提
供することである。
【０００６】また、本発明の他の技術的課題は、この種
のパターン認識方式であって、高速動作可能なパターン
認識方式を提供することである。
のパターン認識方式であって、高速動作可能なパターン
認識方式を提供することである。
【０００７】更に、本発明の他の技術的課題は、この種
のパターン認識方式であって、入力パターンが座標軸に
有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円に類似するときにさ
え動作可能なパターン認識方式を提供することである。
のパターン認識方式であって、入力パターンが座標軸に
有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円に類似するときにさ
え動作可能なパターン認識方式を提供することである。
【０００８】その上、本発明の他の技術的課題は、この
種のパターン認識方式であって、入力パターンが座標軸
に有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円の弧に類似すると
きにさえ動作可能なパターン認識方式を提供することで
ある。
種のパターン認識方式であって、入力パターンが座標軸
に有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円の弧に類似すると
きにさえ動作可能なパターン認識方式を提供することで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、平面曲
線の入力パターン上の点の座標を座標列として計算する
手段を含み前記入力パターンを楕円様のパターンとして
認識するためのパターン認識方式において、前記座標列
を使用して楕円の２つの焦点の焦点座標を含む楕円パラ
メータを計算する手段と、前記座標列と前記焦点座標と
を使用して前記点のおのおのと前記２つの焦点との間の
距離の和を計算する手段と、前記距離の和に代数計算を
施して該代数計算の結果を計算する手段と、前記結果の
ばらつきを前記入力パターンが幾何学的楕円に関係的に
持っている類似度として評価する手段とを備えることを
特徴とするパターン認識方式が得られる。
線の入力パターン上の点の座標を座標列として計算する
手段を含み前記入力パターンを楕円様のパターンとして
認識するためのパターン認識方式において、前記座標列
を使用して楕円の２つの焦点の焦点座標を含む楕円パラ
メータを計算する手段と、前記座標列と前記焦点座標と
を使用して前記点のおのおのと前記２つの焦点との間の
距離の和を計算する手段と、前記距離の和に代数計算を
施して該代数計算の結果を計算する手段と、前記結果の
ばらつきを前記入力パターンが幾何学的楕円に関係的に
持っている類似度として評価する手段とを備えることを
特徴とするパターン認識方式が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１において、平面曲線ないしは
ストロークは、この平面曲線が幾何学的に正確な楕円で
あるか否かに関して認識されるべき閉じた楕円または楕
円形状曲線である。平面曲線は入力パターンとしてパタ
ーン認識装置に供給される。パターン認識装置は、まず
平面曲線の上またはそれに沿っているサンプル点を取
り、単に説明を簡単にするためのｘ・ｙ軸の直角右手座
標系によって定義されているものとして仮定された座標
平面上にサンプル点の座標を座標列として計算する。座
標列から、パターン認識装置は、平面曲線の頂点座標
（ｘ，ｙ）のように特徴を引き出す。
ストロークは、この平面曲線が幾何学的に正確な楕円で
あるか否かに関して認識されるべき閉じた楕円または楕
円形状曲線である。平面曲線は入力パターンとしてパタ
ーン認識装置に供給される。パターン認識装置は、まず
平面曲線の上またはそれに沿っているサンプル点を取
り、単に説明を簡単にするためのｘ・ｙ軸の直角右手座
標系によって定義されているものとして仮定された座標
平面上にサンプル点の座標を座標列として計算する。座
標列から、パターン認識装置は、平面曲線の頂点座標
（ｘ，ｙ）のように特徴を引き出す。
【００１１】図２に移って図１を続けて参照すると、従
来のパターン認識装置について、本発明の理解を容易に
するために述べる。このパターン認識装置は、上述した
ようにストローク形状識別装置として特許公開公報昭和
５８年第２２３、８８５号に開示され、直線、折線、楕
円（円）等についてストロークを識別するものである。
ストローク識別装置の動作は特許公報では明らかでない
部分があることに注意すべきである。
来のパターン認識装置について、本発明の理解を容易に
するために述べる。このパターン認識装置は、上述した
ようにストローク形状識別装置として特許公開公報昭和
５８年第２２３、８８５号に開示され、直線、折線、楕
円（円）等についてストロークを識別するものである。
ストローク識別装置の動作は特許公報では明らかでない
部分があることに注意すべきである。
【００１２】ストローク識別装置に供給するためストロ
ークは、直交ｘｙ軸の右手座標系の上に表わされたスト
ロークからサンプル点として取られた点のサンプル座標
（ｘｎ、ｙｎ）の予め定められた数Ｎの入力列ＩＮで予
め表わされる。ここでｎは１とＮとを含んでこれらの間
で変化する。入力列は、以後単に参照番号１１で集合的
に示された第１〜第Ｍのパラメータ計算回路１１
（１）、１１（２）、…、および１１（Ｍ）に送られ
る。同様の参照番号および符号についてはこの後で使用
される。まもなく述べるように、第１〜第Ｍのパラメー
タ計算回路１１は、第１〜第Ｍの形状パラメータＰ
（１）、Ｐ（２）、…、およびＰ（Ｍ）すなわちＰを生
成する。
ークは、直交ｘｙ軸の右手座標系の上に表わされたスト
ロークからサンプル点として取られた点のサンプル座標
（ｘｎ、ｙｎ）の予め定められた数Ｎの入力列ＩＮで予
め表わされる。ここでｎは１とＮとを含んでこれらの間
で変化する。入力列は、以後単に参照番号１１で集合的
に示された第１〜第Ｍのパラメータ計算回路１１
（１）、１１（２）、…、および１１（Ｍ）に送られ
る。同様の参照番号および符号についてはこの後で使用
される。まもなく述べるように、第１〜第Ｍのパラメー
タ計算回路１１は、第１〜第Ｍの形状パラメータＰ
（１）、Ｐ（２）、…、およびＰ（Ｍ）すなわちＰを生
成する。
【００１３】入力列および形状パラメータに基づき、第
１〜第Ｍの類似度計算回路１３（１）、１３（２）、
…、および１３（Ｍ）すなわち１３は、第１〜第Ｍの類
似度Ｓ（１）、Ｓ（２）、…、およびＳ（Ｍ）すなわち
Ｓを生成する。形状判定回路１５は、第１〜第Ｍの類似
度のうちの最大を選択し予め選択された形状のストロー
クに形状が最も類似する一つを表わす装置出力信号ＯＵ
Ｔを生成する。ついでながら、パラメータ決定回路１７
は、第１〜第Ｍの形状パラメータおよび装置出力信号に
応答しストロークの実際のパラメータを決定する。
１〜第Ｍの類似度計算回路１３（１）、１３（２）、
…、および１３（Ｍ）すなわち１３は、第１〜第Ｍの類
似度Ｓ（１）、Ｓ（２）、…、およびＳ（Ｍ）すなわち
Ｓを生成する。形状判定回路１５は、第１〜第Ｍの類似
度のうちの最大を選択し予め選択された形状のストロー
クに形状が最も類似する一つを表わす装置出力信号ＯＵ
Ｔを生成する。ついでながら、パラメータ決定回路１７
は、第１〜第Ｍの形状パラメータおよび装置出力信号に
応答しストロークの実際のパラメータを決定する。
【００１４】図１および図２を参照して、ストローク識
別装置の動作を第ｍのパラメータ計算回路１１（ｍ）お
よび第ｍの類似計算回路１３（ｍ）に関して更に詳細に
述べる。ただし、ｍは１とＭとを含んでこれらの間のあ
る一つを表わす。第ｍのパラメータ計算回路１１（ｍ）
は、次の式（１） （ｘ（ｔ）−ｘ（０））２／ａ２＋（ｙ（ｔ）−ｙ
（０））２／ｂ２＝１ で表わされた楕円である第ｍの予め定められた形状であ
る。ただし、形状組み合わせ（ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ））は
楕円上の点を表わし、中央組み合わせ（ｘ（０）、ｙ
（０））は図１で示された楕円中心を表わし、ａおよび
ｂは楕円の長半径および短半径を表わす。更に説明の便
宜のため、Ｎは３の整数倍であるとする。このようにし
て、幾つかの点を選択された点としてサンプル点から選
択する。
別装置の動作を第ｍのパラメータ計算回路１１（ｍ）お
よび第ｍの類似計算回路１３（ｍ）に関して更に詳細に
述べる。ただし、ｍは１とＭとを含んでこれらの間のあ
る一つを表わす。第ｍのパラメータ計算回路１１（ｍ）
は、次の式（１） （ｘ（ｔ）−ｘ（０））２／ａ２＋（ｙ（ｔ）−ｙ
（０））２／ｂ２＝１ で表わされた楕円である第ｍの予め定められた形状であ
る。ただし、形状組み合わせ（ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ））は
楕円上の点を表わし、中央組み合わせ（ｘ（０）、ｙ
（０））は図１で示された楕円中心を表わし、ａおよび
ｂは楕円の長半径および短半径を表わす。更に説明の便
宜のため、Ｎは３の整数倍であるとする。このようにし
て、幾つかの点を選択された点としてサンプル点から選
択する。
【００１５】第ｍのパラメータ計算回路１１（ｍ）は、
入力列から選択された組み合わせ（ｘｉ、ｙｉ）を選択
し、形状組み合わせに選択された組み合わせを代入し、
第ｍの形状パラメータＰ（ｍ）として代入された式を計
算する。この代入された式は、式（１）における形状組
み合わせとしてサンプル座標を使用することにより与え
られ、楕円中央および長短半径と共働して第ｍの概略形
状を表わす。
入力列から選択された組み合わせ（ｘｉ、ｙｉ）を選択
し、形状組み合わせに選択された組み合わせを代入し、
第ｍの形状パラメータＰ（ｍ）として代入された式を計
算する。この代入された式は、式（１）における形状組
み合わせとしてサンプル座標を使用することにより与え
られ、楕円中央および長短半径と共働して第ｍの概略形
状を表わす。
【００１６】第ｍの類似計算回路１３（ｍ）は、代入さ
れた式とサンプル点との間の第ｎの計算距離ｄｎを計算
する。この計算距離は、サンプル座標に依存し次の式 （ｘｎ−ｘ（０））２＋（ｙｎ−ｙ（０））２ｘ ｜１−ａｂ／（ａ２（ｙｎ−ｙ（０））２＋ｂ２（ｘｎ
−ｘ（０）２）1/2 ｜ によって与えられる。
れた式とサンプル点との間の第ｎの計算距離ｄｎを計算
する。この計算距離は、サンプル座標に依存し次の式 （ｘｎ−ｘ（０））２＋（ｙｎ−ｙ（０））２ｘ ｜１−ａｂ／（ａ２（ｙｎ−ｙ（０））２＋ｂ２（ｘｎ
−ｘ（０）２）1/2 ｜ によって与えられる。
【００１７】従って、第ｍの類似計算回路１３（ｍ）
は、距離を計算した第ｎの計算距離の最大距離ｄｉを選
択し最大距離で割ってこの割り算の商により第ｍの類似
度Ｓ（ｍ）を決定する。第ｍの補正定数Ｃ（ｍ）をどう
にか決定して、形状判定回路１５は、このような補正定
数の積および同様の楕円に使用される類似度計算回路１
１のいくつかのものによって生成された類似度を計算す
る。最大の積を見出しながら、形状判定回路１５は、最
大の積に使用された類似度を持つ予め選択された形状の
一つを候補楕円として装置出力信号を表示する。パラメ
ータ決定回路１７の説明はここでは省略する。
は、距離を計算した第ｎの計算距離の最大距離ｄｉを選
択し最大距離で割ってこの割り算の商により第ｍの類似
度Ｓ（ｍ）を決定する。第ｍの補正定数Ｃ（ｍ）をどう
にか決定して、形状判定回路１５は、このような補正定
数の積および同様の楕円に使用される類似度計算回路１
１のいくつかのものによって生成された類似度を計算す
る。最大の積を見出しながら、形状判定回路１５は、最
大の積に使用された類似度を持つ予め選択された形状の
一つを候補楕円として装置出力信号を表示する。パラメ
ータ決定回路１７の説明はここでは省略する。
【００１８】上述したように、楕円の長短半径は、ｘ軸
およびｙ軸に平行である。従って、楕円形状を表わす座
標列をアフィン変換に施すことは必須である。
およびｙ軸に平行である。従って、楕円形状を表わす座
標列をアフィン変換に施すことは必須である。
【００１９】さて図３を参照すると、楕円様のパターン
は、本発明によるパターン認識装置によって幾何学的楕
円として認められるべき平面曲線として図示されてい
る。図１に図示された平面曲線に対比して、幾何学的楕
円は、直交ｘｙ軸に平行であってもなくても良い長軸２
ａおよび短軸２ｂを持っている。いずれにしても、幾何
学的楕円は、第１および第２の焦点Ｆ（１）およびＦ
（２）を持っている。図１におけるように、複数の点
は、サンプル点としての楕円パターンの上またはそれに
沿って取られサンプル座標（ｘ，ｙ）で表わされ座標列
によって楕円パターンを表わしている。サンプル点は上
述したタイプの予め定められた数に等しくすべきことは
ここでは不要である。
は、本発明によるパターン認識装置によって幾何学的楕
円として認められるべき平面曲線として図示されてい
る。図１に図示された平面曲線に対比して、幾何学的楕
円は、直交ｘｙ軸に平行であってもなくても良い長軸２
ａおよび短軸２ｂを持っている。いずれにしても、幾何
学的楕円は、第１および第２の焦点Ｆ（１）およびＦ
（２）を持っている。図１におけるように、複数の点
は、サンプル点としての楕円パターンの上またはそれに
沿って取られサンプル座標（ｘ，ｙ）で表わされ座標列
によって楕円パターンを表わしている。サンプル点は上
述したタイプの予め定められた数に等しくすべきことは
ここでは不要である。
【００２０】図４に移って続けて図３を参照すると、パ
ターン認識装置は、本発明の第１の実施例に従い、入力
パターンが幾何学的楕円に類似するか否かを認識するた
めのものである。上述した座標列を生成するために、入
力パターンは、ペン入力またはマウスである入力ユニッ
ト２１によってトレースされる。
ターン認識装置は、本発明の第１の実施例に従い、入力
パターンが幾何学的楕円に類似するか否かを認識するた
めのものである。上述した座標列を生成するために、入
力パターンは、ペン入力またはマウスである入力ユニッ
ト２１によってトレースされる。
【００２１】次に述べるように、プロセッサユニット２
３は、座標列を処理の最終結果までに処理する。最終結
果を使用しながら、認識ユニット２５は、候補パターン
として処理列を特定する。
３は、座標列を処理の最終結果までに処理する。最終結
果を使用しながら、認識ユニット２５は、候補パターン
として処理列を特定する。
【００２２】プロセッサユニット２３は、座標列と計算
の中間結果とをメモリ２７に格納してプロセッサユニッ
ト２３によって使用できるように更に作用する。出力ユ
ニット２９は、プロセッサユニット２３および認識ユニ
ット２５の協力により入力パターンの認識結果を表示す
るためのものである。認識結果は、予め定められた表示
により候補パターンと入力パターンが幾何学的楕円に類
似しない事実とを表わす。
の中間結果とをメモリ２７に格納してプロセッサユニッ
ト２３によって使用できるように更に作用する。出力ユ
ニット２９は、プロセッサユニット２３および認識ユニ
ット２５の協力により入力パターンの認識結果を表示す
るためのものである。認識結果は、予め定められた表示
により候補パターンと入力パターンが幾何学的楕円に類
似しない事実とを表わす。
【００２３】更に図５に移って図３および図４を続けて
参照すると、プロセッサユニット２３の動作を述べる。
この動作は、座標列がプロセッサユニット２３に供給さ
れるときに、始まる。
参照すると、プロセッサユニット２３の動作を述べる。
この動作は、座標列がプロセッサユニット２３に供給さ
れるときに、始まる。
【００２４】第１ステップＳ１では、内接長方形を、座
標列の使用により計算する。この内接長方形は、長短軸
に平行な内接辺を持つ。内接長方形は、入力パターンま
たは幾何学的楕円のいずれかに丁度内接することは不要
である。最大ｘ・ｙ座標すなわちｘ（ＭＡＸ）およびｙ
（ＭＡＮ）を計算するだけで最初は十分である。次いで
座標列とｘ（ＭＡＸ）およびｙ（ＭＡＮ）とを使用する
ことにより、内接長方形の４つの頂点のうちｘ座標とし
て最大・最小ｘ座標を持っている２頂点のｙ座標を計算
する。座標列と最大・最小ｙ座標とを使用することによ
り、４つの頂点のうちｙ座標として最大・最小ｙ座標を
持っている他の２つの頂点のｘ座標を計算する。そして
最大および最小のｘ座標と最大および最小のｙ座標との
算術平均値は、図１および図２に関して述べた楕円中心
を表わす中心組み合わせ（ｘ（０）、ｙ（０））を与え
る。従って、４つの頂点のｘｙ座標の次の計算にすぐ続
いて、楕円中央を通る直交線を計算する。
標列の使用により計算する。この内接長方形は、長短軸
に平行な内接辺を持つ。内接長方形は、入力パターンま
たは幾何学的楕円のいずれかに丁度内接することは不要
である。最大ｘ・ｙ座標すなわちｘ（ＭＡＸ）およびｙ
（ＭＡＮ）を計算するだけで最初は十分である。次いで
座標列とｘ（ＭＡＸ）およびｙ（ＭＡＮ）とを使用する
ことにより、内接長方形の４つの頂点のうちｘ座標とし
て最大・最小ｘ座標を持っている２頂点のｙ座標を計算
する。座標列と最大・最小ｙ座標とを使用することによ
り、４つの頂点のうちｙ座標として最大・最小ｙ座標を
持っている他の２つの頂点のｘ座標を計算する。そして
最大および最小のｘ座標と最大および最小のｙ座標との
算術平均値は、図１および図２に関して述べた楕円中心
を表わす中心組み合わせ（ｘ（０）、ｙ（０））を与え
る。従って、４つの頂点のｘｙ座標の次の計算にすぐ続
いて、楕円中央を通る直交線を計算する。
【００２５】第２ステップＳ２では、外接長方形は、座
標列に関して計算され長短軸に平行な外接辺を持つ。直
交線から入力パターン（座標列）による切片が計算され
る。長短の切片は、長短軸を与える。切片の４つの端点
は、直交線に平行な外接長方形の４辺の中点で、外接辺
が座標列に接線である点である。長短の切片から、第１
および第２の焦点組み合わせと長短軸２ａおよび２ｂと
が、楕円パラメータとして第３ステップＳ３で計算され
る。外接長方形に内接する楕円は候補楕円になる。
標列に関して計算され長短軸に平行な外接辺を持つ。直
交線から入力パターン（座標列）による切片が計算され
る。長短の切片は、長短軸を与える。切片の４つの端点
は、直交線に平行な外接長方形の４辺の中点で、外接辺
が座標列に接線である点である。長短の切片から、第１
および第２の焦点組み合わせと長短軸２ａおよび２ｂと
が、楕円パラメータとして第３ステップＳ３で計算され
る。外接長方形に内接する楕円は候補楕円になる。
【００２６】様々の他の方法で内外接長方形を計算する
ことが可能である。例えば、第２ステップＳ２では次の
ように実行される。未だ処理されていない内接長方形左
の４辺の少なくとも一つがあるか否かをチェックする。
もし一辺があれば（ＹＥＳ），サンプル点からこの一辺
への法線が計算される。このような法線の最大を与える
サンプル点の一つは長短軸のいずれかの終点を与える。
繰り返されたチェックの後で内接長方形の辺がない（Ｎ
Ｏ）とき、４つの終点が得られる。４つの外接辺の計算
は外接長方形を与える。
ことが可能である。例えば、第２ステップＳ２では次の
ように実行される。未だ処理されていない内接長方形左
の４辺の少なくとも一つがあるか否かをチェックする。
もし一辺があれば（ＹＥＳ），サンプル点からこの一辺
への法線が計算される。このような法線の最大を与える
サンプル点の一つは長短軸のいずれかの終点を与える。
繰り返されたチェックの後で内接長方形の辺がない（Ｎ
Ｏ）とき、４つの終点が得られる。４つの外接辺の計算
は外接長方形を与える。
【００２７】第４ステップＳ４では、次のような処理が
施されないサンプル点の少なくとも一つあるか否かに関
して座標列を使用することによりチェックされる。サン
プル点左の一つがある（Ｙ）ならば、この一つは第５ス
テップＳ５で第１および第２の焦点への距離の和の計算
に使用される。第６ステップＳ６では、和の長軸に対す
る比が計算される。第６ステップＳ６は、サンプル点が
なくなる（Ｎ）まで第４ステップに戻る。代数計算が第
５および第６ステップＳ５およびＳ６に使用されるか
ら、代数計算の結果としての複数の比を求めることは可
能である。もし入力パターンが幾何学的に丁度楕円であ
るならば、それら結果は共通値を持つ。
施されないサンプル点の少なくとも一つあるか否かに関
して座標列を使用することによりチェックされる。サン
プル点左の一つがある（Ｙ）ならば、この一つは第５ス
テップＳ５で第１および第２の焦点への距離の和の計算
に使用される。第６ステップＳ６では、和の長軸に対す
る比が計算される。第６ステップＳ６は、サンプル点が
なくなる（Ｎ）まで第４ステップに戻る。代数計算が第
５および第６ステップＳ５およびＳ６に使用されるか
ら、代数計算の結果としての複数の比を求めることは可
能である。もし入力パターンが幾何学的に丁度楕円であ
るならば、それら結果は共通値を持つ。
【００２８】第７ステップでは、それら結果の分散が計
算される。入力パターンが幾何学的楕円に関係的に持っ
ている類似度であるとこの分散を理解することが可能で
ある。第８ステップＳ８では、楕円パラメータと分散と
を認識ユニット２３に送る。
算される。入力パターンが幾何学的楕円に関係的に持っ
ている類似度であるとこの分散を理解することが可能で
ある。第８ステップＳ８では、楕円パラメータと分散と
を認識ユニット２３に送る。
【００２９】図４に戻って、本発明の第２の好ましい実
施例によるパターン認識装置を説明する。このパターン
認識装置は図４に移って説明したものと構造的に異なる
ものではない。
施例によるパターン認識装置を説明する。このパターン
認識装置は図４に移って説明したものと構造的に異なる
ものではない。
【００３０】更に図６を参照し図３〜図５を再び参照す
ると、説明中の例に関して動作を述べる。同様のステッ
プは、同様の参照符号によって示される。
ると、説明中の例に関して動作を述べる。同様のステッ
プは、同様の参照符号によって示される。
【００３１】第１〜第８ステップは、図５に関して述べ
たものとは異なるものではない。図５の第４ステップに
関して述べた処理中に、図６においては付加的ステップ
が次のように加えられている。
たものとは異なるものではない。図５の第４ステップに
関して述べた処理中に、図６においては付加的ステップ
が次のように加えられている。
【００３２】第１付加的ステップＡＳ１では、比が予め
定められた範囲の間にあるか否かに関してチェックが行
われる。その範囲は好ましくは０．８５と１．１５との
間である。もし比が予め定められた範囲の間にない
（Ｎ）ならば、プロセッサユニット２３は、第２付加的
ステップＡＳ２で入力パターンが楕円に類似していない
と判定する。プロセッサユニット２３の動作は、終わり
になる。その判定は認識ユニット２５によって実行され
る。もし比が予め定められた範囲の間にある（Ｙ）なら
ば、第１付加的ステップＡＳ１は第４ステップに戻る。
定められた範囲の間にあるか否かに関してチェックが行
われる。その範囲は好ましくは０．８５と１．１５との
間である。もし比が予め定められた範囲の間にない
（Ｎ）ならば、プロセッサユニット２３は、第２付加的
ステップＡＳ２で入力パターンが楕円に類似していない
と判定する。プロセッサユニット２３の動作は、終わり
になる。その判定は認識ユニット２５によって実行され
る。もし比が予め定められた範囲の間にある（Ｙ）なら
ば、第１付加的ステップＡＳ１は第４ステップに戻る。
【００３３】図６において、第１および第２付加的ステ
ップＡＳ１およびＡＳ２を処理するのにあまり時間がか
かっていないことが指摘されるべきである。入力パター
ンが楕円に類似していないならば、第７および第８ステ
ップは必要でない。これは、動作のより高いスピードを
パターン認識装置に与える。
ップＡＳ１およびＡＳ２を処理するのにあまり時間がか
かっていないことが指摘されるべきである。入力パター
ンが楕円に類似していないならば、第７および第８ステ
ップは必要でない。これは、動作のより高いスピードを
パターン認識装置に与える。
【００３４】図３〜図８を再び参照すると、マイクロプ
ロセッサによるプロセッサユニット２３を実現すること
が可能である。認識ユニット２５は、マイクロプロセッ
サ内に含ませることが可能である。図５および図６にお
いて、第６ステップにおける比を計算せず距離の和を入
力パターン上の点について複数個求めて直接第７ステッ
プで分散を計算することが可能である。更に、一般に、
第７ステップで算術計算の結果のばらつきの程度を評価
することは可能である。
ロセッサによるプロセッサユニット２３を実現すること
が可能である。認識ユニット２５は、マイクロプロセッ
サ内に含ませることが可能である。図５および図６にお
いて、第６ステップにおける比を計算せず距離の和を入
力パターン上の点について複数個求めて直接第７ステッ
プで分散を計算することが可能である。更に、一般に、
第７ステップで算術計算の結果のばらつきの程度を評価
することは可能である。
【００３５】この発明について２つだけの好ましい実施
例に関して詳しく述べたが、本発明を当業者は様々な他
の方法で直ぐに実施することも可能である。例えば、合
計の分散を計算する代わりに距離の和の算術平均値を使
用することができる。幾何学的楕円は円または、楕円の
２つの焦点は計算されるかまたはこのような２つの焦点
の計算のために外挿できるように十分な長さを持つ楕円
の弧であってもよい。
例に関して詳しく述べたが、本発明を当業者は様々な他
の方法で直ぐに実施することも可能である。例えば、合
計の分散を計算する代わりに距離の和の算術平均値を使
用することができる。幾何学的楕円は円または、楕円の
２つの焦点は計算されるかまたはこのような２つの焦点
の計算のために外挿できるように十分な長さを持つ楕円
の弧であってもよい。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のパターン
認識方式によれば、膨大な量の計算を不要とする、楕円
様のパターンとして平面曲線の入力パターンを認識する
パターン認識方式を提供できるという効果を奏する。し
かも、高速動作可能であって、入力パターンが座標軸と
有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円様のパターンである
ときにも適用できる認識方式をも提供できるという効果
を奏する。
認識方式によれば、膨大な量の計算を不要とする、楕円
様のパターンとして平面曲線の入力パターンを認識する
パターン認識方式を提供できるという効果を奏する。し
かも、高速動作可能であって、入力パターンが座標軸と
有限な角度を持つ長短軸を持つ楕円様のパターンである
ときにも適用できる認識方式をも提供できるという効果
を奏する。
【図１】本発明が適用できるパターン認識方式により楕
円として識別するための平面曲線を示す図である。
円として識別するための平面曲線を示す図である。
【図２】従来のパーターン認識方式のブロック図であ
る。
る。
【図３】本発明によるパターン認識方式を述べるのに使
用する楕円入力パターンを示す図である。
用する楕円入力パターンを示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例によるパターン認識方式
のブロック図である。
のブロック図である。
【図５】図４に図示された装置の動作を説明するのに使
用するフローチャートである。
用するフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例によるパターン認識方式
の動作を述べる際に使用するフローチャートである。
の動作を述べる際に使用するフローチャートである。
２１ 入力ユニット（座標列を計算する手段） ２３ プロセッサユニット ２５ 認識ユニット ２７ メモリ Ｓ１−Ｓ３ 楕円パラメータを計算する手段 Ｓ１ 内接長方形を計算する手段 Ｓ２ 外接長方形を計算する手段 Ｓ３ 焦点座標・長軸の長さを計算する手段 Ｓ４−５ ２つの焦点との間の距離の和を計算する手
段 Ｓ６ 代数計算の結果を計算する手段 Ｓ７ ばらつきを評価する手段
段 Ｓ６ 代数計算の結果を計算する手段 Ｓ７ ばらつきを評価する手段
Claims (8)
- 【請求項１】 平面曲線の入力パターン上の点の座標を
座標列として計算する手段を含み前記入力パターンを楕
円様のパターンとして認識するためのパターン認識方式
において、前記座標列を使用して楕円の２つの焦点の焦
点座標を含む楕円パラメータを計算する手段と、前記座
標列と前記焦点座標とを使用して前記点のおのおのと前
記２つの焦点との間の距離の和を計算する手段と、前記
距離の和に代数計算を施して該代数計算の結果を計算す
る手段と、前記結果のばらつきを前記入力パターンが幾
何学的楕円に関係的に持っている類似度として評価する
手段とを備えることを特徴とするパターン認識方式。 - 【請求項２】 請求項１に記載のパターン認識方式にお
いて、前記ばらつきを評価する手段は、前記結果の分散
を計算する手段であることを特徴とするパターン認識方
式。 - 【請求項３】 請求項１に記載のパターン認識方式にお
いて、前記ばらつきを評価する手段においては、前記結
果の算術平均値を計算することを特徴とするパターン認
識方式。 - 【請求項４】 請求項２に記載のパターン認識方式にお
いて、前記楕円パラメータ計算手段においては、前記焦
点座標と前記２つの焦点とを持つ楕円の長軸の長さを計
算し、前記代数計算の結果を計算する手段は、代数計算
の前記結果としての複数個の比を計算するためのもの
で、各比が前記距離の和の前記長軸の長さへに対するも
のであることを特徴とするパターン認識方式。 - 【請求項５】 請求項４に記載のパターン認識方式にお
いて、前記距離の和に代数計算を施して該代数計算の結
果を計算する手段は、距離の前記和の長軸の前記長さに
対する比を計算する手段と、前記比が前記複数個計算さ
れるまで前記比を計算する手段を繰り返し動作させる手
段とを備え、前記パターン認識方式は、前記比を計算す
る手段と前記分散を計算する手段との間に、前記複数個
の比のおのおのが予め定められた範囲にあるか否かをチ
ェックする手段と、前記複数個の比のおのおのが予め定
められた範囲にないとき前記距離の和に代数計算を施し
て該代数計算の結果を計算する手段と前記評価する手段
との動作を停止する手段と、前記複数個の比のおのおの
が予め定められた範囲にあるとき前記距離の和に代数計
算を施して該代数計算の結果を計算する手段と前記評価
する手段との動作を継続する手段とを更に備えることを
特徴とするパターン認識方式。 - 【請求項６】 請求項５に記載のパターン認識方式にお
いて、前記予め定められた範囲は、０．８５と１．１５
との間にあることを特徴とするパターン認識方式。 - 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載のパタ
ーン認識方式において、前記楕円パラメータ計算手段
は、前記座標列を使用して前記入力パターンに内接する
内接長方形を計算する手段と、前記座標列および前記内
接長方形を使用して前記入力パターンに外接する外接長
方形を計算する手段と、前記座標列および前記外接長方
形を使用して前記焦点座標および長軸の前記長さを計算
する手段とを備えることを特徴とするパターン認識方
式。 - 【請求項８】 請求項２に記載のパターン認識方式にお
いて、ばらつきを評価する手段においては、前記和を前
記パターン上の点すべてについて複数個の和として計算
することを特徴とするパターン認識方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7187492A JP2996285B2 (ja) | 1994-07-22 | 1995-07-24 | パターン認識方式 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17101594 | 1994-07-22 | ||
| JP6-171015 | 1994-07-22 | ||
| JP7187492A JP2996285B2 (ja) | 1994-07-22 | 1995-07-24 | パターン認識方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887598A true JPH0887598A (ja) | 1996-04-02 |
| JP2996285B2 JP2996285B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=26493852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7187492A Expired - Fee Related JP2996285B2 (ja) | 1994-07-22 | 1995-07-24 | パターン認識方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996285B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031469A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-31 | Toshiba Corp | パターン評価方法，位置合わせ方法、検査装置の検査方法，半導体製造工程の管理方法 |
| JP2020528177A (ja) * | 2017-07-21 | 2020-09-17 | フローラン、ジャン・ジャックＦＬＯＲＥＮＴ， Ｊｅａｎ−Ｊａｃｑｕｅｓ | 光学認証方法 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP7187492A patent/JP2996285B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031469A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-31 | Toshiba Corp | パターン評価方法，位置合わせ方法、検査装置の検査方法，半導体製造工程の管理方法 |
| JP4533563B2 (ja) * | 2001-07-13 | 2010-09-01 | 株式会社東芝 | パターン評価方法，位置合わせ方法、検査装置の検査方法，半導体製造工程の管理方法 |
| JP2020528177A (ja) * | 2017-07-21 | 2020-09-17 | フローラン、ジャン・ジャックＦＬＯＲＥＮＴ， Ｊｅａｎ−Ｊａｃｑｕｅｓ | 光学認証方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2996285B2 (ja) | 1999-12-27 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990929 |
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