JPH09128418A - 建設図面の寸法情報認識方法及び認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建設図面からその重要な情報である寸法情
報、特に寸法補助線の位置情報を精度よく自動認識でき
るようにする。 【解決手段】 建設図面の画像を読み取ってそのイメー
ジ画像データを入力する。その画像データに対して水平
及び垂直方向のドット数計測配列データを作成し、その
両ドット数計測配列データに基づいて寸法データが存在
する寸法領域を認識し、その各寸法領域ごとに再び水平
又は垂直方向のドット数計測配列データを作成し、それ
に基づいて各寸法補助線の位置を認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、建築・設備業等
の建設業界で広く使用されている建設図面からそこに記
載されている寸法情報を認識する方法及びその装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＡＤシステム等を用いて、家屋
やビル等の建築図面あるいは水道管，ガス管，電力・通
信ケーブル等の配管図面等を含む建設図面を容易に作成
したり、そのデータを記憶させておいて設計変更や増改
築等の際に利用することは行なわれている。しかし、そ
の建設図面のデータには、作成したシステムにより互換
性がなく、期間の経過や業者の変更により利用できなく
なる。また、家屋の増改築等を行なう場合には、紙に描
かれた古い建築図面しかない場合が多く、増改築の間取
り図等を変更しない部分も含めて全て描きなおさなけれ
ばならなかった。

【０００３】そこで、紙に描かれた建築図面等の建設図
面を読み取って、コンピュータで処理できるデータとし
て認識して記憶させることも試みられているが、そのた
めの特別な方法や装置はなく、建設図面をイメージスキ
ャナで読み取り、そのイメージ画像データをパーソナル
コンピュータ等に入力させて、一般の図形認識機能を利
用して線分認識やパターン認識を行なっている。あるい
はさらに、高機能の図形エディタを補助に使うことによ
って図形認識機能をレベルアップし、自動認識機能が多
少不完全な場合でも、例えばラスタ・ベクタ変換するこ
とにより直線や円弧等の基本線図を自動認識できるよう
にしたものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の図面認識装置は、高度の操作知識等を必要と
し、パソコンなどを使い慣れている人や専門のオペレー
タに利用が限定され、建設図面を頻繁に使用する業界関
係者にとって、決して使い勝手のよいものであるとはい
えなかった。また、直線や円弧等の基本線図は自動認識
することができるが、基本線図の組み合わせ等からなる
建設図面特有の図形シンボル（例えば、壁や柱等）を個
別に認識をすることはできなかった。そのため、認識し
た図面を修正する際には線分毎に行なわなければなら
ず、多くの手間を要していた。

【０００５】さらに、建設業において使用される家屋や
ビル等の建設図面は、その図面上の各線分が人間の目に
は同じ大きさの連続線として見えても、厳密に見れば太
さも一様でなく、軌跡もゆらいでいる。また、連続線の
はずであっても所々切れている場合もある。これらの不
完全さは作図時のみならず、用紙の経年変化や読み取り
時の誤差などからも生じるものである。そのため、例え
ば線分として認識できる太さの限界があまり細いと、わ
ずかなかすれでも線分が切れていると認識してしまう。
また太めの線分を長方形のように認識してしまうことも
ある。

【０００６】これは、原図の品質は勿論であるが、感光
紙を使用したいわゆる青焼き図面のようにコントラスト
が低い（黒と白の境界がはっきりしない）図面が多く、
さらにその青焼きの特徴である細かな点が表面に現れる
ため、従来の図面認識装置では精度の高い自動認識をす
ることは困難であり、その修正に多くの手間を要するの
で殆ど実用にならなかった。

【０００７】ところで、建設図面では寸法を基準にして
建造物の壁や柱等の等の輪郭及び骨格が描かれている。
したがって、建造物の骨格部分の位置は寸法情報の認識
により容易に知ることができる。そのため、寸法情報を
認識することは、建設図面を認識する上で最も重要なこ
とである。しかしながら、従来の図面認識方法あるいは
装置では、図面上の寸法情報を図形情報と区別して確実
に認識することができなかった。

【０００８】この発明は、上記の点に鑑みてなされたも
のであり、紙に描かれた建設図面を読み取ったイメージ
画像データ、あるいはそのランレングスを符号化した符
号化画像データから、その建設図面に描かれた建造物の
輪郭や骨格を知る上で重要な情報である寸法線，寸法補
助線等の寸法情報を精度よく且つ迅速に自動認識できる
ようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、次のような建設図面の寸法情報認識方法
及び寸法情報認識装置を提供する。この発明による建設
の寸法情報図面認識方法は、建設図面の画像を読み取っ
たイメージ画像データの水平方向及び垂直方向の黒又は
白ドット数を計測して水平及び垂直方向のドット数計測
配列データを作成し、その作成した両方向のドット数計
測配列データに基づいて上記建設図面の寸法線，寸法補
助線等の寸法情報を認識することを特徴とする。

【００１０】また、この発明による建設図面認識装置
は、建設図面の画像を読み取ったイメージ画像データを
入力する画像データ入力手段と、該手段によって入力し
たイメージ画像データの水平方向および垂直方向の黒又
は白ドット数を計測して水平および垂直方向のドット数
計測配列データを作成するドット数計測配列データ作成
手段と、該手段により作成された両方向のドット数計測
配列データに基づいて上記建設図面の寸法線，寸法補助
線等の寸法情報を認識する寸法情報認識手段とを有する
ものである。上記画像データ入力手段が、建設図面の画
像を読み取ってそのイメージ画像データを入力する画像
読み取り手段であるとよい。

【００１１】また、建設図面の画像を読み取ったイメー
ジ画像データのランレングスを符号化した符号化画像デ
ータを入力する画像データ入力手段と、該手段によって
入力したイメージ画像データから元のイメージ画像デー
タの水平方向および垂直方向の黒又は白ドット数を計測
して水平および垂直方向のドット数計測配列データを作
成するドット数計測配列データ作成手段と、該手段によ
り作成された両方向のドット数計測配列データに基づい
て建設図面の寸法線，寸法補助線等の寸法情報を認識す
る寸法情報認識手段とを有するようにしてもよい。上記
画像データ入力手段が、上記符号化画像データを通信に
より受信して入力する画像データ受信手段であるとよ
い。

【００１２】これらの建設図面の寸法情報認識装置にお
いて、上記寸法情報認識手段は、上記ドット数計測配列
データ作成手段により作成された両方向のドット数計測
配列データに基づいて寸法領域を認識する寸法領域認識
手段と、該寸法領域認識手段により認識した寸法領域内
のドット数計測配列データを解析することにより寸法情
報のうちの寸法補助線を認識する手段を有することがで
きる。その寸法補助線を認識する手段が、上記寸法領域
認識手段により認識した寸法領域内において、ドット数
計測配列データが所定値以上の範囲の中間位置を寸法補
助線が存在する位置として認識する手段であるとよい。

【００１３】さらに、これらの建設図面の寸法情報認識
装置において、上記寸法情報認識手段による認識結果を
表示する表示手段を設けるとよい。その表示手段が、上
記画像データ入力手段により入力したイメージ画像デー
タを上記寸法情報認識手段による認識結果と同時に表示
する手段を有するのが望ましい。その場合、入力したイ
メージ画像データを認識結果と重ね合わせて表示するよ
うにするとよい。

【００１４】あるいはまた、上記表示手段は、画像デー
タ入力手段により入力したイメージ画像データと認識結
果とを選択的に表示するように表示内容を変更する表示
選定手段を有するようにしてもよい。さらに、これらの
表示手段を有する建設図面認識装置において、表示手段
によって表示された認識結果を確定する認識結果確認手
段を設けるとよい。

【００１５】この発明によれば、建設図面に描かれた建
造物の輪郭及び骨格部分等を知る上で最も重要な寸法線
や寸法補助線等の寸法情報を、建設図面の画像を読み取
ったイメージ画像データの水平方向及び垂直方向のドッ
ト数計測配列データに基づいて、精度よく且つ迅速に認
識することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して具体的に説明する。図１は、この発明によ
る建設図面の寸法情報認識方法を実施する寸情報認識装
置を備えた建設図面認識装置の概略構成を示すブロック
図であり、ハード構成とマイクロコンピュータによるソ
フト処理の機能とを混在して示している。

【００１７】この装置は、全体制御部１，画像読取部
２，通信制御部３，メモリ４，自動スキュー補正部５，
ドット数計測配列データ作成部６，寸法情報認識部７，
輪郭・骨格認識部８，表示部９，操作入力部１０，外部
記憶装置１１，印刷装置１２，及びこれらを接続するバ
ス１３などから構成される。なお、これらの各部（又は
装置）とバス１３との間に必要なインタフェース部は図
示を省略している。

【００１８】全体制御部１は、この建設図面認識装置全
体の動作及び機能を制御するマイクロコンピュータ（Ｃ
ＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等から構成されるが代表して「Ｃ
ＰＵ」と略称される）であり、自動スキュー補正部５並
びにこの発明に係るドット数計測配列データ作成部６，
寸法情報認識部７，及びその認識結果を利用する輪郭・
骨格認識部８の各機能も、そのＣＰＵのソフト処理によ
って実現することができる。

【００１９】画像読取部２は、セットされた建築図面等
の建設図面をスキャンしてその画像を読み取ってイメー
ジ画像データを入力する画像データ入力手段であり、ス
キャン光学系及びＣＣＤなどのイメージセンサとその駆
動回路等からなる公知のイメージスキャナである。ま
た、その読み取ったイメージ画像データを所定の解像度
で２値化して白ドットと黒ドットの画像データにする回
路も含んでいる。

【００２０】通信制御部３は、画像読取部２から画像デ
ータを取り込む代りに、外部から通信によりイメージ画
像データ又はそのランレングスが符号化された符号化画
像データを受信して入力する画像データ受信手段である
と共に、この装置によって認識した建設図面の寸法情報
あるいはさらに輪郭及び骨格データを外部装置へ送信す
ることもできる。具体的にはＦＡＸモデムやパソコン通
信制御手段を含むものである。

【００２１】メモリ４は、画像読取部２によって読み取
ったイメージ画像データ、通信制御部３によって受信し
たイメージ画像データ又は符号化画像データをはじめ、
自動スキュー補正部５によってスキュー補正された画像
データ、ドット数計測配列データ作成部６によって作成
されたドット数計測配列データ、寸法情報認識部７によ
って認識された寸法情報、輪郭・骨格認識部８によって
認識された輪郭及び骨格の認識結果等を格納する大容量
のＲＡＭあるいはハードディスク等によるメモリであ
る。

【００２２】自動スキュー補正部５は、メモリ４に格納
した画像データの角度を調整して水平及び垂直の線分方
向を装置の水平及び垂直の基準方向と一致させるように
補正するためのものであり、公知の自動スキュー補正技
術を用いることができる。なお、この自動スキュー補正
部５により修正された画像データは、再びメモリ４に格
納される。

【００２３】ドット数計測配列データ作成部６は、自動
スキュー補正がなされてメモリ４に格納されたイメージ
画像データ又は符号化画像データに対して、その画像デ
ータを水平及び垂直方向の２方向に限定して、それぞれ
ドット幅単位に黒又は白ドット数を計測（カウント）
し、その結果により水平及び垂直方向のドット数計測配
列データ（ドットヒストグラム）を作成してメモリ４に
格納するドット数計測配列データ作成手段である。

【００２４】なお、読み取った建設図面がポジ図面（地
の明度より図の明度が低い図面）の場合には黒ドット数
を計測し、ネガ図面（地の明度より図の明度が高い図
面）の場合には白ドット数を計測する。

【００２５】寸法情報認識７は、ドット数計測配列デー
タ作成部６によって作成された水平及び垂直方向のドッ
ト数計測配列データに基づいて、入力した建設図面の画
像データ中の寸法情報が記載されている領域（以下「寸
法領域」という）を探索し、さらにその各寸法領域内の
寸法補助線を認識し、必要があればさらに寸法線や寸法
文字も認識する寸法情報認識手段であり、その詳細は後
述する。

【００２６】輪郭・骨格認識部８は、寸法情報認識部７
によって認識した寸法情報、特に寸法補助線のデータに
基づいて、入力した建設図面の輪郭及び骨格を認識し、
特に壁の位置，長さ，厚さ等の壁データを抽出するため
の輪郭・骨格認識手段であるが、この発明を実施するた
めに必須の部分ではないので、その詳細な説明は省略す
る。

【００２７】表示部９は、画像読取部２又は通信制御部
３から入力し、自動スキュー補正部５によってスキュー
補正された建設図面の画像データ、ドット数計測配列デ
ータ作成部６で作成された水平及び垂直方向の黒又は白
のドット数計測配列データ、寸法情報認識７による寸法
情報の認識結果、輪郭・骨格認識部８による壁等の認識
結果などを表示するためのものであり、例えば、ＣＲＴ
や液晶ディスプレイ等である。

【００２８】図２，図３は、表示部９の画面９ａの表示
状態の例を示すものであり、図２は寸法情報認識７によ
る認識結果である寸法補助線を延長した各直線と、輪郭
・骨格認識部８による認識結果である輪郭及び骨格（こ
の例では壁）を重ねて表示した認識結果の表示例であ
る。この表示例において、二重の実線は壁の両面を示
し、細線は壁の芯線と重なる寸法補助線及びその延長線
を示している。

【００２９】図３は、自動スキュー補正部５によってス
キュー補正された建設図面の画像データ（入力したイメ
ージ画像データ）と、上記認識結果の画像データとを同
時に重ね合わせて表示した例を示す。この場合、両者の
識別が容易にできるように、スキュー補正された建設図
面のイメージ画像データはハーフトーンで表示し（図３
では図示の都合上点描で示している）、認識結果の画像
データを実線で表示している。

【００３０】また、表示部９がカラーの表示装置である
場合には、両画像の色を変えて表示すれば、識別性を向
上させることができる。例えば、スキュー補正された入
力イメージ画像データを薄青色で、寸法補助線の認識結
果（直線）をオレンジ色で、壁の認識結果を緑色等で表
示することにより、操作者はそれらを容易に識別でき
る。

【００３１】あるいは、表示部９の画面９ａを分割し
て、スキュー補正された入力イメージ画像データと認識
結果の画像データをその分割したそれぞれの画面に対比
させて表示することもできる。または、同一の画面上に
スキュー補正された入力イメージ画像データと認識結果
の画像データを選択的に表示できるようにしてもよい。
その場合には後述する操作入力部１０に表示選定手段
(キー等)を設ければよい。

【００３２】さらに、この表示部９は、認識結果を操作
者が確認するための画面も表示する。すなわち、上記認
識結果の画像データを表示し、「この認識結果でよろし
いですか？（ＹＥＳ／ＮＯ）」というような表示を行な
う。これにより、壁の認識が正確にできているかどうか
を操作者が確認することができる。

【００３３】操作入力部１０は、各種操作指示や機能選
択指令、編集データ等を入力するためのものであり、キ
ーボードやマウスあるいはタッチパネル等である。この
操作入力部１０は、表示選定手段としての機能も有し、
表示部９の表示状態を操作者の所望の表示状態に変更す
ることができる。例えばキー操作により、スキュー補正
された建設図面の入力画像データと認識結果の画像デー
タを重ね合わせて表示させたり、どちらか一方のみを選
択して表示させたりすることができる。

【００３４】さらに、操作入力部１０は、上記「この認
識結果でよろしいですか？（ＹＥＳ／ＮＯ）」の表示に
対し、「ＹＥＳ」または「ＮＯ」の情報を入力するため
のキー等の入力手段も有する。そして、「ＹＥＳ」が選
択された場合は表示している認識結果を確定して認識処
理を終了し、「ＮＯ」が選択された場合は再認識処理あ
るいは訂正処理に移行する。これにより、操作者は認識
結果の内容を確認してそれを確定することができる。

【００３５】また、この操作入力部１０は、寸法情報認
識部７によって認識された寸法情報に誤認識や未認識が
あった場合には、キー入力あるいはマウスカーソルを使
用してその認識結果に対して追加，削除，訂正などを行
なって修正することもできる。

【００３６】その場合には、前述の輪郭・骨格認識部８
は、その操作入力部１０によって入力された寸法に関す
るデータ、あるいは寸法データ抽出部７によって抽出さ
れて操作入力部１０により修正された寸法に関するデー
タに基づいて、特にそれらの寸法補助線の位置データに
基づいて、その延長線上に入力された画像データによる
建設図面の輪郭又は骨格が存在すると認識することがで
きる。

【００３７】外部記憶装置１１は、寸法情報認識部７に
よって認識された寸法情報や、輪郭・骨格認識部８によ
って認識された壁等の認識結果のデータ、および必要に
応じて入力した画像データ、ドット数計測配列データ作
成部６で作成された黒ドット数計測配列データなどを、
フロッピディスク（ＦＤ）や光磁気ディスク（ＯＭＤ）
等の外部へ取り出し可能な記憶媒体に記憶させる記憶装
置である。印刷装置１２は、上記の各種データを紙に印
刷あるいは描画して出力するプリンタあるいはプロッタ
である。

【００３８】ここで、寸法情報につて図４によって説明
する。一般に、図面上で長さ，大きさ，位置，角度など
を指示する記載が寸法情報である。建設図面（主に建築
図面）においては、この寸法に関する情報は通常図４に
示すように、寸法補助線（建物等の図形の寸法を指示し
たい部分の両端から引き出す細線）と、２本の寸法補助
線間にそれに直交する方向に両端に矢印の付いた細い直
線で記される寸法線と、その寸法線の中央部に近接して
記載される寸法文字（寸法の数値）とによって表わされ
る。なお、寸法線の矢印は省略する場合もあり、以下に
述べる例では矢印を省略している。

【００３９】次に、図１に示した建設図面認識装置によ
る建設図面（主に家屋やビル等の建築図面）の寸法情報
認識処理の手順について、図５のフローチャートによっ
て説明する。このフローチャートにおいて、各ステップ
を「Ｓ」で示している。以後のフローチャートにおいて
も同様である。また、ここで説明する例では、認識する
建設図面がポジ図面であるものとする。

【００４０】図６は、この発明による建設図面の寸法情
報認識装置を備えた図１示した建設図面認識装置の全体
制御部（ＣＰＵ）１によるこの発明に関わる処理のメイ
ンルーチンを示す。まず、ステップ１において、画像読
取部２にセットされた建設図面の画像を読み取り、それ
を２値化したイメージ画像データを入力し、メモリ４の
画像データ格納エリアに格納する。あるいは、通信制御
部３によって外部から建設図面の画像データ（イメージ
画像データあるいはそのランレングスを符号化した符号
化画像データ）を受信して入力してもよい。

【００４１】ステップ２において、メモリ４に格納した
入力画像データの水平及び垂直の線分方向を装置の水平
及び垂直の基準方向（Ｘ，Ｙ方向）と一致させるよう
に、自動スキュー補正部５によって補正させる。これは
以後のステップ３，４の寸法情報認識処理における認識
精度を向上させるために行なう。この自動スキュー補正
は、従来から知られているいくつかの方法により行なえ
ばよいので、その内容の詳細な説明は省略する。

【００４２】次にステップ３のサブルーチンに進み、自
動スキュー補正された画像データの全体を対象として、
寸法領域認識処理を実行する。この処理は、入力した建
設図面の画像データ中の寸法情報が存在する領域（「寸
法領域」という）を決定する処理であり、次のステツプ
４での寸法補助線認識処理と共に図１における寸法情報
認識部７に行なわせるが、その詳細は後述する。

【００４３】この寸法領域認識処理が済んで寸法領域を
決定すると、ステップ４のサブルーチンに進んで、寸法
補助線認識処理を実行する。この処理はステップ３の処
理で決定された各寸法領域ごとに、そこに存在する寸法
補助線を抽出して認識する処理であり、その詳細は後述
する。

【００４４】全ての寸法領域の寸法線の認識が終了する
と、次にステップ５へ進んで、その認識結果の寸法補助
線の位置情報を図１の表示部９に前述したように表示
し、ステップ６で確定するか否か、すなわち操作入力部
１０の確定キーが押された（マウスカーソルによる指示
でもよい）かどうかを判断し、確定すると判断すると、
ステツプ７へ進んでそのときの認識結果を確定し、メモ
リ４の確定認識結果格納領域に格納して処理を終了す
る。

【００４５】ステップ６で確定キーが押されない場合
は、ステップ８で認識結果を修正するか否か、すなわち
修正入力選択キーが押されたか（マウスカーソルによる
指示でもよい）どうかを判断し、修正すると判断する
と、ステップ１０で表示部９に入力した建設図面のイメ
ージ画像を含む修正入力用の画面を表示させる。そし
て、オペレータが操作入力部１０によって寸法に関する
修正データ、特に寸法補助線の修正（追加，訂正，削除
を含む）データを入力するとそれをメモリ４に記憶し、
ステップ５でその修正結果を認識結果と共に表示部９に
表示する。修正を終了するまで、ステップ５，６，８，
１０，１１の処理を繰り返す。

【００４６】ステップ８で修正しないと判断した場合に
は、ステップ９で再処理するか（再処理の指示がなされ
たか）否かを判断し、再処理の指示がなされた場合には
ステップ３へ戻り、寸法領域認識処理からステップ７又
は９までの処理を繰り返す。ステツプ９で再処理の指示
がなされなかった（終了の指示がなされるか、何の指示
もなされずに所定時間経過した）ときには、処理を終了
する。なお、このフローチャートでは省略しているが、
この確定した認識結果を図１における外部記憶装置１１
の記憶媒体に格納したり、印刷装置１２によって紙に印
刷したり、通信制御部３からホストコンピュータ等に送
信することもできる。

【００４７】この図５におけるステップ３の寸法領域認
識処理とステップ４の寸法補助線認識処理によって、こ
の発明による寸法情報認識処理を実施しているので、こ
れらのサブルーチンの処理についてさらに説明する。ま
ず、寸法領域認識処理のサブルーチンのフローチャート
を図６の左側の（ａ）に示し、その各ステツプの処理に
関する説明図を右側の（ｂ）〜（ｆ）に示す。図６の
（ｂ）は入力してスキュー補正した建設図面の画像デー
タ（建設図面データ）を簡略化して示したものである。

【００４８】この画像データに対して、まずステップ２
１で水平方向（Ｘ方向）の黒ドット数を１ドットライン
毎に計測して、水平方向ドット数計測配列データ、すな
わち図６の（ｃ）に示すような図面全体の横方向のドッ
トヒストグラムを作成する。そして、ステツプ２２でそ
の黒ドット数計測配列から寸法領域の特徴が見られる部
分を探索する。そして、この特徴が見られる範囲を
（ｄ）に網点を施して示すように仮の寸法領域（水平方
向）とする。

【００４９】この処理について図７によってさらに説明
する。図７の（ａ）は寸法データの構成例を示し、複数
の引出線ａと複数の寸法線ｂ及び寸法文字ｃから構成さ
れている。引出線ａの内側の先端は建物に接する場合と
離れている場合があるが、外側の先端部寄りには、建物
からある程度離れて、略一定の間隔で平行に複数の寸法
線ｂがあり、その線幅は細い。この寸法線は建物の上側
又は下側では水平方向に、右側又は左側では垂直方向に
延びている。図示の例は上側であり、水平方向に延びて
いる。

【００５０】そのため、この寸法データの水平方向の黒
ドット数計測配列であるドットヒストグラムは、図７の
（ｂ）に示すようになる。すなわち、Ｙ方向の狭い範囲
に黒ドット数（黒ランの数）が非常に多いことを示す長
い線が集中した部分Ｂが、略一定の間隔で複数現われ
る。これは寸法線ｂによるものである。Ａは引出線によ
る部分で黒ドット数が極めて少ないことを示す短い線が
Ｙ方向に密接して垂直方向の太線のように現われる。Ｃ
は寸法文字による部分で、Ｂの部分の間に比較的短い線
が多数Ｙ方向に隣接して現われる。

【００５１】これらが寸法領域の特徴である。そこで、
このドットヒストグラムをスキャンして、一番外側の長
い線状のＢの部分から、一番内側のＢの部分よりさらに
建物側に予め設定した一定幅ｄまでの幅Ｗの範囲を仮の
寸法領域とする。

【００５２】図６に戻って、次にステップ２３で垂直方
向黒ドット数計測配列データ、すなわち図面全体の縦方
向のドットヒストグラムを作成する。そして、ステップ
２４においてステップ２２における水平方向の場合と同
様の処理で、黒ドット数計測配列から寸法領域の特徴が
見られる部分を探索し、その範囲を（ｅ）に網点を施し
て示すように仮の寸法領域（垂直方向）とする。

【００５３】そして、最後のステップ２５で、垂直およ
び水平方向の仮の寸法領域を合成し、両領域が重なる部
分から外側の各領域は削除して、図６の（ｆ）に網点を
施して示すような寸法領域を認識して決定する。この例
では、建物に対して上下左右に位置する４つの寸法領域
が存在している。この各寸法領域の４角の座標データを
メモリに記憶しておく。その後図５のメインルーチンへ
リターンする。

【００５４】次に、図５のステップ４における寸法補助
線認識処理のサブルーチンのフローチャートを図８に示
し、これを図９乃至図１１も参照して説明する。図８に
示す寸法補助線認識処理を開始すると、まずステップ３
１で先に認識した４つの寸法領域の座標データを順番に
読み込む。

【００５５】ステツプ３２で、その読み込んだ寸法領域
の建物に対する位置を判別する。その判別結果が左又は
右であればステップ３３へ進み、その寸法領域内の画像
データによって水平方向黒ドット数計測配列データを作
成する。その判別結果が上又は下であればステップ３４
へ進み、その寸法領域内の画像データによって垂直方向
黒ドット数計測配列データを作成する。

【００５６】例えば、図９に示すように、画像データ中
の建物の画像２０に対して左側の寸法領域２１内の水平
方向黒ドット数計測配列データを作成すると、図１０に
示すような黒ドット数計測配列（ドットヒストグラム）
が得られる。この黒ドット数計測配列は、各寸法補助線
のある位置で幅の狭いピークが現われる。

【００５７】そこでステツプ３５で、その黒ドット数計
測配列を走査して、黒ドット数がしきい値以上のライン
が連続する幅とその間の黒ドット数のピーク値を検出す
る。その走査方向は、水平方向黒ドット数計測配列に対
してはＹ方向（垂直方向）で、垂直方向黒ドット数計測
配列に対してはＸ方向（水平方向）である。

【００５８】そして、例えば図１１に示すように、水平
方向黒ドット数計測配列に対してＹ方向に走査して、黒
ドット数がしきい値以上のラインを検出するとそれが走
査方向に連続して検出される幅Ｄと、その間の黒ドット
数のピーク値（図示の例では２番目に検出されたライン
の黒ドット数）を検出して記憶する。

【００５９】幅Ｄを検出したとき、すなわち黒ドット数
がしきい値以上のラインを検出した後最初にそれを検出
できなくなった（黒ドット数がしきい値未満のラインを
走査した）時、及び１つの寸法領域の黒ドット数計測配
列に対する走査を終了した時にステップ３６に進む。

【００６０】そこでは黒ドット数がしきい値以上のライ
ンがあったか否かを判断し、あればステップ３７へ進ん
で、ピークの高さに対して幅（図１１に示すＤ）が十分
狭い（予め１／５以下，１／１０以下のように設定して
おく）かどうかをチェックする。狭ければ寸法補助線と
判断して、ステップ３８でそのＸ座標（Ｘ方向に走査し
た時）又はＹ座標（Ｙ方向に走査した時）を、メモリ４
内の寸法補助線情報リストに加える。

【００６１】例えば、左右の寸法領域の場合は、図１１
に示した幅（配列中の黒ドット数がしきい値以上のライ
ンが連続する範囲）Ｄの中点ＰのＹ方向走査位置を寸法
補助線のＹ座標とする。上下の寸法領域の場合は、同様
な幅Ｄの中点のＸ方向走査位置を寸法補助線のＸ座標と
する。

【００６２】その後、図８のステップ３９へ進んで、１
つの寸法領域の黒ドット数計測配列に対する走査を終了
したか否かを判断し、終了していなければステップ３５
へ戻って、以後の処理を繰り返す。走査を終了するとス
テツプ４０へ進み、全ての寸法領域に対する寸法補助線
抽出処理を終了したか否かを判断し、終了していなけれ
ばステツプ３１に戻って、次の寸法領域の座標データを
読み込み、上述の処理を繰り返す。

【００６３】そして、建物に対して上下左右の全ての寸
法領域に対する寸法補助線認識処理を終了すると、この
サブルーチンを抜けて図５のメインルーチンへリターン
する。この方法によれば、単純なアルゴリズムでほぼ１
００％の寸法線が指すポイントの座標を認識することが
できる。また、輪郭線抽出や細線化処理と比較して、処
理速度も速い。Ａ３図面でも１秒以内で抽出可能であ
る。

【００６４】さらに、ドットヒストグラムによる分析を
行なうため、ノイズやカスレにも強く、精度よく寸法補
助線の座標データを取得できる。また、図面が大きくな
ってもメモリ使用量は１次元的にしか増加しないので、
例えばＡ４図面で約６Ｋバイト、Ａ０図面でも約２４Ｋ
バイト程度で済む。

【００６５】このようにして建設図面の寸法情報特に寸
法補助線の位置情報を認識することにより、建設図面中
の建物等の建造物の壁や柱などの輪郭及び骨格の部分
は、通常寸法補助線の延長線上に描かれるので、その輪
郭及び骨格の情報を精度よく短時間で認識することが可
能になる。この認識した寸法補助線の情報に基づいて建
物等の輪郭及び骨格を認識する処理を、図１の輪郭・骨
格認識部８で行なうのであるが、その詳細は説明を省略
する。

【００６６】ここで、実際の建築図面である家屋の間取
り図について、この発明による建設図面の寸法情報認識
方法によって、その寸法情報である寸法補助線を認識す
る具体例を、図１２乃至図１７によって説明する。図１
２は、家屋の間取り図を読み取ったイメージ画像データ
である。このイメージ画像データに対して寸法領域認識
処理を行なうため、水平方向及び垂直方向の黒ドット数
を計数して、図１３に（Ｈ）で示す水平方向の黒ドット
数計測配列データと、（Ｖ）で示す垂直方向の黒ドット
数計測配列データ（ドットヒストグラム）を作成する。

【００６７】この水平方向及び垂直方向の黒ドット数計
測配列データから、寸法領域の特徴が見られる部分を探
索して、図１４におけるイメージ画像データに対して斜
線を施して示す寸法領域（寸法情報が存在する範囲）を
認識する。この例では、建物の画像に対して上下左右の
４個所に寸法領域が存在する。

【００６８】このようにして決定した各寸法領域の画像
データについて、それぞれ寸法補助線の認識処理を行な
うため、図１５に示すように、建物の左右の寸法領域内
の各画像データについては水平方向黒ドット数計測配列
データを作成し、建物の上下の寸法領域内の各画像デー
タについては垂直方向黒ドット数計測配列データを作成
する。

【００６９】そして、図１６にその一つの寸法領域の垂
直方向黒ドット数計測配列を示すように、黒ドット数が
しきい値以上の黒ランがピークに対して十分狭い幅で存
在する各部分の中心点の座標をそれぞれ寸法補助線のＸ
座標（水平方向黒ドット数計測配列の場合はＹ座標）と
認識して、それぞれ寸法補助線情報リストに記憶する。

【００７０】図１５では、その認識した寸法補助線の位
置をＸ方向あるいはＹ方向に延長した直線で表示してい
る。この表示例では、入力した建設図面のイメージ画像
及び各寸法領域における黒ドット数計測配列とを、認識
結果である寸法補助線の延長線と重ねて表示している。
これらの表示濃度あるいは表示色を異ならせることによ
り、その識別を容易にすることができる。図示の例では
入力したイメージ画像の濃度を薄くしている。

【００７１】図１７は、その認識した各寸法補助線の位
置情報に基づいて、入力したイメージ画像データ中の家
屋の輪郭及び骨格に相当する壁の認識処理を行なった認
識結果を太い黒線で重ねて表示した例を示している。こ
のように、各寸法補助線の運長線上に壁が存在する。こ
の例では、窓や出入り口等の建具が入る個所も含めて、
壁が存在する仕切り部分を全て壁として認識している。
この部分には柱も含まれている。

【００７２】なお、上述の実施形態では、寸法デ情報に
おける主として寸法補助線を認識する例について説明し
たが、認識した各寸法領域内でその長手方向（左右の寸
法領域では垂直方向、上下の寸法領域では水平方向）の
黒ドット数計測配列データを作成すれば、寸法線が存在
する位置に長い黒ランが密に現われるので、寸法線を認
識することもできる。あるいはまた、その寸法線から所
定幅の領域、特にその長さの中央付近の領域をＯＣＲ処
理して文字を読み取れば、寸法文字（数値）を認識する
ことも可能である。これらの各種の寸法情報を組み合わ
せて利用することにより、建設図面の認識精度を一層高
めることが可能になる。

【００７３】また、建物の本体部分の画像を分析したい
場合や建物だけの画像データを取り出したい場合には、
寸法線や寸法補助線等の寸法データが画像の中に存在し
ているのが邪魔になるが、そのような場合には寸法デー
タを簡単に取り除くこともできる。そして、この発明に
よれば、建築図面に限らず地下に埋設する各種の配管を
示す配管図面や各種建造物の図面も含む建設図面から、
寸法情報を容易に精度よく認識することができる。

【００７４】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明の建
設図面の寸法情報認識方法及び認識装置によれば、建設
図面に描かれた建造物の輪郭や骨格を知る上で重要な情
報である寸法線，寸法補助線等の寸法情報を精度よく且
つ迅速に自動認識できる。

【００７５】建設図の寸法は、それを基準にして壁や柱
等の骨格及び輪郭が描かれるという重要な役割を担って
いるので、この寸法に関するデータを正確に認識できれ
ば、建築物等の輪郭及び骨格を容易に認識できる。特に
建築図面においては、通常寸法補助線の延長線上に壁が
存在するので、寸法補助線の座標データに基づいて壁を
容易に精度よく認識できる。

【００７６】認識したデータをパソコンなどに取り込ん
で利用すれば、増改築の際の見取り図などの建設図面を
容易且つ迅速に作成することが可能になる。さらに、建
設図面のイメージデータをランレングス符号化した画像
データとしてＦＡＸ通信等によって入力し、それを利用
して建設図面の輪郭及び骨格等を認識することもでき
る。

【００７７】また、建設図面の寸法情報を認識した結果
を表示することにより、その認識結果を確認し、確定す
ることができる。その場合、入力した建設図面のイメー
ジ画像データを認識結果と同時にあるいは選択的に表示
することにより、その表示内容を比較検討して、誤認識
箇所や認識できなかった部分を見つけて修正することが
容易にな。入力したイメージ画像データと認識結果とを
重ね合わせて表示すれば、誤認識箇所や認識できなかっ
た部分の発見及びその修正が一層容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による建設図面認識方法を実施する寸
法情報認識装置を備えた建設図面認識装置の概略構成を
示すブロック図である。

【図２】図１の表示部９における認識結果の画像データ
の表示例を示す図である。

【図３】同じくスキュー補正された建設図面の入力画像
データを認識結果の画像データと重ね合わせて表示した
例を示す図である。

【図４】建設図面における寸法データの説明図である。

【図５】図１に示した建設図面認識装置による建設図面
の寸法情報認識に関わる処理のメインルーチンのフロー
図である。

【図６】図５におけるステップ３の寸法領域認識処理の
サブルーチンのフローとその各ステップの説明に供する
図を対応させて示す図である。

【図７】同じくその寸法領域認識処理を説明するための
説明図である。

【図８】図５におけるステップ４の寸法補助線認識処理
のサブルーチンのフロー図である。

【図９】入力した建設図面の画像データにおける建物の
画像と寸法領域の一例を示す図である。

【図１０】図９の寸法領域における水平方向黒ドット数
計測配列を示す図である。

【図１１】同じくその黒ドット数計測配列から寸法補助
線を認識する処理の説明に供する拡大図である。

【図１２】実際の建築図面を読み取ったイメージ画像デ
ータの一例を示す図である。

【図１３】同じくその画像データに対する水平及び垂直
方向の黒ドット数計測配列データを示す図である。

【図１４】図１３の水平及び垂直方向の黒ドット数計測
配列データを用いて寸法領域を決定した例を示す図であ
る。

【図１５】図１４の各寸法領域ごとにその内部の画像デ
ータによって水平又は垂直方向の黒ドット数計測配列デ
ータを作成した図である。

【図１６】同じく一つの寸法領域における垂直方向の黒
ドット数計測配列と寸法補助線を抽出するためのしきい
値の関係を示す図である。

【図１７】図１２に示した建設図面の画像とそれから認
識した寸法補助線の位置を示す直線及びその寸法補助線
の認識結果に基づく壁の認識結果とを重ねて表示した図
である。

【符号の説明】

１：全体制御部（ＣＰＵ） ２：画像読取部 ３：通信制御部 ４：メモリ ５：自動スキュー補正部 ６：ドット数計測配列データ作成部 ７：寸法情報認識部 ８：輪郭・骨格認識部 ９：表示部 １０：操作入力部 １１：外部記憶装置 １２：印刷装置 １３：バス ２０：建物の画像 ２１：寸法領域

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設図面の画像を読み取ったイメージ画
   像データの水平方向及び垂直方向の黒又は白ドット数を
   計測して水平及び垂直方向のドット数計測配列データを
   作成し、その作成した両方向のドット数計測配列データ
   に基づいて前記建設図面の寸法線，寸法補助線等の寸法
   情報を認識することを特徴とする建設図面の寸法情報認
   識方法。
2. 【請求項２】 建設図面の画像を読み取ったイメージ画
   像データを入力する画像データ入力手段と、該手段によ
   って入力したイメージ画像データの水平方向および垂直
   方向の黒又は白ドット数を計測して水平および垂直方向
   のドット数計測配列データを作成するドット数計測配列
   データ作成手段と、該手段により作成された両方向のド
   ット数計測配列データに基づいて前記建設図面の寸法
   線，寸法補助線等の寸法情報を認識する寸法情報認識手
   段とを有することを特徴とする建設図面の寸法情報認識
   装置。
3. 【請求項３】 前記画像データ入力手段が、建設図面の
   画像を読み取ってそのイメージ画像データを入力する画
   像読み取り手段である請求項２記載の建設図面の寸法情
   報認識装置。
4. 【請求項４】 建設図面の画像を読み取ったイメージ画
   像データのランレングスを符号化した符号化画像データ
   を入力する画像データ入力手段と、該手段によって入力
   したイメージ画像データから元のイメージ画像データの
   水平方向および垂直方向の黒又は白ドット数を計測して
   水平および垂直方向のドット数計測配列データを作成す
   るドット数計測配列データ作成手段と、該手段により作
   成された両方向のドット数計測配列データに基づいて建
   設図面の寸法線，寸法補助線等の寸法情報を認識する寸
   法情報認識手段とを有することを特徴とする建設図面の
   寸法情報認識装置。
5. 【請求項５】 前記画像データ入力手段が、前記符号化
   画像データを通信により受信して入力する画像データ受
   信手段である請求項４記載の建設図面の寸法情報認識装
   置。
6. 【請求項６】 請求項２乃至５のいずれか一項に記載の
   建設図面の寸法情報認識装置において、前記寸法情報認
   識手段は、前記ドット数計測配列データ作成手段により
   作成された両方向のドット数計測配列データに基づいて
   寸法領域を認識する寸法領域認識手段と、該寸法領域認
   識手段により認識した寸法領域内のドット数計測配列デ
   ータを解析することにより寸法情報のうちの寸法補助線
   を認識する手段を有することを特徴とする建設図面の寸
   法情報認識装置。
7. 【請求項７】 前記寸法補助線を認識する手段が、前記
   寸法領域認識手段により認識した寸法領域内において、
   ドット数計測配列データが所定値以上の範囲の中間位置
   を寸法補助線が存在する位置として認識する手段である
   ことを特徴とする請求項６記載の建設図面の寸法情報認
   識装置。
8. 【請求項８】 請求項２乃至７のいずれか一項に記載の
   建設図面の寸法情報認識装置において、前記寸法情報認
   識手段による認識結果を表示する表示手段を有すること
   を特徴とする建設図面の寸法情報認識装置。
9. 【請求項９】 前記表示手段が、前記画像データ入力手
   段により入力したイメージ画像データを前記認識結果と
   同時に表示する手段を有することを特徴とする請求項８
   記載の建設図面の寸法情報認識装置。
10. 【請求項１０】 前記イメージ画像データを前記認識結
    果と同時に表示する表示手段が、前記イメージ画像デー
    タを前記認識結果と重ね合わせて表示する手段であるこ
    とを特徴とする請求項９記載の建設図面の寸法情報認識
    装置。
11. 【請求項１１】 前記表示手段が、前記画像データ入力
    手段により入力したイメージ画像データと前記認識結果
    とを選択的に表示するように表示内容を変更する表示選
    定手段を有することを特徴とする請求項８記載の建設図
    面の寸法情報認識装置。
12. 【請求項１２】 請求項８乃至１１のいずれか一項に記
    載の建設図面の寸話法情報認識装置において、前記表示
    手段によって表示された認識結果を外部からの指示によ
    り確定する認識結果確認手段を有することを特徴とする
    建設図面の寸法情報認識装置。