JPS5949655A - ２値図形パターンの輪郭データ作成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、文字・記号等の２値信号で表わされる図形／
パターンを、デジタル化した信号としてメモリー装置等
へ入力させる方法に関し、とくに、電算写植機に使用す
る文字フォントをメモリー装置に蓄積するだめの入力方
法に関する。

電算写植機は、従来の写真植字機、すなわち原板に表示
された文字パターンを、結像レンズ系によって感光材料
面に投影露光する装置に代えて、多数の文字・記号等の
図形・パターンを、それぞれ電気信号に変換してメモリ
ー装置に蓄積しておき、必要に応じ、所要の文字・記号
等の信号を読みだして、記録手段をその信号によって制
御し、所望の文章等を記録する装置であるが、これを実
用に供するためには、目的の文章を構成する文字・記号
等の図形パターンを、洩れなくメモリー装置に蓄積して
おく必要がある。

かかる図形・ぐターンをデジタル化してメモリー装置に
入力する手法としては、たとえば、個々の図形パターン
領域を多数の微小画素に細分割し、それぞれの画素を黒
（画線部）又は白（非画線部）に分類し、２値付号とし
て蓄積することが行われている。しかし、再生画像の品
質を良好に保持するだめには、単位画素をできるだけ小
さくして、解除力を増大させる必要があるが、そのだめ
には、分割画素数が多くなって、大容量のメモリー装置
を要する上に、入力のだめの作業量も増大して不経済で
ある。

また、いわゆるランレングス法によるデータ圧縮の手法
も、圧縮率が３０〜４０チと比較的低くて、圧縮効率が
悪い難点を有する。

ことに我が国で常用される漢字は、欧文に比して字数が
多く、かつ個々の文字の画数が多いだめに、分割画素数
を多くしなければならないため、所要の文字フォントを
蓄積するだめのメモリー装置の容量及び入力作業量は膨
大なものとなり、我が国における電算写植機の普及発達
を阻害する一つの要因となっている。

本発明は、」二連難点に対する解決方法に関するもので
、再生画像の品質を劣化させることなく、メモリー装置
に蓄積すべきデータ情報量を大幅に圧縮することができ
る図形パターンのデータ人力方法を提供するものである
。

本発明方法は、２値付号で表現される図形パターンの輪
郭線が、１個もしくは複数個の閉ループで形成されるこ
とに着目し、各輪郭線上にそれぞれ１つの基阜点を設定
し、これを出発点として輪郭線を追跡し、当該輪郭線上
の所要点を順次検出して、それらの座標値を、当該図形
・にターンのデータとしてメモリー装置に入力し、蓄積
させるものである。

以下、図面に基いて本発明方法を説明する。

第１図は、本発明方法の概要を示すフロー図である。

まず、入力蓄積すべき図形パターン領域を、格子状に細
分割し、それぞれの画素のデータを２値付号として、メ
モリー装置に記憶させる。これは、前述の従来手法と同
様であるが、本発明方法においては、この記憶データを
、そのまま電算写植機用の蓄積データとするのではなく
、この記憶データの中から当該文字等を再生記録するだ
めに必要なデータだけを抽出して蓄積させる点に特徴を
有する。

次に、記憶した全画素から、画像パターンの輪郭線上に
位置する画素を選別する。これは、第２図示の如く、１
つの画素のデータを、隣接する画素のデータと比較対照
することによって行う。

第２図において、斜線を施した画素は黒（画線部）であ
り、○印を附した画素は白（非画線部）であるとすると
、同図へ）の如く、隣接する複数個の画素のうち１つ以
上のデータが、中心の画素のデータと異なる場合は、そ
の中心画素ｄ、輪郭線上に位置するものと判別し、一方
、同図（Ｂ）の如く、隣接する画素のデータがすべて中
心画素と同種であれば、その中心画素は輪郭線から外れ
た位置にあるものと判別する。なお、隣接画素は、対角
線方向を考えると８個存在するが、上記選別に際しては
、第２図示の如く」二下左右の４個について対比するだ
けでも、実用上支障はない。

かくして得られた輪郭線上に出発点を設定する、これは
、第３図示の如く、図形・パターンの領域に輪郭線と交
差するように、テーブルライン（１，）。

（ｅ２）　　を設定し、その交点を出発点に設定する。

もし、対象図形の輪郭線が、１個の閉ループのみで形成
でれる場合（たとえばひらがなの「ろ」「シ」、アルフ
ァバットの［ｉ（Ｊ　ｒ　Ｅ　Ｊ等）は、デープルライ
ンは１本だけでもよいが、通常は、第５図の如く複数本
のテーブルラインを設定し、かつ、その間隔を、複数個
の輪郭線が形成する閉ループのうち、最小のループ径よ
りも小さく設定する。これにより、すべての輪郭線のデ
ータを洩れなく検出することができる。

これらのテーブルラインには、方向性及びテーブルライ
ン相互間の１憂先順位を附与しておく。たとえば、第３
図の場合、各デープルラインは、図の左辺から右辺へ向
かう方向を有し、かつ、上辺より順次（１，（６２）・
・・と優先順位が附されているものとする。そして、各
テーブルラインと輪郭線との交差点の座標を、上記の方
向性及び優先順位にしたがって順位を定める。すなわち
、第３図示の例では、テーブルライン（ｅ、）上の（Ｐ
Ｉ　）、（Ｐ２）、テーブルライン（ｇ２）上の（Ｐｇ
）、（Ｐ４）・・の順位とかくの如く、輪郭線上の各交
差点に順位を附与したものを、本方法においては、「ス
タートテーブル」と称することとする。

そこで、各交差点のうち、最先順位の交Ｘ：点（本実施
例では（Ｐｌ））を、最初の出発点として、輪郭線を一
方向に追跡する。追跡方向は、輪郭線に添う進行方向に
対して、黒領域（画線部）が右方向（あるいは左方向）
に位置するように、あらかじめ定めておく。

（Ｐｌ）を出発点として、黒領域を右方に見る」：うに
追跡すると、（Ｐ２　）　、（Ｐ４）、（Ｐｅ）　、（
Ｐｇ）・・の順に、右まわり（時計方向）に追跡するこ
とになる。輪郭線で形成される閉ループの内側が黒領域
である場合は、上記の如く右まわりになるが、閉ループ
の外側が黒領域である場合（第３図では（Ｐｌ２）。

ＣＰ　＋ｓ　）を含む輪郭線及び（Ｐｌ８）、（Ｐｌ９
）、（Ｐ２ｄ）。

（Ｐ２５　）を含む輪郭線）は、逆に左まわり（反時計
方向）となる。

上記の如く設定した出発点及び追跡方向にしんかって、
輪郭線」二の画素の座標値を逐次メモリー装置に入力し
、蓄積させるのであるが、実作業上では、輪郭線上に位
置する全画素のデータは、必ずしも必要ではない。

たとえば、輪郭線が直線上である部分は、その両端の画
素の座標値のみで、該直線を特定することができるし、
また曲線部分においても、曲率の大小に応じだピッチで
サンプリングをした代表点を結ぶ線分をもって、直線近
似をさせても、実用上支障はなく、かつ、メモリー装置
に蓄積すべき情報計を、大幅に圧縮することが可能であ
る。

しかし、多数の文字・記号等の図形パターンの入力作業
にあたり、これらの代表点の選定を、作業者の判断に依
存して人為的に行うことは、煩雑であり、かつ、判断ミ
スによる不適切な選定が行われることも避は難いので、
なんらかの自動的な代表点選定手段の適用が望ましい。

本発明方法については、以下に述べる手法を適１１］す
るのが好寸しい。この手法は、本発明と同一発明者によ
る「図形輪郭データ圧縮方法」として、別途特許出願を
したものであるので、詳細は省略し、ここではその概要
を述べておく。

上記別件出願発明の要点は、図形パターンの輪郭線上に
配置されたサンプリング点を、順次連結する線分の長さ
くｅ）と、該線分がその前位の線分となす角度（のとの
積に基いて、該積値があらかじめ設定した一定値（Ｋ）
を超える場合にのみ、そのサンプリンク点を代表点とし
て選定し、そうでない場合は、不要な情報として無視す
るようにし／ｊことである。

すなわち、輪郭線」二に配置したサンプリンク点につい
て、順次これを結ぶ線分が、［ｅ×θ＞　Ｋ　Ｊの条件
を満足するか否かを判別し、満足する場合には、図形・
ξターンめ再現のだめの必要情報として、当該サンプリ
ング点の座標値をメモリー装置に入力蓄積させ、満足し
ない場合には、不要情報として無視することにより、蓄
積される情報惜を幼牛よく圧縮することができる。

この［ｅｘ１７）Ｋｌを代表点選定基ｉ′ｌＩＣ１とす
る手法の利点は、輪郭線の曲率の大小に応じて、代入点
の間隔を適切に選定できることである。すなわち、輪郭
線がゆるやかな曲線である場合には、前位線分となす角
度「θ」が小さいため、「ｌ×θ＞ＫＮを満足すべき「
ｅ」が大となって、サンプリング点の間隔が大きくなる
。一方、曲率半径の小さな曲線部では、「θ」が大きい
ため、ＩＶＪは小さくなって、サンプリング点の間隔が
小となり、精度の高い直線近似が行われる。

上述の「ｅ×θ＞ＫＪに基く選定基準により、出発点（
Ｐｌ）を起点として、順次代表点を選定し、その都度、
各代表点の座標値をメモリー装置に入力し、蓄積させつ
つ、輪郭線を一周する。

すると、第６図における（ＰＩ）　、（Ｐ２）、（Ｐ４
）、（ＰＱ）。

（ＰＱ）、（ＰＱ）、（ＰＩＯ）、　（Ｐｌ６）、（Ｐ
２２）、（Ｐ２８）、（Ｐ３２）。

（Ｐ３１）、（Ｐ２７）、（Ｐ２１）、（Ｐｌ５）、（
Ｐｌ４）、（Ｐ２１１）、（Ｐ２６）。

（Ｐ２Ｏ）、（Ｐ２［１）、（Ｐ２３）、（Ｐｌ７）、
（Ｐｌ＋）、（Ｐ７）、（Ｐ５）。

（Ｐ３）の各交差点は、（Ｐｌ）を起点とする輪郭線」
二に位置している故に、該輪郭線データを蓄積する間に
、これらの交差点のデータも、あるいは必要情報として
メモリー装置に蓄積されるか、あるいは不要情報として
無視されるかのいずれかの処理をされ、処理済データと
なっている。

そこで、未処理の交差点を検索し、その最先順位のもの
を選別すると、第６図示の例では、（Ｐ１□）がそれに
該当する。

よって、（Ｐｌ２）を出発点として、再び上述と同様に
輪郭線を追跡し、代表点を選定して、その座標値をメモ
リー装置に蓄積する。この場合、（Ｐｌ２）及び（ＰＩ
３）を含む輪郭線が追跡される。これは、閉ループの外
側が黒領域であるため、黒化部を右方に見て輪郭線を追
跡すれば、左まわり（反時計方向）に追跡することにな
るのは、既述のとおりである。

続いて、さらに未処理の交差点を検索し、その最先順位
（ｐｕｓ）を出発点として、（Ｐｌｇ　）＋　（Ｐ２４
　）＋（Ｐ２５　）、　（ｐｒｏ　）を含む輪郭線を追
跡し、代表点の座標値を蓄積する。

第３図示の例の場合は、これで、すべての輪郭線のデー
タについて入力蓄積が完了したことになるが、さらに複
雑な字画の多い文字の場合も、それぞれが閉ループを形
成する輪郭線の数に応じて、」―述プロセスを反復すれ
ば、すべての輪郭線のデータを、洩れなく蓄積させるこ
とができる。

以」二詳述した如く、本発明方法によれば、文字・記号
等の２値付号をもって表わされる図形パターンのデータ
を、きわめて効率よくメモリー装置に蓄積することがで
き、かつ、パターン輪郭線の曲率の大小に応じて、代表
点の間隔を適切に選定することがヤきるので、蓄積情報
量をきわめて適確に制御することができる等、実用性が
高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の実施要領を示すフロー図、 第２図は、パターン輪郭線上に位置する画素を選別する
手段の説明図、 第３図は、本発明方法のパターンテーブルの模式図であ
る。 第１図 第２図 （Ａ）　　　　　（Ｂ） 第３ｒ？＋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　　文字・記号等の２値図形パターンのデータを
   デジタル化してメモリー装置に入力蓄積するに際し、 前記図形パターンの輪郭線」二に設定した１つの点を出
   発点として、該輪郭線を追跡し、その過程において逐次
   検出したサンプリング点の位置データを、前記図形パタ
   ーンのデータとしてメモリー装置に順次入力蓄積させる
   ことを特徴とする図形パターンのデータ入力方法。 （２）図形パターンが、それぞれ閉曲線をなす複数個の
   輪郭線で構成される場合に、各輪郭線ごとに、それぞれ
   １個の出発点を設定することを特徴とする特許請求の範
   囲第＋１１項に記載の方法。 （３）図形パターン領域を通るテーブルラインを設定し
   、該テーブルラインが輪郭線と交差する点を出発点とす
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１１１項又は第（
   ２）項に記載の方法。 （４）複数本のテーブルラインを設定することを特徴と
   する特許請求の範囲第（３）項に記載の方法。 （５）複数個のテーブルラインがほぼ平行をなし、かつ
   その間隔が、輪郭線が形成する最小のループ径よりも小
   であるように設定することを特徴とする特許請求の範囲
   第（４）項に記載の方法。 （６）テーブルラインに方向性を附与（〜、かつ複数個
   のテーブルラインにつき、それぞれ優先順位を附与して
   、該方向性及び優先順位に基いて、順次輪郭線との交差
   点を検出するようにし、最初の交差点を出発点として輪
   郭線を追跡し、該輪郭線の追跡が終了した後に、前記交
   差点の順次の検出を再開し、上記輪郭線の追跡中に検知
   した交差点は無視し、未検知の交差点のうち、最先位の
   ものを次の出発点として、輪郭線を追跡することを特徴
   とする特許請求の範囲第＋１１項乃至第（５）項のいず
   れかに記載の方法。