JPS60574A - 文書のベクトル化および記号の認識のための方法および装置 - Google Patents

文書のベクトル化および記号の認識のための方法および装置

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JPS60574A
JPS60574A JP59048961A JP4896184A JPS60574A JP S60574 A JPS60574 A JP S60574A JP 59048961 A JP59048961 A JP 59048961A JP 4896184 A JP4896184 A JP 4896184A JP S60574 A JPS60574 A JP S60574A
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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】 産業上の利用分野 本発明は、後において記憶、印刷および編集するために
符号化ディジタル化情報に平坦な図面を簡便に変換する
ための装置および方法に関し、また記号の学習および認
識のため使用される装置に関する。
発明の背景技術 図形情報のディジタル・コーディングは、一般に、ファ
クシミリ・データ転送からコンピユータ化された写真分
析およびパターン認識、および計算機援用設計の用途ま
での広い範囲におし・て要求されている。かかるディジ
タル化における最初のステップは、制御された状態で文
書の走査を行なって各点における画像の図形情報値を測
定することである。現在市販される走査装置は、各々0
本の解像セルに対して1つの2進出力信号をほぼ同時に
送ることができ、各セルは約0.01mm平方である。
このように、設計図の1mの長さの走査線は例えば10
5個の解像セルを含み、1平方mに106個の解像セル
を含むことになる。
実際上の問題として、画像における図形情報の値の高度
の反復が存在し、また最も簡単な画像においてさえこれ
を走査することにより生じる計数化された図形情報の値
が非常に大きくなるに従って、記憶され或いは転送され
るデータの所要量を減少するために符号化技術、あるい
は更に会話的なパターン認識技術を用いることが必要と
なる。
このような技術の最も簡単なものは、一連の連続する解
像セルの値が変化する時にのみ各走査線毎に一連の長さ
および開始座標が符号化されるランフ/ゲス符号化の如
き一次元の情報圧縮である。
前述の如く、ディジタル情報が0.01+mの解像セル
からのラスク出力データの形態をとる場合、従って典型
的な80字の英字性が各々20cTnの長さの走査線毎
に約200の情報信号として符号化されるが、これは−
次うスク出力データの2X10’と比較して99%の減
少となる。A4版の1枚の用紙がこのような解像セルを
6×108だレナ含むものと考える時、このようなコー
ディングは、百方の情報信号にわたって走査線1本ずつ
複層調性の書込みの1頁を符号化することを必要とする
依然として非常に嵩の大きなものであることが判る。
このような非効率には、従来技術においては、典型的に
は連続する隣接の走査線データを比較してその差を符号
化することにより、第2の次元にランレングス圧縮した
データを相関させることにより幅が比較的大きなパター
ンをめる多くの技術によって対処されている。
このような技術の内には、米国特許第3.937.87
1号、同第4,213,154号および同第4,189
,711号がある。二次元の符号化の別の技術は、固定
的な用途において経験される特定の種類のパターンを特
に有効に認識する回路の設計を含む。例えば米国特許第
4,307,377号は、狭い直線状の線を符号化し、
また区分近似法により狭い湾曲線な近低化する装置を示
している。この米国特許は、その比較の基本技術が何で
あるかは不明であるが、記憶することを要するデータ量
が97%減少することを記載している。
上記の各技術は、−次うスク出力と比較して格納するこ
とを要するデータ量における大きな減少をもたらすもの
であるが、短所を有している。一般に、連続する走査線
の途切れを相関付ける符号化技術は各走査線の途切れに
対するあるデータの符号化を必要とし、記憶された画像
の各部の編集またはアドレス指定のための簡単なアクセ
スを行なうよう指標付けされた出方を生じるものではな
い。米国特許第4,307,377号に記載された方法
は、ある図形要素に関するこのような問題を避けるもの
であるが、細い線以外の画像の符号化におけるデータの
大きな減少をもたらすものではない。
従来技術の制約の一例として、垂直方向に向き頁の中心
に置かれた黒い二等辺三角形のみを含む文書に適用する
時、前の符号化技術は2つの一次式および頂部と下部の
Y座標を含むできるだけ簡単と直覚的な数学的記述の出
力を得ることもなく、またこのような従来技術の装置の
符号化出力がこのような簡単な画像が走査中であること
を表示するものでもない。必要なことは、パターンの認
識を迅速に行ない、一般に線描部分と陰影のある画像部
分の双方を含む二次元の図に含まれた情報を簡便に符号
化し、また書込まれた文字の如く比較的高いレイルの情
報の抽出のため有効な出力を生じる単一の装置である。
発明の概要 本発明は、前のM本の走査線において生じた各々の重要
な図形要素即ちベクトルを記述する小さなメモリーに保
持されたデータを用いるラスタ走査情報の実時間処理に
よって前述の制約を克服するものである。望ましい実施
態様においては、メモリーにおける「ベクトル化された
」記述は、台形として図形要素を局部的に表わす中心線
および幅の如き2つの座標の関数を含む。文書が走査さ
れる時、メモリーにおけるこれらのにクトルの記述は連
続的に更新され、記述のパラメータは改められる。ベク
トルの終点で分岐したり、あるいは新たなベクトル化が
走査された図形要素を表わすため要求される時は、出力
として短縮されて符号化されたベクトル的記述が、該当
する場合ならば別のベクトルを有する分岐点の存在を表
わすコード信号と共に送られ、またメモリーにおける対
応するアドレスが別のベクトルを収容するまで解放され
る。ラスタ・データの実時間処理の各点において、多く
の並列の演算論理装置が走査線の途切れまたは実行をメ
モリーにおけるベクトルと比較し、新たな情報と遭遇し
なければ、これ以上の符号化は行なわない。符号化の全
プロセスは、走査速度と比較し得る速度で一回の操作と
して行なわれるが非常に圧縮されたデータを出方する。
例えば、前に述べた頁の中心に置かれた濃淡のない三角
形の画像の事例においては、本装置は、連続するベクト
ルと遭遇することなく前記三角形の底辺の下方でM本の
走査線を通すと同時に、出力とじてベクトルが終ったこ
と、ベクトルのパラメータのメモリーにおけるアドレス
およびその最後に遭遇した左右の縁部の座標を表示する
コードを生じさせる。このメモリーにおけるデータは、
三角形の頂部の座標とその中心線および幅を記述する2
つの一次関数を含んでいる。(符号化走査線の番号がシ
ステムの種々の要素に対する共通の同期バス上に自動的
に記録されることになる。)このように、10より少な
い整数は、例えば1o平方(7)の面積を有する高さが
3mの三角形の場合に、6×103本の走査線を跨がる
107個の解゛像セルを含むことになる図を完全に記述
することになる。
更に複雑な図、例えば簡単な閉鎖曲線により囲まれた区
域の場合には、出力は含まれる台形による一次の幾何学
的近似を行なう数値パラメータにより図を表わす同様に
圧縮されたデータを含むことになる。本装置の1つの望
ましい実施態様においては、終了して出力されるものと
して認識される前に「脱落」ベクトルがメモリーに保持
される走査線の本数を決定する整数パラメータMを変化
させるキーボード選択装置を含んでいる。この望ましい
実施態様はまた、ユーザが画像の大きさに対jる上下(
’)M値限界(MINTROオヨびMAXTRO)を選
択するキーイン可能な閾値設定装置をも含み、その限外
の上下の大きさの画像について機械はノイズとして、例
えば線の縁部の不規則性、インクの点または孔隙として
認識することになる。この時、本装置は、閾値レベルよ
りも小さなレベルの画素の連なり(、−n)に含まれる
どんな情報もノイズとして排除しながら少数の走査線以
内のベクトルのパラメータ化を最適化するように、特定
の走査線に近い配慮の下でベクトルの長さの特性関数と
して前記2つの制限間の中間の閾値検査パラメータを変
化させる。別の実施態様においては、本装置は寸法的お
よび位相的な基準によりベクトル化された画像を分類し
て記号の候補を識別し、記号の候補の質量中心および最
大範囲を決定し、候補を標準的な向きおよび基準に置換
する。正規化された候補は、この時予め選定されもしく
は学習された記号ライブラリとの比較によって認識され
る。
本発明の上記によび他の特徴については、図面を参照す
ることによって更に明瞭に理解されるであろう。
本装置の上記および他の特徴については以下に更に詳細
に説明する。
発明の好適な実施例の説明 先ず第1図においては、本発明による文書の処理即ち「
×クトル化」の際含まれる6つの段階が示されている。
一般に、本発明はラスタ出力データを得ると同時にこれ
を設計図等に示されるラスタ走査された図形要素を表わ
す簡便に符号化されたデータに変換する。この符号化は
、1つ以上の台形を含む近似として画像における各図形
要素を表わし、その時メモリーにおける画像の途切れ部
分を記述する如き台形のパラメータを記憶することによ
り行なわれる。画像の近似化における各台形は、本文お
よび頭書の特許請求の範囲においては「ベクトル」と呼
ぶ。(通常使用される場合とは真黒的に、本文において
用いられる[ベクトル1は「幅方向」−jlらびに長手
方向を有することに注目されたい。)ある小さな領域と
関連する入力ラスタ・データは、この時付近の領域に対
するメモリー・デ〜りと比較され、これと関連する関連
情報が符号化される。各ベクトル毎のメモリー・データ
は、関連する図形要素の前の走査の遮断の処理から得ら
れるある指令された情報のブロックを含む。この情報ブ
ロックもまた、以下においてしばしば「ベクトル」と呼
ばれる。第1図において「初期化操作」として示される
処理における最初の段階は、走査される文書の寸法に依
存するい(つかの指示ベクトルを規定すると共にメモリ
ーに指令し、また出力処理装置およびデータ圧縮装置と
の初期接続手順を要求する。第1図に示された第2の主
な段階は、実時間処理段階である。この段階の間、2進
ラスク出力データがデータ圧縮インターフェース装置を
介して処理装置に対して送られる。処理装置は、この時
、ラスタ・データの入力セグメントをそのメモリーにお
けるベクトル化された情報と順次比較して、必要に応じ
て出力を生じる。処理装置がラスタ・データから生じる
あるベクトルがある走査線において終了されることを決
定する時に出力がなされるが、図形要素は走査されつつ
ある文書の終りまで単一のベクトルとして継続し得る。
従って、第1図に[終了処理−1として示される最終段
においては、装置は既に終了していないベクトルに対す
る出力を強制し、適当な終了信号を本装置の他の装置に
対して与える。
第2図においては、本装置による「初期化処理」におい
て含まれるステップが示される。一般に、図面における
記号「=」の使用は、コンピュータ・システム設計にお
いて一般に理解されるように、「により置換される」ま
たは「と等しく設定される」ことを意味する。図面にお
いて用いられるように、■は対象となるベクトルを表わ
す。NVはメモリーにおける次のベクトルを表わす変数
である。Soはその時の走査線数を示す。記号R,Lは
画素の連なり(run )の右および左の縁部の座標を
示す。接尾辞工(またはI+1 ) (例えば、RI)
と用いられる時、縁部の座標はその時の入力セグメント
の工(または1+1)レジスタにおいて対応する右また
は左の縁部データを指j(これらのレジスタは以下に記
述する)。接尾辞R2は、Jレジスタにおけるベクトル
からの縁部データを指し、これは通常■または工+ルジ
スタの実行と関連する図形要素の前の走査からの縁部デ
ータとなる。最後に、接尾辞R8は、量C,EまたはS
と共に使用される時、ベクトルの記録が開始する走査線
におけるメモリーのベクトルのそれぞれ中心値、範囲ま
たは走査線を表わし、閾値関数Tと共に使用される時は
、TROは閾値関数の最後に計算された値を示し、これ
は第6図と関連して更に説明するように、中心および縁
部の予測勾配が規定される毎に更新される。次に第2図
において、第2図の最も左方のブロックに示されるよう
に、ベクトル番号0は右側縁部が座標−Eを有する零の
幅のベクトルとして定義される。これは文書の左側を示
すため用いられる仮想の即ちあり得ない座標を有する標
識ベクトルである。次のベクトルであるベクトル番号1
もまた仮想の標識ベクトルであり、その左および右側の
縁部な走査装置の解像要素番号65,000に有する如
き第6のブロックの下方に規定されている。これは、文
書の右側縁部に置かれた零の幅のベクトルであり、番号
65、000は65,000の解像セルの走査線幅を有
する文書の場合と対応する。第2図の左側欄に示される
ステップの残りは、ランダム・アクセス・メモリーにお
けるアドレスの番号順を確保する。
その時作動中の装置の一実施例においては、このメモリ
ーは各々が188ビツト長である210個のワードを収
容する。この寸法のメモリーは一般に例え非常に密度の
高い設計図の処理にさえ充分以上であることが判ってい
る。第2図の右側には、初期化操作の残りのステップが
示されている。即ち、2つの仮想ベク) # V = 
0およびV二1が規定されランダム・アクセス・メモリ
ーが完全に指令された後に、本装置は左側において走査
線零に対して設定され、信号はデータの受取りのための
出力処理装置を準備させかつデータ圧縮ブロックからの
データの入力を開始するため出力される。
次に第3図においては、本発明によるベクトル化装置の
ブロック図が示され、これにおいては、走査装置の入力
がデータ圧縮回路61に対して送られる本発明によるベ
クトル化装置のブロック図が示され、前記回路は各部の
類似の値を有するビットから、画素の連なり(run 
)の中心点C1基準の範囲Eまたはその連なり(run
 )の半分の幅、およびその連なり(run )の左側
縁部りまたは右側縁部Rの座標を抽出する。局部的に見
れば、この情報は最初の2つの値が2番目の2から計算
することができるため冗長となるが、実際問題として、
各入力画素の連なり< run )即ちセグメントに対
する順序を付した4連のデータ値の形成は入力段階にお
いて実時間で行なうことができ、これを行なうことによ
り以降の処理における複雑度が更に増すことを避けられ
る。順序を付した(C,E、 L、 R)の情報は、2
つの連続する入力セグメントと関連する圧縮された(C
,E、 L%R)データを保持する2つのレジスタエ、
I+1を含む入力バッファ32に対して送られる。本装
置は、入力セグメントの座標を、ベクトル・メモリー3
3に記憶され、Jレジスタと呼ばれる1つのレジスタ6
4に対して一時的にロードされた、対応する「ベクトル
記録」と順次比較することにより入力バッファにおける
情報を処理する。
共通の多重バス構造36は、処理中のセグメントの対応
する中心部または縁部の座標をALU35a〜35eに
対して送るように、種々のレジスタを35a〜35eと
して示される複数の演算論理装置に接続する。多重AL
Uおよび多重バス構造を共に使用することにより、並列
に実施されるべき異なる組の座標について多くの算術的
比較を可能にし、その結果関連する寸法および位相のデ
ータを迅速に確認することができる。Jレジスタ64は
前述の如く、メモリー66からベクトル記録をある時点
でロードされる。各記録が前の入力セグメントの処理か
ら得た、順序を付した一連のワードであり、最も後の走
査線によって交差される縁部の座標に加えて、処理パラ
メータ化ステップを支配する可変閾値数TROと、記録
が開始する元の走査線数SROと、これから入力の中心
点および半幅または範囲が予測できる一次子測関数DE
およびDCを保有する。ベクトル記録の正確な内容およ
び各座標その他のパラメータの使用については、第7区
乃至第12図および第21図に関して更に明瞭となるで
あろう。
次に第4図においては、「実時間処理jに含まれるステ
ップが示される。最初に、走査線が1だけ増分され、1
6ビツトの2進ワードが出力処理装置に対して出力され
てこの増分状態を表示する。
通常データ圧縮モジュールからの次の走査線の交差の中
心点、範囲および縁部の座標を受取るエレジスタに対す
る次の入力がロードされ、■レジスタが最初に新たな走
査線に対する右側の仮想ベクトルまたは左側の仮想ベク
トルの如き関連のない資料を保有するため、右側の縁部
は−Eに対して任意に設定される。このため、■レジス
タをフラッシュさせ、第6図に示される「次の段階の」
処理に対して処理装置を準備させる。
「次の段階」の処理は記憶ステップであり、これにおい
ては■レジスタにおける情報が望ましくは短い時間内で
並列の演算論理回路によって処理される。前述の如く、
実時間において符号化プロセスが生じ、走査データが本
システムに送られるとほぼ同じ速度で行なわれなければ
ならない。
「次の段階」の処理においては、あるベクトルの交差が
以下の1つと判定される。即ち、存在するベクトルのλ
接合の分岐、Y接合の幹、新たなセグメント、または簡
単な重複(継続とも呼ばれる)である。メモリーの記憶
に対する過度の要求をすることなく、また走査の実施の
遅延もしくは中止を要求することなく符号化操作を進め
るためには、前記の4つの位相および形状の特性のどれ
が妥当するかについての判定は、メモリーからの(Jレ
ジスタに保有)ベクトル、および工またはI+ルジスタ
に保持されたデータ圧縮装置からの入力記録の左右の縁
部についての簡単な算術的な検査を実施することによっ
て行なわれる。これらの算術的な比較は、第3図におい
てALUl〜ALU5として示される演算論理装置35
 fa)〜(e)の4つにより並列に行なわれ、タイミ
ング制御装置からのタイミング信号がこのような処理の
ためのバスに沿って適当な縁部座標を自動的にALUに
対して送らせるのである。
次K、「NEXT IJと表示される処理を示す第5図
において、工+ルジスタにおける中心部、範囲および左
右の縁部座標がIレジスタに転送され、もしデータ圧縮
装置から使用できる入力が存在する場合には、次の使用
できる入力の中心部、範囲および左右の縁部の座標が工
+ルジスタに対してロードされる。このように、処理装
置による処理のため走査線に沿った次の2つの交差に対
するC、 E、 LおよびRデータが常に使用できる。
処理されつつあるこれら2つの記録に加えて、処理装置
は、4?1テ以下において更に要約されるように188
ビット前後の情報からなる完全な(クトル記録がJレジ
スタにおいて使用可能である。第21図に示されるこの
Jレジスタの記録は、主記憶装置に腐ける特定のベクト
ルに対する最も後に更新された記録である。この主記憶
装置の記録は、対象となるベクトルに対する予期される
パラメータならびに最初に現われた走査線番号およびそ
の全てが次に続く走査線においてその下方の交差からの
入力データの処理のためのある時点におけるJレジスタ
に対してロードされるその最後の測定中心、範囲および
左右の縁部を含んでいる。主記憶装置からのこのベクト
ルは、その真下即ち隣接して下方の図形の交差と関連し
かつこれに対して連続する、もしくはYまたはλ成分の
接続部分を構成することができる[超近接ベクトル−1
と一般に呼ばれる。メモリーにおける活性ベクトル・セ
グメントは、処理装置がこれと遭遇する順序で左から右
方ヘアドレス指定して、その結果ある交差セグメントに
対して高々2つの[超近接ベクトル1が部分するように
処理の間順方向のリンク・リストに連続的に再び順序を
付される。
また第5図には、l’−NEXT VJ処理が示されて
いる。この処理ステップにおいては、先行(クトルが格
納され、VはJレジスタにロードされるメモリーにおけ
る次のベクトルと等しく設定される。
等しい一時的処理番号プラス、ベクトルの右側の座標で
ある量R8AVEが保管され、次のベクトルNVかにレ
ジスタに対してロードされる。(次に、量R8AVEが
一回の座標比較((おいて使用されである分岐点が走査
されたかどうかを形成する。)次に第6図においては「
NEXT 5TAGEJとして表わされる処理の処理段
が示されるが、これにおいてはそれぞれJまたは工、お
よびI+ルジスタにおしするベクトルまたはベクトル交
差に対する縁部データが4つの演算論理装置によって選
択的に比較され、また各々の算術的な不等性が真である
か偽であるかに従って、第6図の右側における6つのブ
ロックに示される如き以降の処理段階に送られる。第6
図の論理図を調べると、ある幾何学的形態においては、
左側の欄のフロー・チャートに概要が示された算術的比
較検査が第6図の右側の欄における処理ブロックの唯1
つに進むことになることが判る。特に、左上の論理検査
は、I+1人力の左側縁部が右側縁部よりも大きくない
だけで、座標R3AVEがL接合として処理され符号化
されたI+ルジスタにおいて表わされる交差であること
を示す。量R8AVEは、最初−Eとなるように定義さ
れ、一般にJレジスタにおけるベクトルの右側縁部プラ
スEと等しい。同様に、Jレジスタにおいてロードされ
る次のベクトルの左側縁部が単に工交差ベクトルの右側
縁部プラスEよりも大きくないのみで、2番目の論理的
分岐ブロックに行き、■レジスタ交差がY接合の幹とし
て処理されると先行テストを通過する。本発明の望まし
い実施態様においては、次のはクトルのその時の左側と
右側縁部の座標のみが分岐テストに必要であるため、こ
のような座標がこの処理のため使用できる小さなレジス
タ、即ちにレジスタに対してロードされる。Kレジスタ
の内容は第21図に示されている。
第6図の論理図を下方にたどって、先行する2つのテス
トを通過した時のみ、もしI+ルジスタの左側縁部かに
レジスタのベクトルの右側縁部シラスEよりも太きけれ
ば、本装置はv + 1ベクトルの下方の予期された交
差が全(観察されなかったこと、従ってJベクトルが実
際に終了したかどうか、あるいは図面における予期せざ
る空白が走査されたかどうかを確認しながら、処理[M
l、5sING VEC:TORJがベクトルおよび予
期データのメモリー・アドレス指定を一時的に保持する
ように処理することを認識する。第6図の論理図を更に
左下方にたどって、もしI+ルジスタに保持される走査
線の交差がテストを行なって最初の2回が論理値1であ
り6回目が論理値0であり、またにレジスタ・ベクトル
の左側縁部がI+ルジスタにおける交差の右側縁部プラ
スEよりも大きなという不等性を満たすならば、入力I
+1は「新しいセグメント(NEW SEC,MENT
)Jであるものと判定され、然るべく処理される。最後
に、もし次のベクトルが1と等しい、即ち幅0の仮想ベ
クトルが初期化手順にいて規定される如き頁の右側縁部
の中心にくれば、走査線は終って次の走査を開始する信
号が生成される。さもなければ全ての5つのステップに
おいて論理図を通過するならば、対象となる入力は先行
する走査線におけるベクトルと対応するベクトルの「s
IMPLEOVERLAP、J (または継続)であり
、[SIMPLEOVERLAPJまたは継続ベクトル
として処理される。これら6つの決定の各々に適当な処
理が第7図乃至第12図に示され、この処理段の内の1
つのみがある入力に対して付勢されることになる。
次に第7図において、第6図の算術的比較テストが入力
をλ接合として判定した時、レジスタ■+1からの走査
線交差に対する処理ステップが示されている。この場合
、入力の範囲が予め設定した最小値よりも大きいかどう
かについて最初に検査される。
Eに識別用の接尾辞を付して表わした用語「範囲」とは
、本文全体において1つの実行の幅の半分を示すため用
いられる。数値の丸めの約束については、1つの連続し
た画素の長さくru)の中心点および範囲に対する一体
的な座標を確保−するため任意に確立される。第7図の
基準化量MINEXTは、さもなければデータを表示す
る分岐同調として処理されることになるある種のノイズ
を排除するための閾値として処理する予め選定された数
である。例えば、ある図形再現法は、濃い縁部に沿つて
濃い密度の微視的な流線を形成する。このようなノイズ
は、これ以上のレベルの処理ステップから解除すること
ができる。MINEXTの選択もまた、例えば図面があ
る最小の太さの線のみを含むという知識によって示すこ
ともできる。MINEXTに対する適当な選択が全ての
更に小さな寸法的特徴を排除し、その結果処理時間はこ
のようなノイズの処理のため使用されることがない。も
しこれがこの閾[直要件を満たさなければ、次の入力が
ロードされ、また次の段の処理が再び開始される。
一方、もし工+1交差の範囲がM I N E X T
よりも太きければ、本装置はその時の走査線がこのベク
トルが現われた最初の走査線であるかどうかを判定する
。もしそうでなげれば、出力の連続するベクトル記録が
生成され、以てできるだけ下方のベクトルの記述が出力
(典型的な出力記録が第14、図乃至第15図において
詳細に示されている)として送出され、λ接合の左側脚
部に対する新たなベクトル・データがメモリーにおける
前のベクトル・データを置換する。Jレジスタにおける
量C1EおよびSがL接合出力記録の一部を形成する時
一時的に保管され、Jレジスタにおけるベクトルが処理
中のL接合の分岐を表わす新しいC,E、 Sのデータ
が与えられる。処理装置は、この時次の入力を得、自由
ベクトル・アドレスを得、これを用いてその頂部の連続
部として符号化された左側脚部の後火の順次アドレス指
定されたベクトルどしてλ接合の右側脚部を構成する新
たなベクトルを開始するように、ベクトルをメモリーに
再び順序を付す。第14図のL接合記録が生成されて頂
部のベクトルおよびこの接合の右側脚部に対するその関
係を識別する。左右の脚部のメモリーにおける両方の入
力の間、新たなベクトルのパラメータ化を開始する際最
初に行なわれるように、パラメータ「MISSEDJは
零に設定されパラメータTROIJ″−MINTROに
設定される。この後者のステップの重要性については、
第11図および第12図と関連して後に記述することに
する。
次に第8図においては、第6図の算術的比較テストがY
接合としである交差を表示する場合に行なわれる処理の
ブロック図が示されている。最初に、その時の走査線が
実際にベクトルに対する最初の走査線であるかどうかが
テストされる。もしそうでなげれば、第」3図に示され
るように連続するベクトル記録が出力として送出され、
C,E。
S、TR○およびMISSEDデータがYの左上の分岐
の継続状態としてJレジスタに対して入れられ、これに
よりそのメモリー・アドレスを得る。このデータは主記
憶装置に戻され、出力Y接合記録が生成され、ベクトル
が再配置されて、その結果Y接合の最も右側の分岐がも
はやメモリーにはなく、存在するベクトル記録が再び連
続的にアドレス指定される。この時、処理装置は第6図
の処理[NEXT 5TAGEJに戻る。
次に第9図においては、代替例として、第6図の算術的
テストが前に生じた超近接ベクトルの処q 「SIMP
IJ: 0VERLAPj (即ち継続)トシである交
差を表示する場合に生じる処理が示されている。本文全
体において使用されるように、用語「超近接」とは、前
の走査線において生じ、その幅がある程度重複するか或
いはX軸におけるある交差の後になるように位置付けら
れる終了しないベクトルを指す。第9図に示されるよう
に、次の入力をロードし、メモリーから次のベクトルを
得、穴埋め処理(第12図との関連において以下に説明
する)を行なうことにより処理1−8IMPLEOVE
Ft1−8Iが開始する。λおよびY接合テストがそれ
ぞれ異なるセグメントの位相的な結合性と関連する情報
の抽出を含むが、処理[SIMPLE○VERLAPJ
はベクトル化の主な情報圧縮ステップであり、連続する
走査線の交差により表わされる画像に対する個別の一次
近似の形成および改善を含む。パラメータDELSは、
その時の走査線とベクトルが最初に遭遇した走査線との
間の走査線数として設定される。数値DCおよびDEは
それぞれ中心部および範囲を表わす一次関数の勾配であ
る。前述の如く、パラメータTRO即ち閾値パラメータ
が設定され、走査された画像のベクトル化近似において
許容されるエラーの程度を表示する。処理ステップ[s
IMPLE OVERLAPjにおいて、処理装置は最
初にエレジスタに記憶された交差の範囲がTRO/2だ
けメモリーから予測される程度と異なるかどうかを判定
し、もしそうでなければ、■レジスタの交差の中心がT
ROだけ予測される中心から異なるかどうかを判定する
いずれの場合においても、もし最初にベクトルが遭遇し
て以後2本の走査線よりも多(が経過したならば、ベク
トル継続記録が出力として送出され、第11図および第
12図に関して説明するように、その時のデータを用い
、新たな中心、範囲および走査線を関連するベクトル・
データとして、またパラメータTROを最小値に設定し
MISSEDを0に設定して新たなベクトル近似が開始
される。
再び第9図において、中心および縁部の両方の予測が所
要の閾値以内にある場合に、本装置が別の算術的検査を
行なって、その時の走査線がベクトルが最初に遭遇した
場所から2n(nは整数)本の走査線であるかどうかを
判定する。もしそうでなければ、単にその時の左側およ
び右側の縁部をJレジスタに入れ、パラメータM工5S
EDが0に設定され、本装置は処理「NEXT 5TA
GEJに進む。一方、もしベクトルの開始以後経過した
走査線数が2のn乗であれば、処理ステップの図の左下
方の分岐が構成され、パラメータDCおよびDEがその
時の走査線データを用いて更新されて、中心線の勾配お
よび範囲の関数の勾配の新たな評価を行なう。2の累乗
の走査線の本数の後このパラメータが改められるため、
また縁部および中心部の予測値が既に絶対値における各
閾値パラメータTRO内にあるものと判定された時、増
加する走査線数に対して1つのベクトルが現われ続けて
前にベクトル化された近似結果が依然として良好である
時、一時予測値が指数的に拘束されて実際の画像からの
誤差が益り小さくなるように、元になる画像のベクトル
化形状に対する一次近似が改善される。最後に、中心お
よび範囲の予測値の更新に加えて、パラメータTROが
処理ブロック図の左下方の分岐の3番目のブロックに示
される式に従って更新されることに注意されたい。特に
、■レジスタ割込みの半分の幅がこの時MAXTROよ
りは小さいがM 工N T Ft Oより大きい時、パ
ラメータを改めることによりTROをこの半分の幅と等
しくなるように設定することになる。このように、閾値
パラメータが妥当してその結果処理中の図形の特徴がM
 A X ’I’ R○の幅の2倍よりも小さい時、評
価には比較的厳しい精度を必要とすることになる。この
ため、処理装置が太い画像において生じた情報を非常に
迅速に符号化しながら細い図形の詳細を更に緻密に捕捉
することを可能にし、また新たなベクトルの符号化を開
始する時その予測パラメータを更に迅速に確保すること
を可能にする。
最後に、再び第9図において、如何なる場合も、勾配パ
ラメータが2つの走査線の累乗で更新されるか、存在す
るデータが2つの走査線の非累乗において直接的に送ら
れるか、あるいは縁部または中心部の予測値が閾値の精
度テストを失敗したか、連続ベクトルが出力として送出
されるか、Jレジスタにおける左右の縁部データがその
内部でその。
時の左右の縁部の座標を置換したか、また処理制御が次
の段階へ移ってJレジスタ・データがメモリーに再び入
力される前に、ノξラメータMISSEDの値がOに設
定されることが判る。
次に第10図においては、第6図の算術的分類プロセス
がNEW SEGMENTの存在を表示する場合に行な
われる処理ステップが示されて(・る。
この場合、第10図に示されるように、もし工十ルジス
タにおける入力の幅が特定の最小範囲よりも小さければ
、この入力が無視され、次の入力がロードされ、第6図
に示された処理が再開される。さもなければ次の入力が
ロードされ、メモリー制御が信号されて新たなベクトル
に対する自由な記憶アドレスを提供する。メモリーにお
けるデータのある組換えが行なわれなければならな(・
他の処理ステップにおける如くもし記憶アドレスが使用
できなゆれば、本装置は停止する。さもなければ、自由
なベクトルおよび次のベクトルのアドレス・ポインタが
置換えられ、中心部、縁部、閾値、その時の走査線数お
よび新たなセグメントの左右の縁部がJレジスタに置か
れてパラメータMISSED#″−Oにセットされる。
新たなセグメントに対する出力の記録が第13図におけ
る如く生成され、装置は次の段階に進む。第6図の処理
[NEXT 5TAGEJ の1jfk初のスfツブが
Jレジスタの内容をメモリーへ戻して、第7図乃至第1
0図の基本的な位相的および幾何学的な原関数によって
次の入力の分類を行なうよう進むことが想起されよう。
次に第11図においては、処理「M I S S I 
N GVECTORJの動作ステップが示されている。
連続する入力がM走査線よりも小さく現われ得ない時、
あるベクトルが主記憶装置に保持される。パラメータM
iSSEDが第21図に関して以下に論述するように主
記憶装置に保持されるベクトルの記述を構成するデータ
の12ワードの1つを構成し、このパラメータが今述べ
た処理によって更新されることが判るであろう。MIS
SEDが予め選定された数MAXMISよりも小さいも
のとすれば、主記憶装置のベクトル化された記述が保持
され、処理は通常の如く継続し、Jレジスタの縁部およ
び中心部の予測値は処理図である第11図の左側の分岐
に示されるようにメモリーに戻る前に更新される。しか
し、脱落した走査線数が1つだけ増加されて予め設定さ
れた)々ラメータMAXMISよりも大きくなる(これ
により、与えられたベクトル・セグメントが実際に終了
したことを表わす)時、終了セグメントを示す出力記録
が第16図に示されるように生成される。これと同時に
、このベクトルのアドレスがメモリー・コントローラに
おける自由なベクトル・リストの頂部に戻され、アドレ
ス・ポインタがこれに従って配置され、これと同時に処
理はNEXT 5TAGEへ進む。このように、1つの
ベクトルの予測された走査線の割込みが生じ得ない時、
1つの装置によるパラメータMISSEDの拡張を超え
て新たな情報が符号化されることはなく、このような不
適当なデータに関して信頼性において情報が失われるこ
とはない。
MAXMIS走査線に対して現われ得なかった後ベクト
ルが終了したことを判定される場合は、出力記録の記述
である第16図に示されるように、先行するMAXMI
S走査線に入力される全ての暫定データは削除され、出
力記録は実際の最後の走査線の読みに戻る。
次に第12図においては、HOLE FILLINGの
処理操作が示されている。このステップは処理SIMP
LE 0VERLAPの間のみ要求さtL、別ノ画像値
の連らなり(run)が予測される場合に生じるTRO
よりも短い連なり(run)の長さを除去するため新た
な入力I、I+1について操作する。特に、もしI+1
人力の左側縁部が対応するベクトルのJレジスタにおけ
る右側縁部よりも小さく、またI+1人力の左側縁部マ
イナスエ入力の右側縁部が閾値TROよりも小さければ
、■レジスタにおける左側縁部の座標が保管され、I+
ルジスタの内容C,EおよびRがルジスタに対してロー
ドされ、データ圧縮モジュールからの次の座標C,E、
 LおよびRがI+ルジスタに対してロードされる。エ
レジスタの中心部および範囲はL工および新たな縁部デ
ータR工に従って再び改められる。このように、TRO
よりも小さな寸法の穴が自動的に充填される。この時、
フィードバック・ループが装置を穴埋め操作の開始に戻
し、このループが再び最初の2つのテストを行なう。そ
の結果、多くのインクのしみまたは空白が全ベクトル内
で接近して生じる場合、別の穴の充填を惹起することに
なる。
上記の処理ステップが1つの走査装置に対する実時間に
おいて図形像に対する幾何学的かつ寸法的データの直接
的および明瞭な符号化を行なう結果となり、新たなデー
タを構成する重要な位相的または寸法的な情報と遭遇す
る各時点において出力データが生成されることが判るで
あろう。第16図および第14図においては、このよう
な時点において生成される出力記録が示される。
特に第14図に示されるように、Y(またはλ)接合の
如く分岐点と遭遇しかつYの終了した右側の分岐(また
はλ接合の新たな右側の脚部)に対する出力記録が生成
される時、記録は左上(または頂部)の分岐アドレスv
M工ならびに走査された部分のアドレス■を含んでいる
。Y接合の場合の出力記録はJ上部の左右の縁部の座標
ならびに右下の部分のエレジスタからの左右の縁部の座
標を含んでいる。λ接合の右側の脚部については、記録
は上部に対する走査の飛越し、中心部および範囲のデー
タを含んでいる。簡潔化のためcJ、gJおよびD E
 LJで示されるこのデータは、第7図に5AVCRO
,5AVER○お、J:びDELs、!:L、”C表わ
される量からなる。出力記録の特定の選択は、出力処理
装置を適当にプログラミングすることにより、例えばあ
る図面内に示された結合されたサブユニット、例えば本
方法により分析される時、ある電気的方式において1つ
の構成要素と結合する全ての電気的回路装置の組により
生成される映像の迅速な印刷またはアクセスおよび表示
が可能であるように、遭遇する位相的および寸法的な変
化に関する充分なデータを含んでいる。
これまでの論述において述べなかった更に別の点は、第
1図に示される如き終了処理における装置の動作である
。第15図は、このような処理に関与するステップを示
す。ある走査線において遭遇する図形要素がメモリーに
ベクトル化されて記憶され、かつ以降の継続または分岐
の新たな×クトル化を要求する重要な変化が生じるまで
このようなデータの出力が生じないため、例えば予測さ
れる如き継続した図形要素を示す出力記録を生じること
なく文書がその最後の走査に達することが可能であるこ
とが理解されよう。この場合、文書の寸法と関連する外
部からトリガーされた信号によって最後の走査線を認識
してその時メモリー゛に残ったベクトルの各々に対して
セグメントの終りの出力を記録させるため進行する。走
査線が終了した時、即ちNV=1である時、本装置は適
当な信号を出力して符号化操作の終りを表示して出力処
理装置との通信を終了し、かつ本装置を停止させるもの
である。
上記の符号化装置の作用が、■およびI+ルジスタに対
して送られる走査データと関連して処理するための適当
な信号によってアドレス指定されてJレジスタに対して
送ることができる188ビツト・ワードに対する比較的
小さなメモリーを使用することが判るであろう。その時
の入力を特性化しベクトル・メモリー・データを更新す
るため必要な種々の縁部および中心部テストが、並列の
演算論理装置により直接的な方法で導通される。
このように、この文脈における並列動作の使用が本発明
の範囲内の部分を構成するが、演算装置の構成は当業者
にとっては公知である。
ここで、本発明により実施される符号化操作はj−次走
査における図形情報の抽出および図形要素を局部的に近
似化する小さな台形(ベクトル)のパラメータ化によっ
て各二次元の図形要素の個々の台形近似法を使用する。
各図形要素に対しては、図形要素のその時走査された領
域を近似化する小さな台形を表わすデータのノロツクを
保有するような方法でメモリーが管理される。コーディ
ングが行なわれ、諸事象(Y−またはλ−分岐、新たな
ベクトル、新規のの台形を要求する連続状態、またはベ
クトルの終り)を含む5つの情報の内の1つと遭遇する
時のみ、処理されたデータが更新され或いは出力させら
れる。本発明の情報理論的原関数であるこれらの事象は
相互に明確であり、走査線における画素ノ連す’) (
run) (ノイズではなく、あるいは既にその上方の
領域に対するベクトル・データにより正確に予測されな
い)がこれらの事象の内の1つを構成しなげればならな
いという意味において完全である。更に、最初の4つの
事象は単純な算術的比較によって判定することができ、
また5番目の事象は障害によって判定でき、その結果「
事象」のどれがある画素の連なり(run)を特性付け
るかを総合的かつ平行的に判定する4つの演算論理装置
を構成することは当業者には明瞭な事柄である。
一実施態様においては、本装置はまた、以下において記
述するように走査された記号の候補を分析するためベク
トル化された表現を用いて、以下に説明する方法で走査
された文書に関する記号の認識を行なうものである。
文書力1完全に符号化された後、おそら(は充填され或
いは平滑化されたMAXTRO解像セルまでの画素の連
なり(run)を除いて、同じであろうファクシミリ文
書を再生するため符号化されたデータを使用することが
できよう。あるいはまた、文書の擬似的な中心部の画像
を印刷するため、中心線のパラメータ(パラメータの完
全な二次元の組ではなく)を用いて出力プリンタを付勢
することができる。このような擬似的中心画像は、図形
要素の中心線(あるいは個別の一次曲線)を含む。
第16図においては、陰影のある位相的マツプの如きベ
クトル化画像の中心線161の画像が示されている。
印刷されるかあるいは生の出力であるかの如何に拘らず
この形態においては、以上の機械の分析のための記号で
あり得る主なりラスタを識別することが可能である。こ
のようなりラスタは、例えば、寸法および結合性に照し
て識別することができる。例えば、これに結合された全
てのベクトルと共に直径が1乃至36nである離れた図
形要素を英字記号として認識するための良好な候補とな
ろう。ある用途のための小さな記号のライブラリ、例え
ば回路図における電子素子、構造設計図における梁部分
および取付具を迅速に識別するソフトウェアで同様な基
準を確立することができる。第17図は、第16図の中
心線の画像から抽出される如き記号の候補171a−d
を示している。
一旦主なりラスタ即ち記号候補Cが離散されると、本発
明による装置がCのベクトル化表示からCの質量中心を
計算する。特に、局部的な座標系が確保され、Cのベク
トル表示に含まれる各台形T1について、台形の面積に
等しい質量Mi、Tiがあたかも均一な密度の材料のシ
ートからなるかのように計算されたT1の質量中心と等
しい座標(Xi、Yi)が計算される。記号Cの質量M
は2M1と等しく設定され、質量中心CMはこの時Xお
よびY軸の周囲の台形系の第1のモーメントから計算さ
れる。
丁度古典的な機構における物理系の算術的記述における
ように、Y軸の周囲の第1のモーメントがMx−ΣMI
Yiとして定義され、Y軸の周囲の対応する第1のモー
メントはMy二ΣMi Xiとなる。従って、Cの質量
中心CMは、座標(X、Y)= (My、/M、 Mx
/M )を有する。
この質量中心点(xSy)は、記号Cが(X、Y)に関
して基準化でき、またその結果の記号は同じ質量中心(
x、y)を有することになる。また、記号Cの面積(即
ち質量M)は点(X、Y)の周囲のCの回転に関する不
変量である。〔この後者の特性は、熱論どんな点(X、
Y)に対しても妥当する〕第18図および第19図は、
その質量中心の周囲の2つの異なる角度位置における記
号を示している。
このように考察の対象の座標Cに対する固定点(x、y
)が確立すると、本装置は次に、(x、y)からの最大
距離にある点Cを判定する。記号rhJに対する如き、
記号Xに対する如きいくつかの点、または円「0」に対
する如き、あるいは更に多くの点の如き一義的な極限が
あり得る。しかし、一般に小さな有限数があり、如何な
る場合も機械は単に1つの極限点を選択する。基本的な
幾何学的な考察の結果として、個々の線形記号の候補の
極限点がこの候補の頂点の1つでなければならず、従っ
て1つのベクトル化画像に対してはこの極限点が単に存
在する出力データを調べて、質量中心からの各頂点の距
離を計算し、その最大値をとることによって確認するこ
とができる。
この点において、記号の学習と記号の認識とを識別する
ことが必要である。機械は以下の如く固定された方位の
記号を「学習」する。ある質量Mの記号C1質量中心C
M−(X1Y)および主たる極限点(Xe、 Ye )
の場合に、機械は回転され変移された記号のベクトル化
画像即ち光学的マスクを記憶し、その結果(x、y)、
(Xe、 Ye )により決定される線分が原点に対し
て変移された(x、y)Y軸に沿っである標準的な位置
に存在することになる。
第18図においては、その質量中心182およびX軸1
81の沿ったその極限点186で整合された記号180
が示されている。第19図には、異なる方位において第
18図の記号と同形の記号190が示されている。第1
9図においては、記号190は質量中心192および極
限点196を有する状態で示されている。質量中心19
2が原点に置かれ、終端点192と196によって画成
される線分195がX軸191に対しである角度194
で位置する。
望ましい実施態様においては、多重の極限点を有する記
号の場合は、機械もまた他の各極限点により判定される
如き記号の画像を1学習」する。
これらの学習された記号の各々は、例えばIE+=1な
るように基準化することによって正規化される。
第20A図乃至第20C図は、質量中心202および2
つの極限点206.203′を有する記号200を示し
ている。この状態においては、記憶された記号のライブ
ラリは、X軸に対してその中心の極限を整合させて正規
位置に変移される時、記号を表わ−1”2つのテンプレ
ート210.220を含んでいる。
新たに走査された記号C′を「認識」するためこのよう
に学習した記号のライブラリを確立した後、機械は記号
の候補C′をとり、これを標準位置まで数度回転してそ
の質量中心CM/および極限点E′を判定する。次いで
候補C′が正規化され、学習した記号のライブラリと比
較して重複の程度を判定する。望ましい実施態様におい
ては数値的に行なわれるこの比較は(標準形態への回転
における如く)、CおよびQ/(但し、Cは記憶された
記号の画像のライプラ+J((、+)から学習された記
号である)の一致の程度の測定に相当する。この結果、
記憶された画像における記号C′と各々の学習された記
号Cjとの間の一致の程度の一連のおよびXmが充分に
大きく、例えばXm)T、即ち認識閾値なる時、候補C
′は特定の記号Cmとして「認識−1される。数Tは、
一定の形式のフォントを有する機械的に形成された記号
の認識のため約0.85乃至0.9となる。またこの場
合、認識の条件として、C′とCmの間の一致がライブ
ラリにおけるC′と他の各Cjとの間よりも明らかに良
好で(Xm−Xj )>K(但し、Kは小さな数、例え
ばに=Q、2)なることを要求することが有効であると
証明された。ある事例においては、異なる記号がその方
位(rpJおよびrdJ、または「6」および「9」の
如き)のみによって識別される場合の如く、このような
2つの記号を含むライブラリにおいては、認識プロセス
の基準として角度194を記憶してこれを整合すること
もまた必要となろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本装置の作珀を示すブロック図、第2図は初期
化操作に含まれる諸ステップを示す図、第6図は主な機
能装置を示す処理装置のブロック図、第4図は文書の符
号化に含まれる実時間処理ステップを示すフローチャー
ト、第5図乃至第12図は本装置において用いられる正
確な符号化方法ならびに閾値設定または穴埋め方法、お
よび一時的な符号化または脱落ベクトルの処理の方法を
示す論理図およびフローチャート、第16図乃至第14
図は種々の処理および符号化段階における出力記録に含
まれるデータを示すテーブル、第15図は本発明による
処理を終了するステップを示す図、第16図はベクトル
化された画像の中心線の出力記録を示す図、第17図は
第16図の出力記録から識別される記号候補を示す図、
第18図は標準的な方向における質量中心および最大範
囲を有する記号を示す図、第19図は別の方向における
同じ画像を示す図、第20図は2つの最大範囲を有する
記号を示し認識のため比較される2つのライズラリ・テ
ンプレートを示す図、および第21図はベクトル化装置
の望ましい実施態様におけるI、Jおよびにレジスタに
保持される情報を示す図である。 61・・・・・・データ圧縮回路、62・・・・入力バ
ッファ。 36・・・・・・ベクトル・メモリー、64・・・・・
Jレジスタ、65a〜35e・・・・・・ALU、 ろ
6・ ・多重バス構造。 特許出願人 アナ・チック・コーポレーション図面の浄
書(内容に変更なし) 第1図 処理− 第2図 初葆月イしおにイ乍 第5 ズcnv+し−1トン 〉笈のIルー十ン 第6図 第7図 第8図 、袴。 第111!I 第12図 第13図 上方の訃(取 第14図 上方の訃A東 第15図 終J捌1乍 第9 図 第10図 第16図 第17図 第181!1 第19図 第205A(A) Jig 20 vA (C) 手 続 補 正 書 1.事件の表示 昭和【ン年特許願第 りg7ど/ 号 2、発明の名称 天塔lベク/−tレイ誌よσ′官乙す尤に、欝■を八り
り事件との関係 特許出願人 住所 ゼず% γす、ヂ、り、:7−ボV−シ9/4、代理人 5、補正の対象 手続補正書(方式) %式% 文で【め、べ′ZFルイ乙2杯′言ムご1力1ル丁藪め
り5ノリI)劣25.あ′よナー噴ポi 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 住所 俗Q’7−f・テ・ン7・づ−Pシレーノン4、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)1つの画像フィールドの図形要素の各部を表わす
    順次走査線信号を表わす2進データを符号化する装置に
    おいて、 1本の走査線における連続する類似の値を有する信号の
    各部なり(run)を表わす前記データの2つの座標か
    ら抽出するためのデータ圧縮装置を設け、前記座標はか
    かる連なりの走査線における幅および位置を表わし、 各々が前に走査した1つの図形と関連し、かつ各々が1
    つの走査融における図形要素の幅および位置を表わす2
    つの座標を含む処理されたデータのブロックをある時点
    において記憶する記憶装置と、 1つの連なりの座標について、また第1の図形要素と関
    連する記憶装置から1ブロツクの処理データについて作
    用して、(1)前記第1の図形要素が走査されなかった
    時、C41)前記連なりが前記第1の図形要素の一部で
    ある時、および(匂前記連なりが前に走査されなかった
    第2の図形要素の一部である時を判定する処理装置とを
    設けることを特徴とする前記符号化装置。 (2)前記処理装置と応答して、前記第1の図形要素が
    予め定めた数の走査線に対して走査されなかったことを
    前記処理装置が判定する時前記第1の図形要素と関連す
    るデータ・ブロックを前記記憶装置からクリアさせ、ま
    た前記の事象における前記第1の図形要素と関連するデ
    ータの出力を生じる制御装置を更に含むことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の装置。 (3)前記制御装置は、前記連なりが前に走査されなか
    った第2の図形要素の一部であることを前記処理装置が
    判定する時、該第2の図形要素と関連す、る新たなデー
    タ・ブロックを前記記憶装置に記憶させる装置を含むこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の装置。 (4)前記処理装置は、前記第1の図形要素の2つの座
    標の各々の走査線当りの変化率と関連する量を判定する
    装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載
    の装置。 (5)前記処理装置は、前記連なりを表わす2つの座標
    が前記第1の図形要素の前記の2つの座標の変化率と関
    連した量により予め定めた精度値内に予期されるかどう
    かを判定する装置を更に含むことを特徴とする特許請求
    の範囲第4項記載の装置。 (6)前記処理装置は、前記連なりが前記処理装置によ
    って前記第1の図形要素の一部であることを判定される
    時、 (a) 前記連なりが、Y接合分岐点の後の前記図形要
    素の最初の走査であるかどうか、また(b) 前記実行
    がλ接合分岐点の後の図形要素の最初の走査であるかど
    うか を判定する装置を更に含むことを特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の装置。 (7)前記の予め定めた精度値が2つの予め選定された
    数の間の値を有する可変関数であり、前記処理装置は、
    先行する走査線における第1の図形要素の幅の関数とし
    て前記の予め定めた精度値を判定する装置を含むことを
    特徴とする特許請求の範囲第6項記載の装置。 (8)前記制御装置は、(1)前記連なりがYまたはλ
    接合分岐点の後の前記図形要素の最初の走査であるか、
    あるいは(ii)前記実行の座標が予め定めた精度値内
    で予期さ、れないかを前記処理装置が判定する時、(a
    )第1の図形要素と関連するデータ・ブロックを前記記
    憶装置からクリアする装置と、(b)かかる判定を表わ
    すコードと共に前記第1の図形要素と関連するデータの
    前記記憶装置からの出力を生じさせる装置を更に含むこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第7項記載の装置。 (9)前記制御装置は、(1)前記連なりがYまたはλ
    接合分岐点の後の前記図形要素の最初の走査であるか、
    あるいはCf1)前記連なりの座標が予め定めた精度値
    内で予期されないかを前記処理装置が判定する時、前記
    第1の図形要素と関連する新たなデータ・ブロックを前
    記記憶装置内に記憶させる装置を含み、前記の新たなデ
    ータ・ブロックは前記連なりを表わす2つの座標を含む
    ことを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の装置。 (10) 前記処理装置は、1つの連なりの座標が前記
    図形要素と関連する前記記憶装置においてその時前記デ
    ータ・ブロックに記憶された走査線が2の整数べきどな
    る時のみ前記図形要素の座標の変化率と関連する量を判
    定する装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第4
    項記載の装置。 α1)前記座標は中心点および前記連なりの範囲を有す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の装置。 (12+ 前記座標は中心点および前記連なりの範囲を
    有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の装
    置。 (13) 前記処理装置は、前記前記連なりが前記第1
    の図形要素の一部であると判定される場合に、(a)前
    記連なりが、Y接合分岐点の後の前記図形要素の最初の
    是“査であるがどうか、また(b)前記連なりがλ接合
    分岐点の後の図形要素の最初の走査であるかどうか を決定する装置を更に含むことを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の装置。 α荀 前記処理装置は、前記第1の図形要素の2つの座
    標の走査線当りの平均平化率と関連する量を決定し、か
    つ前記記憶装置に前記処理データ・ブロックと共に前記
    の量を記憶する装置を更に含むことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の装置。 α■ 前記処理装置は、前記連なりの座標が前記平均変
    化率と関連する量により予め定めた精度値内に予期され
    るかどうかを判定する装置を更に含むことを特徴とする
    特許請求の範囲第14項記載の装置。 Q6) 前記精度値が2つの予め定めた限度間の値を有
    する関数であり、前記処理装置が前記図形要素の幅の関
    数として1つの図形要素のある走査に対する予め定めた
    精度値を決定する装置を含むことを特徴とする特許請求
    の範囲第15項記載の装置。 α7)画像フィールドの図形要素の各部を表わす順次走
    査線信号を表わす2進データから画像フィールドを符号
    化する装置において、 1つの走査線に沿った走査された図形要素を表わす類似
    の値を有する信号の連なりの座標を記憶する第1のレジ
    スタと、 予め定めた走査線数以内で走査された図形要素の前の走
    査を表わす少なくとも1つの連なりから得られた、記憶
    装置からの処理データを、記憶する第2のレジスタと、 前記第1と第2のレジスタの内容について作動して、前
    記走査線数の一次関数と関連して前記第2のレジスタの
    図形要素の先行する走査線における前記連なりの座標を
    表わす量を判定し、−次間数と関連する前記量がある所
    要の精度内でその時前記第1のレジスタに記憶されてい
    る前記連なりの座標を表わすかどうかを判定し、かつそ
    の場合前記第1のレジスタにおける座標を表わすデータ
    により前記第2のレジスタにおけるデータを更新する処
    理装置と、 前記連なりの座標から得た処理データを記憶する記憶装
    置と、 前記処理装置が前記量を所要の精度内の第1のレジスタ
    における前記連なりを表わさないことを判定するように
    作用して、前記第2のレジスタの図形要素と関連する前
    記連なりから得たデータを記憶装置からクリアさせ、か
    かる判定結果を表わすコード信号と共に前記記憶データ
    の出力を生じ、かつ前記第1のレジスタにおける連なり
    と関連する処理データを前記記憶装置に記憶させる制御
    装置と、を設けることを特徴とする前記符号化装置。 a印 前記第1のレジスタ装置の値と同じ値の類似の値
    の信号の次に順次走査される連なりの座標をある時点に
    おいて記憶する第6のレジスタ装置を更に設け、前記処
    理装置もまた前記第6のレジスタ装置の内容に応じて作
    動し、前記処理装置が更に前記第1のレジスタ装置の前
    記連なりが、Y接合点またはλ接合点の後の前記第2の
    レジスタにおけるデータと関連する図形要素の最初の走
    査を表わすことを特徴とする特許請求の範囲第17項記
    載の装置。 (1’l 前記制御装置は、前記処理装置が前記第1の
    レジスタの前記連なりがY接合またはλ接合の分岐点の
    後の図形要素の最初の走査を表わすことを判定する時、
    前記第2のレジスタの図形要素と関連する連なりから得
    たデータを前記記憶装置からクリアさせ、かかる判定結
    果を表わすコード信号と共に前記データを出力させ、か
    つ前記第1のレジスタにおける前記連なりと関連する処
    理データを前記記憶装置に記憶させる装置を更に含むこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第18項記載の装置。 (20前記記憶装置かり、ンクされたリスト・メモリー
    であることを特徴とする特許請求の範囲第19項記載の
    装置。 eυ 前記メモリーに記憶された第1のデータ・ブロッ
    クは第2の文書の1つの境界を表わす信号を含み、前記
    記憶装置に記憶された最後にリンクされたデータ・ブロ
    ックは前記文書の反対側の境界を表わす信号を含み、あ
    る走査線にお〜・て前記第1と第2のブロック間のメモ
    リーにおける各データ・ブロックは、1つの走査線に沿
    って走査された画像においてそれぞれに対応する図形要
    素の生じる順序において、予め定めた数の走査線以内で
    走査された単一の図形要素の走査を表わす連なりから得
    たデータを含むことを特徴とする特許請求の範囲第20
    項記載の装置。 (2乃 順次走査の走査線に沿って図形要素の光の強さ
    を規定するディジタル・ラスタ信号から゛図形画像を符
    号化する装置において、 1つの走査線に沿って類似の値を有する信号の連なりの
    座標を抽出するデータ圧縮装置と、ある連なりを新しい
    若しくは前の走査された図形要素と相関させ、記憶装置
    から前の相関図形要素と関連するデータを読出す相関装
    置と、前記データ圧縮装置からの連なりの座標および前
    記相関図形要素と関連する記憶装置からのデータに応じ
    て作動して、ある予め定めた精度以内に図形要素の正確
    な台形近似を規定する一次関数と関連する2つの数を符
    号化する処理装置と、予め定めた数の先行する走査線内
    で走査された各図形要素に対して1つの台形と関連する
    処理データを記憶する記憶装置とを設けることを特徴と
    する装置。 (23)前記処理装置が更に、 個別の台形近似を規定する符号化数が予め定めた精度以
    内に前記連なりの座標を予期するかどうかを判定する装
    置と、 前記処理装置が、前記符号化が予め定めた前記の精度内
    に前記連なりを表わさないことを判定する時、前記記憶
    装置から対応する図形要素と関連したデータをクリアし
    、かつ前記図形要素と対応するデータを出力させる装置
    と、を含むことを特徴とする特許請求の範囲第22項記
    載の装置。 (2(イ)前記出力データについて作動して走査された
    図形画像の内、記号の候補を認識、する装置と、各記号
    の候補の質量中心を判定する装置とを更に設しすること
    を特徴とする特許請求の範囲第26項記載の装置。 (ハ)ある記号の候補の最大限度点および前記質量中心
    からのその距離を判定する装置を更に設けることを特徴
    とする特許請求の範囲第24項記載の装置。 (26)記号の参照ライブラリと、 ある記号の候補を前記ライブラリの記号と比較してその
    類似性を判定する装置とを更に設けることを特徴とする
    特許請求の範囲第25項記載の装置。 (2′?)前記参照ライズラリか大きさおよび向きによ
    り正規化された記号を含み、また前記比較装置は、ベク
    トル化された記号候補の大きさおよび向きを正規化する
    装置と、前記ライブラリの記号との重複程度を測定する
    装置と、を含むことを特徴とする特許請求の範囲第26
    項記載の装置。 (至)前記正規化装置は、その質量中心が候補体系の原
    点に存在するように記号候補の表示を置換する装置と、
    置換された記号の端部がある固定された点に位置するよ
    うに基準化する装置と、を含むことを特徴とする特許請
    求の範囲第27項記載の装置。 翰 前記記号の候補は、ある記号に対するその測定され
    た重複度がライブラリの他の記号との重複度よりも大き
    くかつ予め選定された量によりも太きければ、前記ライ
    ブラリから前記記号として識別されることを特徴とする
    特許請求の範囲第28項記載の装置。 (30)不装置により走査される図形要素の幅の可変関
    数として予め定めた精度を判定する装置を更に含むこと
    を特徴とする特許請求の範囲第23項記載の装置。 (31) 1つの画像フィールドの図形要素の各部を表
    わす順次走査の走査線信号を表わす2進データを符号化
    する装置((おいて、 ある走査線における連続する類似の値を有する信号の各
    部なりを表わす座標がらかかるデータを抽出するデータ
    圧縮装置を設け、かかる座標は前記連なりの走査線にお
    げろ幅および位置を表わし、前記座標について作動して
    前記の走査された画像フィールドを個別の台形近似とし
    て表わす処理装置を設けることを特徴とする装置。 (3つ 前記の個別台形近似は複数のブロックの符号化
    情報信号を含み、かかる各ブロックは、走査線の先行数
    にわたって対応する図形要素と関連した前記連なりの座
    標の値の精度の予定値以内に表わされることを特徴とす
    る特許請求の範囲第61項記載の装置。 (33)予め定めた精度値が2つの予め選定された値の
    間に存在することを特徴とする特許請求の範囲第62項
    記載の装置。 04)前記の予め定めた精度値が可変関数であり、前記
    処理装置は、ある図形要素の幅の関数として前記図形要
    素に対するある走査線における精度値を判定する装置を
    更に含むことを特徴とする特許請求の範囲第36項記載
    の装置。 c35)前記走査線がある走査された図形要素の分岐点
    を表わす時点を判定し、かつこれを表わすコード信号を
    生じる装置を更に設けることを特徴とする特許請求の範
    囲第60項記載の装置。 06)前記個別台形近似が符号化情報信号の複数のブロ
    ックからなり、かかる各ブロックは、走査線の先行数に
    わたって対応する図形要素と関連した前記連なりの座標
    の値の精度の予定値以内に表わされることを特徴とする
    特許請求の範囲第61項記載の装置。 (37) 各図形要素毎に、ある先行走査線における図
    形要素の幅の可変関数として予め定めた精度値を決定す
    る装置を更に設けることを特徴とする特許請求の範囲第
    66項記載の装置。 関 前記処理装置は、ある図形要素のある部分について
    前記画像フィールドの他の部分に対する結合性を判定す
    る装置を更に設げることを特徴とする特許請求の範囲第
    61項記載の装置。 (39)前記の個別台形近似としての表示ならびに前記
    結合性の判定のときに作動して該画像フィールドの一部
    が1つの記号候補である時を判定するための装置を更に
    設けることを特徴とする特許請求の範囲第68項記載の
    装置。 (40)各記号候補の前記質量中心および最大範囲を判
    定する装置を更に設けることを特徴とする特許請求の範
    囲第69項記載の装置。 (41)記号の表示の正規化された参照ライブラリを記
    憶する装置と、 ある記号候補の大きさおよび向きを正規化する装置と、 前記の参照ライブラリの各表示に対する記号候補の重複
    度を測定する装置と、を更に設けることを特徴とする特
    許請求の範囲第40項記載の装置。 (4り 前記正規化装置は、各記号または候補の最大範
    囲が一定となるように前記質量中心の周囲で基準化を行
    ない、また前記質量中心および最大範囲により決定され
    るセグメントが予め定めた位置になるような向きに前記
    記号または候補を表わす装置を含むことを特徴とする特
    許請求の範囲第41項記載の装置。 (4階1つの画像フィールドの図形要素の各部を表わす
    順次走査の走査線信号を表わす2進データを符号化する
    方法において、 ある走査線における連続する類似の値を有する信号の連
    なりを表わす2つの座標を前記データがら抽出し、かか
    る記号は前記連なりの走査線における幅および位置を表
    わし、 ある時点に2いて、各々が前に走査された単一の図形要
    素と関連する処理データのブロックを、記憶装置に記憶
    し、かかるデータはある走査線における図形要素の幅お
    よび位置を表わす2つの座標を含み、 第1の図形要素と関連する記憶装置からのデータに対し
    ある連なりの座標を比較し、かつ前記第1の図形要素の
    座標の各々の走査線当りの平均変化率と関連する量を判
    定することからなることを特徴とする方法。 (4(イ)前記連なりを表わす座標が、前記第1の図形
    要素の座標の変化率と関連する量により予め定めた精度
    値以内で予期されるかどうかについて判定することを更
    に含むことを特徴とする特許請求の範囲第46項記載の
    方法。 (451前記実行の座標が変化率と関連する量により予
    め定めた精度値内で予期されないことが判定される時、
    前記連なりを含む前記図形要素が下記の特性、即ち (1)この図形要素が前に走査された図形要素を含むY
    接合であり、 ■ この図形要素が前に走査された図形要素を含むλ接
    合であり、 慎)この図形要素が前に走査された連続している図形要
    素であり、 (1v)この図形要素が新たな図形要素であることの1
    つを有するかどうかを判定することを更に含むことを特
    徴とする特許請求の範囲第44項記載の方法。 (46)前記図形要素が前記の4つの特性の1つを有す
    るかどうかを判定するステップが、前記連なりと関連す
    るデータおよび記憶装置からのデータを多数の並列の演
    算論理装置に対して選択的にゲートすることにより実施
    されて、前記各判定が実質的に同時に行なわれることを
    特徴とする特許請求の範囲第45項記載の方法。 (47)二次元の画像フィールドゝに現われる1つの記
    号の候補の正規化された表示を行なう方法において、 ある順序において前記候補を走査し、該候補に対してこ
    れにより生成される走査信号と対応する線と位置の値と
    対応する座標による表示を割当て、あたかも1枚の均一
    な厚さおよび密度のシートであるかの如く計算された前
    記候補の表示の質量中心を判定し、 前記候補の重心からの最大距離における候補の点を判定
    するステップを含むことを特徴とする方法。 (4秒 前記質量中心から最外延点までの距離の逆数と
    比例する因数によりその質量中心に対して候補を基準化
    するステップを更に含むことを特徴とする特許請求の範
    囲第47項記載の方法。 (49)その質量中心および最外延点により判定され不
    セグメントが座標系の各軸に対する予め定めた方向角度
    で存在するように、前記座標をその質量中心の周囲に回
    転するステップを更釦含むことを特徴とする特許請求の
    範囲第48項記載の方法。 (5(It 前記の回転され基準化された。候補を、記
    憶されている記号表示ライブラリに対して比較し、かつ
    最も大きな重複度を有するものを判定するステップを更
    に含むことを特徴とする特許請求の範囲第49項記載の
    方法。
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