JPH0134498B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、文字・記号等の２値画像図形のデー
タ情報をデジタル化して、メモリー装置に蓄積す
る等の処理を行う際に、情報量を減少させるため
のデータ圧縮方法に関する。

文字・記号等の２値画像のデータ情報は、その
輪郭線のデータであるが、これをデジタル化して
メモリー装置に蓄積し、必要に応じて読みだして
記録装置に入力させ、所望の文字・記号等を再生
記録することは、たとえば電算写植機等において
実施されている。

この場合のデータ情報としては、個々の文字・
記号等について、その領域を多数の画素に細分割
し、それぞれの画素について黒（画線部）か白
（非画線部）かを判別して、２値信号として蓄積
する手法がある。しかし、再生画像の品質を良好
に保持するためには、分割画素数を増加させる必
要があり、大容量のメモリー装置を必要とし、ま
た蓄積入力時の作業量も大きくなつて、不経済で
ある。

また、文字・記号等の輪郭線に添つて、適宜に
サンプリング点を設け、各サンプリング点のＸ―
Ｙ座標値を、当該文字等のデータ情報として蓄積
する手法があるが、「ひらがな」の如き比較的単
純な形状の文字の場合でも、曲線部が多い時に
は、サンプリング点の間隔を密にして、多数設定
する必要があり、蓄積データは、やはり多量にな
る。

したがつて、輪郭線が、直線あるいはゆるやか
な曲線である個所では、サンプリング点の間隔を
大として、入力データ量を減縮させることが望ま
しい。しかし、個々の文字・記号等について、輪
郭線の曲率に応じて、的確にサンプリング点を選
定することは、高度の熟練に基く判断事項であつ
て、人件費が高くつき、また熟練者といえども、
多数の文字・記号等を１つずつ処理する間には、
判断ミスを犯すことを絶無とはなし難いといつた
不都合がある。

本発明は、上記の輪郭線に添つて配置した多数
のサンプリング点のＸ―Ｙ座標値をデータ情報と
して蓄積する際に、各サンプリング点を曲率の大
きい部分に対応した比較的小間隔で設定してお
き、これらの座標値を順次入力させたとき、直線
部又はゆるやかな曲線部に存在するサンプリング
点で、再生画像の品質に影響しないものについて
は、自動的にそのデータをメモリー装置には入力
させないようにすることにより、データを効率よ
く圧縮しうる方法を提供するものである。以下、
図面に基いて本発明を説明する。

第１図は、所要の輪郭線上に設定した複数個の
サンプリング点を、Ｘ―Ｙ座標図に表示した図
で、P₀〜P₉はサンプリング点を示す。実際には、
文字等の輪郭線は、少くとも１つの閉ループ線を
形成するが、ここでは、その一部だけを示してあ
る。

第１図において、P₀〜P₉各点は、上記の如く、
図形輪郭線に添つて配置されたサンプリング点で
ある。これらのサンプリング点のデータをすべて
使用し、これらの点を順次連結する線分によつて
輪郭を表現すれば、正確な再生画像が得られる
が、そのためには、メモリーに蓄積すべき情報量
が過大となる不都合が生ずることは、前述のとお
りである。

そこで、実作業においては、輪郭線が直線、ま
たはゆるやかな曲線の部分では、１つまたはそれ
以上のサンプリング点を無視し、数個離れたサン
プリング点を結ぶ線分をもつて、近似的に輪郭線
を表現することになる。第１図示の例では、P₁，
P₃，P₄，P₇，P₈の各点のデータが省略される。

しかし、輪郭線の曲率が大きい部分では、すべ
てのサンプリング点のデータに基いて、輪郭線を
表現しなければならない。第１図では、P₅及び
P₆の点が、この場合に相当する。

すなわち、第１図示の例によれば、P₀，P₂，
P₅，P₆，P₉の各サンプリング点のＸ―Ｙ座標値
は、輪郭線の形状を特定するための必要情報とし
て、メモリー装置に入力蓄積すべきデータであ
り、一方、P₁，P₃，P₄，P₇，P₈の各サンプリン
グ点の座標値は、無視しても差支えない不要情報
である。

本発明方法は、これらの座標値が、必要情報で
あるか、あるいは不要情報であるかを、サンプリ
ング点を結ぶ線分の長さとサンプリング点におけ
る折曲り角度との積に基いて、自動的に、かつ的
確に判定するものである。

より具体的に説明すると、P_o点とP_o+1点を結ぶ
線分の長さを「ｌ」とし、該線分がその前位線分
となす角度を「θ」として、両者の積値「ｌ・
θ」を求め、これを、あらかじめ設定した定数
「ｋ」と比較して「ｌ・θ＞ｋ」であれば、P_o+1
点の座標値を必要情報であると判定し、逆に
「ｌ・θ＜ｋ」の場合は、不要情報と判定するの
である。

そして、P_o+1点の座標値が不要情報であると判
定された場合には、引続き、次位のサンプリング
点P_o+2点と、もそのP_o点について同様の処理を行
う。

第１図示の例によれば、P₂点までの処理は終
つているものとして、P₂点とP₃点の座標値によ
つて「ｌ」及び「θ」を求め、「ｌ・θ」を計算
すると、この場合、「ｌ」は、隣接サンプリング
点間の距離であるため比較的小値であり、また
「θ」も、前位線分_{0 2}と_{2 3}との交角が小さい
ため、「ｌ・θ」が小さく、定数「ｋ」と比較し
たとき、「ｌ・θ＜ｋ」となつて、P₃点のデータ
は不要情報として判定される。

そこで、次にP₃点のデータをP₄点のデータで
置換えて、同様の処理を行うが、この例では、依
然「ｌ・θ＜ｋ」であつて、P₄点のデータも不
要情報である場合を示している。

次に、P₄点のデータをP₅点のデータで置換え
て演算処理を行うと、この場合は、「ｌ・θ＞ｋ」
となつて、P₅点のデータが必要情報として判定
され、その座標値が、メモリー装置に入力され蓄
積される。

次いで、P₅点とP₆点のデータによつて同じ演
算処理を行うと、この場合は「ｌ」は小さいが、
輪郭線の曲率が大きい部分に相当するため、「θ」
が大きい値をとる結果、「ｌ・θ＞ｋ」となつて、
P₆点のデータが必要情報と判定される。

定数「ｋ」は、上述説明より明らかなように、
この値を大きく設定すれば、不要情報として無視
されるサンプリング点が多くなり、データ圧縮率
が高くなつて、メモリー容量を減縮しうるが、そ
の反面、再生画像の原画パターンに対する忠実度
が低下することは避けられない。逆に、「ｋ」の
値を小さくすれば、再生画像の忠実度は向上する
が、大容量のメモリー装置が必要となる。

したがつて、「ｋ」の設定にあたつては、作業
目的及び設備機器の性能を考慮して、適切な値を
選定すればよい。

なお、上述説明では、「ｌ・θ＞ｋ」又は
「ｌ・θ＜ｋ」の場合について記述し、「ｌ・θ＝
ｋ」の場合には触れていないが、この場合には、
必要情報又は不要情報のいずれかに判定するよう
に、あらかじめ定めておけば、実作業上支障はな
い。

第２図は、本発明方法を実施するための装置の
ブロツク回路図を示す。

１及び２は、サンプリング点（P_o）及び
（P_o+1）の座標値（X_o、y_o）、及び（X_o+1、y_o+1）
の入力値である。これら座標値は、周知のデンタ
イジングテーブルあるいはプロツター等を用いて
入力すればよいので、詳細な説明は省略する。

入力値１及び２は、演算回路３に入力し、ここ
で、線分長(l)及び前位線分となす角度（θ）を、
次式に基いて計算する。

ｌ＝√（_o+1−_o）²＋（_o+1−_o）² θ＝θ_o-1−θ_o ただし、θ_o＝tan^-1X_o+1−X_o／y_o+1−y_o、 θ_o-1＝tan^-1X_o−X_o-1／y_o−y_o-1 演算回路３の出力(l)及び（θ）は、次段の乗算
回路４に入つて、その積「ｌ・θ」として出力
し、コンパレータ５において、定数設定回路６に
設定された定数「ｋ」と比較される。

コンパレータ５は、「ｌ・θ＞ｋ」の場合のみ、
次段のデータ入力制御装置７に入力指示信号を発
する。データ入力制御装置７は、該指示信号を受
けて、P_o+1点の座標値（X_o+1、y_o+1）を必要情報
としてメモリー装置に入力蓄積し、次いで、次位
のサンプリング点について同様の処理を行う。

もし、「ｌ・θ＜ｋ」の場合には、コンパレー
タ５からの出力はなく、P_o+1点の座標値は、不要
情報として無視され、続いて、〔ｎ＋１〕を〔ｎ
＋２〕に置換えて、同様の処理を反復する。

第３図は、この処理プロセスを示すフロー図で
ある。

以上詳記した如く、本発明方法は、文字・記号
等の図形データ情報をデジタル化してメモリー装
置に入力蓄積する際に、輪郭線上に配置した各サ
ンプリング点の座標値について、必要情報と不要
情報とを、自動的かつ的確に判定して、必要情報
のみを選択して蓄積することを可能としたもの
で、実用上きわめて有意義なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、図形輪郭線に添つて配置したサンプ
リング点の例示図、第２図は、本発明方法を実施
するための装置の一例を示すブロツク回路図、第
３図は、同装置の機能を示すフロー図である。 １，２…座標データ入力部、３…演算回路、４
…乗算回路、５…コンパレータ、６…定数設定
器、７…データ入力制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 図形輪郭線上に複数個のサンプリング点を配
   置し、それぞれのサンプリング点の座標値を図形
   輪郭データとして蓄積するに際し、 １つのサンプリング点の後位のサンプリング点
   とを結ぶ線分長と、該線分と前記１つのサンプリ
   ング点と前位のサンプリング点とを結ぶ前位線分
   とがなす角度に基いて、前記後位のサンプリング
   点の座標値が必要情報であるか否かを判定し、必
   要情報のみを蓄積することを特徴とする図形輪郭
   データ圧縮方法。 ２ 線分長(l)と、該線分が前位像分となす角度
   （θ）の積に基いて、必要情報か否かを判別する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   図形輪郭データ圧縮方法。 ３ ｌ・θ＞ｋ（ｋは定数）の場合にのみ、必要
   情報と判断することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載の図形輪郭データ圧縮方法。 ４ ｌ・θ≧ｋ（ｋは定数）の場合にのみ、必要
   情報と判別することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載の図形輪郭データ圧縮方法。