JPH02187877A - 図形認識装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンピュータシステム、ワードプロセッサに
おいて、キーボード、マウス２人カペン等を用いて描か
れた図形を認識する装置に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来の
図形認識装置は、予め登録されている円。

三角形、四角形、直線等と、キーボード、マウス入力ペ
ン等を用いて描かれた手書きの図形との形状を比較し、
形状が近似している登録図形を、描かれた図形として認
識する。

さらに、描かれた図形を直線と認識した場合、その傾き
が座標上の水平又は垂直方向から所定の角度範囲内であ
れば水平又は垂直線として認識する。一方、その傾きが
所定の角度範囲以上であれば、描かれた線分の傾きどお
りの直線として認識する。

以上のような構成の図形認識装置において、キーボード
、マウス、入力ペンによって遠近法に基づく立体図形又
は一定の傾きを持った直線群を描こうとする場合、オペ
レータの目分量では正確な立体図形及び一定の傾きを持
った直線群を描くことは難しい。

従って、例えば線分が収束する遠方の１点へ向けて一旦
ガイド線を描いておき、このガイド線に従って目的の線
分を描いた後にガイド線を消去する。又は、所要線分の
傾きに応したＸ方向、Ｙ方向の線分の長さ、始点、終点
の座標値等を算出し、入力面の座標表示を参照しながら
正確な線分を描く。

しかし、ガイド線は後で消去しなければならず、入力作
業が煩雑である。また、所要長さと座標値を算出した場
合は、算出した値に従って図形を正確に描かなければな
らず、人力作業が困難で煩雑であるという問題があった
。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
であって、大まかに描かれた手書き図形を、遠近法にの
っとった正しい立体図形又は一定の傾きを有する直線群
として認識し得る図形認識装置の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の図形認識装置は、その入力面に描かれた図形を
認識する装置において、所定の傾きを有する直線を予め
基準直線として定めておく手段と、基準直線の傾きと、
描かれた線分の傾きとを比較する手段と、比較の結果、
前記基準直線と描かれた線分との傾きの差が所定値以下
である場合、描かれた線分を基＄直線と傾きが同一の直
線として認識する手段とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明の図形認識装置は、描かれた線分を、予め定めで
ある所定の傾きを有する基準直線と比較し、比較の結果
、基準直線と描かれた線分との傾きの差が所定値以下で
ある場合、描かれた線分を基＄直線と傾きが同一の直線
として認識する。

また、比較の結果、（頃きの差が所定値以上である場合
は、描かれた線分の傾きと同一の直線として認識する。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき詳述する
。

第１図は、本発明に係る図形認識装置の構成を示すブロ
ック図である。図中１は、その人力面を移動する入力ペ
ンの軌跡を時系列の座標データとして検出し、座標デー
タ識別部２へ出力する手書き図形入力部であって、座標
データに応して、座標データ識別部２の動作モード、即
ち基準点、基準進の指定、図形入力等のモートが決定さ
れる。

座標データ識別部２は、与えられた時系列の座標データ
を、動作モードに応して、メモリ３．４、傾き検出部５
又は図形識別部６へ出力する。

図形識別部６は、与えられた時系列の座標データに基づ
き、描かれた図形の種別を識別し、識別結果に応じて、
装置外部又は直線識別部７へ図形のデータを出力する。

傾き検出部５は、与えられたデータに基づいて直線の傾
きを検出し、座標データ識別部２又は直線識別部７へ出
力する。直線識別部７は、傾き検出部５から与えられた
データ及びメモリ３，４から読み出したデータに基づき
、描かれた線分を適正な直線として識別する。

第２図は、本発明装置による図形認識方法の原理を説明
する模式図である。図中、ａは手書きの線分、θａはそ
の傾き、ｂは遠近法において線分が収束する遠方の点、
Ｃは手書きの線分の始点Ｓと遠方の点すとを結ぶ直線、
θＣはその傾き、ｄは予め設定されたθＣの傾きを有す
る直線、ｄθは手書きの線分の（頃きが基準直線の傾き
に等しいと認め得る士各方向の角度範囲である。

第２図では、（θｃ−ｄθ）≦θａ≦（θＣ＋ｄθ）で
あるので、手書きの線分ａの傾きはθＣに等しいと認識
され、手書きの線分が、遠近法に基づく正しい直線とし
て認識される。

以上のような構成の図形認識装置における図形認識方法
につき説明する。手書き図形入力部１は、その図形入力
面上を移動する入力ペンの！Ｉｔ跡をＸ−ｙ座標上の時
系列データとして検出し、検出した座標データを座標デ
ータ識別部２に与える。入力ペンが、手書き図形入力部
１の入力面に設けたモード指定領域を押圧すると、座標
データ識別部２は、指定領域のモードに応じた動作モー
ドに切り替わる。

例えば、遠近法に基づき立体図形を描く際の遠方の点を
指定する動作モードに切り替わると、座標データ識別部
２が、以降に与えられる時系列の座標データの先頭の座
標点（始点）を、遠方点として検出し、この座標値をメ
モリ３に格納する。

また、一定の傾きの直線を基準直線として指定する場合
、座標データ識別部２が、以降に与えられる線分の始点
及び終点の座標データを傾き検出部５に与え、傾き検出
部５は与えられた座標データからその直線の傾きを求め
て座標データ識別部２に与え、座標データ識別部２は与
えられたデータをメモリ４に格納する。なお、メモリ４
には、複数の直線の傾きを基準直線の傾きとして格納し
得る。

さらに、図形が入力された場合、座標データ識別部２が
、以降に与えられる時系列の座標データを図形識別部６
に与える。図形識別部６は、与えられた座標データから
入力ベンの屈曲点等の図形の特徴を検出し、円、三角形
、四角形、直線等、図形の種別を検出する。検出結果が
直線以外の図形、例えば円の場合であれば円と特定する
種別コード、円の中心座標２円の半径等のデータを装置
外部へ出力する。

一方、検出結果が直線の場合、時系列の座標データの先
頭データ（始点）及び最終データ（終点）を直線識別部
７に与える。直線識別部７は、与えられた始点及び終点
の座標データを傾き検出部５に与え、傾き検出部５が検
出した傾きデータを受は取る。次に、直線識別部７は、
始点とメモリ３に格納されている遠方点との座標データ
を傾き検出部５に与えて、両点を結ぶ直線の傾きを求め
させ、その直線の傾きデータを受は取る。

また、直線識別部７は、入力面に描かれた線分の傾きデ
ータを、０゛　（水平軸）、９０’（垂直軸）、始点と
遠方点を結ぶ直線の傾き、メモリ４に格納された基準直
線の傾きと比較し、いずれの傾きに一番近いかを検出し
、その傾きを、描かれた線分の傾きとして設定する。

さらに、描かれた線分の終点を、設定した傾きの直線に
垂直に投影し、投影した点を描かれた直線の終点として
再設定する。なお、描かれた線分の始点はそのままとす
る。

一方、描かれた線分の傾きに近い基準直線が検出されな
い場合は、描かれた直線の始点及び終点の座標データか
ら検出された傾きをそのまま直線の傾きとして設定し、
始点及び終点もそのままとする。

直線識別部７は、以上のようにして求めた始点。

終点を図形識別部６に与える。図形識別部６は、直線と
特定する種別コード、始点及び終点の座標データを、描
かれた線分の認識結果として装置外部へ出力する。

次に、第３図に示すフローチャートに基づき、遠近法に
基づいて描かれた直線からなる立体図形を認識する動作
について説明する。なお、立体図形の線分が収束する遠
方の点すの座標値、傾きが等しいと判定し得る上方向そ
れぞれの許容角度ｄθ及び角度を適宜に指定したＭ本の
基準直線の始点終点の座標値は予め登録しておく。

まず、手書きの線分の傾きに返信する傾きの直線が予め
記憶されているか否かを示すフラグＦに初期値“０″を
設定する（１）゜次に、手書きの線分ａの傾きθａと水
平軸の傾きＯｏの差θを算出する（２）。算出した傾き
の差θが所定角度ｄθより大きいか小さいかを判定しく
３）、差が小さい場合、即ち手書きの線分の停きがほぼ
水平軸に等しい場合、フラグＦに１”、θ１に比較基準
となった水平軸の領き０°、θ２に傾きの差θを設定し
く４）、垂直軸との比較は省略して次の比較へ移行する
。

一方、傾きの差θが所定角度ｄθより大きい場合、即ち
水平軸に近接していない場合は、次に垂直軸の傾き９０
°との差θを算出する（５）。算出した傾きの差θが所
定角度ｄθより大きいか小さいかを判定しく６）、差が
小さい場合、フラグＦに“１”θ１に比較基準となった
垂直軸の傾き９０°、θ２に傾きの差θを設定しく７）
、次の比較へ移行する。

次に、手書きの線分の始点Ｓと遠方点すとを結ぶ直線の
傾きθｂと手書きの線分の傾きθａとの差θを算出する
（８）。算出した傾きの差θが所定角度ｄθより大きい
か小さいかを判定しく９）、差が小さく、フラグＦが“
０″の場合、フラグＦに６１”θ１にｄθ、θ２に傾き
の差θを設定する００）。

また、既に（’Ｆきのほぼ等しい直線が検出されてフラ
グＦが“１″の場合は、θ２をθと比較しく１））、θ
がθ２より小さいければフラグＦはそのまま、θ１に今
回の傾きθｂ、θ２に傾きの差θを設定するαω。一方
、θがθ２より大きければフラグＦ。

θ１．θ２はそのままにして次の比較へ移行する。

次に、Ｍ本の基準直線との比較を順次行い、上述と同様
に、傾きの差θがｄθ以下の基準直線が検出されれば、
その差θと０２とを比較し、θがθ２より小さければθ
２の値を更新し、傾きの差が最小の基準直線を検出する
。

比較の結果、（頃きの近似した基準直線が検出された場
合は、手書きの線分の傾きを０１とし、さらに、傾きが
０１の直線に手書きの線分の終点を垂直に投影して直線
の終点を再設定しく１２）、描かれた線分を、遠近法に
基づいた直線として認識する。

また、比較の結果、傾きの近似した基準直線が検出され
なかった場合は、描かれた線分の傾きθａの直線として
認識する（１３）。

第４図ｔａ＋〜（ｄｌは、上述の如き手順で各直線を設
定する状態、（ｅｌは、設定の結果、手書き図形が遠近
法に基づく正しい立体図形として認識された状態を示す
概念図である。

なお、本実施例では、遠近法に基づいた立体図形を認識
する手順につき説明したが、同様の原理を用いて、手書
きの直線群を一定の傾きを有する直線群として認識する
ことも可能である。第５図はこのような認識状態を示す
概念図であって、（ａｌに示すような手書きの線分ａｌ
　ｌ　　３２　＋　　３３を、指定した一定の傾きを有
する基準直線ｄ、、ｄ２に基づき認識した結果、（ｂｌ
に示すような互いに平行な直線群からなる立体図形とし
て認識し得る。

〔発明の効果〕

本発明の図形認識装置は、遠近法に基づいた立体図形を
描く際、線分が収束する遠方の点に向かう直線に近い傾
きで描かれた線分を、遠近法に基づいた正確な直線とし
て認識できる。また、一定の傾きを有する直線群に近い
傾きで描かれた線分を、所定の傾きの直線群からなる立
体図形として認識できる。従って、厳密に正確な図形を
描かなくても、所定の法則に従った正確な立体図形とし
て認識するので、図形の入力作業が容易になるという優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る図形認識装置の構成を示すブロッ
ク図、第２図は図形認識の原理を説明する概念図、第３
図は図形認識の手順を示すフローチャート、第４図及び
第５図は図形認識の状態を示す概念図である。 １・・・手書き図形入力部　２・・・座標データ識別部
３．４・・・メモリ　５・・・傾き検出部　６・−・図
形識別部　７・・・直線識別部 特　許　出願人　　三洋電機株式会社 代理人　弁理士　　河　野　　登　夫 図 ９０度 図 （ａ） （ｂ） （Ｃ） 図 （ａ） 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）その入力面に描かれた図形を認識する装置におい
   て、 所定の傾きを有する直線を予め基準直線と して定めておく手段と、 基準直線の傾きと、描かれた線分の傾きと を比較する手段と、 比較の結果、前記基準直線と描かれた線分 との傾きの差が所定値以下である場合、描かれた線分を
   基準直線と傾きが同一の直線として認識する手段と を備えたことを特徴とする図形認識装置。