JPH087754B2 - 図面検索方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は図面データをデータベースとして記憶管理
し、入力された検索条件に従って図面データを検索する
図面検索方式に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は、公開特許公報平１−263770、昭62−279467
等にみられる画像検索装置の構成を示すブロック図であ
る。第６図において、１はスキャナ等により図面データ
を入力して必要なデータ構造に変換する図面データ入力
手段、３は上記入力された図面データをコード化し蓄積
する図面データ蓄積手段、４はキーボードやマウス等に
より図面の検索条件を入力する検索条件入力手段、７は
上記蓄積された図面データを参照して検索条件を満たす
図面データを求める図面検索実行手段、８はCRTディス
プレイ等に図面検索実行手段７により求められた図面デ
ータを表示出力する検索結果出力手段である。

上記公開特許公報平１−263770、昭62−279467におけ
る図面データ蓄積手段３の詳細は第９図のとおりであ
る。第９図において、９は画像データをそのままの形で
記憶する画像情報記憶手段、10は画像データから検索キ
ーとして用いる図形情報を抽出する図形情報抽出手段、
11は抽出された図形情報を記憶する図形情報記憶手段、
12は画像情報記憶手段９で記憶された画像情報と図形情
報記憶手段11で記憶された図形情報とを対応付けた構造
情報を作成する構造情報作成手段、13は上記構造情報を
記憶する構造情報記憶手段である。

従来例である公開特許公報平１−263770、昭62−2794
67では、それぞれ第９図の図形情報抽出手段10で、画像
情報蓄積手段９に蓄積された画像情報をもとにして検索
キーとなり得るいろいろな図形構造を抽出して、それら
を利用して目的の図面を検索している。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の図面検索装置は以上のように構成され、検索情
報である図形情報を、検索対象である画像情報のそのま
まの形から抽出するため、検索条件として用いることの
できる図形情報に制限があった。ここでは、例としてシ
ンボルと接続線とからなる図面を対象とする場合を考え
て、上記の図面のそのままの形から抽出される図形情報
だけを用いて図面検索を行う場合の問題点の例を述べ
る。

この従来の図面検索方式における図形情報抽出手段10
の図面情報データのコード化の方法について、第４図を
用いて説明する。第４図（ａ）はシンボルと接続線から
なる図面であり、B,Pはシンボルの種類を示し、ｄは接
続線の交点・分岐点を示す。この図面中、コード化の際
の中心シンボルとしてＰを選んだ場合、該当図面は第４
図（ｂ）ないし（ｃ）のようにシンボルＰを根とした木
構造データで表される。この段階では木構造データの表
現方法は複数あるので、シンボル配列の優先順位をもと
に、木構造データを一意化して第４図（ｄ）のように表
現する。この一意化された木構造データを図面データ蓄
積手段３に蓄積する。

次に図面検索実行手段７について第７図を用いて説明
する。第７図は、検索条件入力手段４から入力された検
索手段を一意化した木構造データと、図面データ蓄積手
段３に蓄積された木構造データのうち上記の検索条件に
照合する木構造データの例を示している。木構造データ
における照合は次の手順で行われる。検索条件の木構造
データの根である第７図のＡと、照合を行う図面データ
の木構造データの根である第７図のａとを比較する。Ａ
とａとは第７図では一致しているので、次に検索条件の
木構造データの根の次の階層のノード，即ち第７図のB,
Cに対応するノードが、照合を行う図面データを木構造
データの根のすぐ下の階層の中に存在するかを調べる。
第７図の例では、B,Cに対応するノードが、照合を行う
図面データの木構造データの根のすぐ下の階層の中にノ
ードb,cとして存在し、b,cはそれぞれB,Cと一致するの
で、次に検索条件の木構造データのノードＢのすぐ下の
階層のノード，即ち第７図のD,Eに対応するノードが、
照合を行う図面データの木構造データのうち検索条件の
ノードＢに対応，一致するノードｂのすぐ下の階層の中
に存在するかを調べる。第７図の例では、D,Eに対応す
るノードが、照合を行う図面データの木構造データのｂ
のすぐ下の階層の中にノードd,eとして存在し、d,eはそ
れぞれD,Eと一致する。以上述べたように、第７図の例
では検索条件の木構造データの各ノードA,B,C,D,Eに対
応するノードが照合を行う図面データの木構造データの
中に存在し、かつ検索条件の木構造データ中のA,B,C,D,
Eとそれらに対応する，照合を行う図面データの木構造
データ中のノードa,b,c,d,eがそれぞれ一致している。
以上の手順を経て、第７図の＜検索条件＞の木構造デー
タと＜蓄積された図面データ＞の木構造データとが照合
し、その結果、第７図の＜検索条件＞によって＜蓄積さ
れた図面データ＞が検索される。反対に、もし検索条件
の木構造データの各ノードに対応するノードが、照合を
行う図面データの木構造データ中に存在しなかったり、
またたとえ対応するノードが存在しても、それぞれが一
致しない場合には、検索条件と照合を行う図面データと
は照合せず、その検索条件ではその図面データを検索で
きない。第８図は、上記の手順では照合しない例であ
る。第８図の検索条件の木構造データの各ノードのうち
A,B,C,については照合する図面データの木構造中に対応
するノードa,b,cがあり、Ａとａ、Ｂとｂ、Ｃとｃはそ
れぞれ一致している。しかし、検索条件のノードＢのす
ぐ下の階層のノードα，βに対応するノードが、照合を
行う図面データの木構造データのうち検索条件のノード
Ｂに対応，一致するノードｂのすぐ下の階層のノードω
しかなく、検索条件のノードα，βのうち一方のノード
が対応するノードのないまま残ってしまう。したがっ
て、第８図の例では、＜検索条件＞の木構造データと、
＜蓄積された図面データ＞の木構造データとは照合せ
ず、第８図の＜検索条件＞によっては第８図の＜蓄積さ
れた図面データ＞は検索されない結果となる。

上記の例で述べたように、検索対象となる画像情報の
そのままの形から抽出された図形情報、すなわち木構造
を用いた図面検索方式では、第７図に示すように検索条
件の木が木の根から見て蓄積された図面データの木に完
全に包含されているという条件しか設定できなかった。
例えば、第８図に示すように木構造に完全な包含関係は
成立しないが、木構造中のある部分を取り出した範囲で
はノードの対応が付くような場合には図面データの検索
ができないという機能上の問題点があった。したがっ
て、従来の図面検索方式は１つの図面データを検索目的
によって色々な検索基準から見ることができず、本当に
検索したい図面を検索することができないこともあると
いう問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、従来のように図面データや検索条件の木構
造データをそのまま検索に用いるだけでは無視されてし
まうような両木構造データ間の部分的類似点に着目して
図面の検索を可能にすることにより、多くの種類の検索
を行え、目的とする図面を精度良く検索することができ
る図面検索方式を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る図面検索方式は、図面データ入力手段
１で入力された図面データの図面に対し、図面中の構成
要素であるシンボルと接続線を使用目的に応じて複数の
種類に類別し、予め定義された基準に従って構成要素の
うちの限られた種類のみを残し、他の構成要素を省略す
ることによって、１つの入力図面から予め定義された基
準の数だけ構造情報データを構造情報作成手段２で作成
して図面データ蓄積手段３に蓄積し、また、図面検索の
際には検索条件入力手段４で入力された検索条件として
の図面に対し、上記定義された基準の中から利用者が検
索目的に応じて選択した検索基準設定手段５の基準に基
づいて構成要素を省略した検索用構造情報データを検索
用構造情報作成手段６で作成し、この省略された検索用
構造情報データを用い、上記図面データ蓄積手段３に蓄
積されているところの同じく省略された構造情報データ
から図面データを図面検索実行手段７で検索するもので
ある。

〔作用〕

構造情報作成手段２は、図面データ入力手段１で入力
された図面データの図面に対し、図面中の構成要素であ
るシンボルと接続線を使用目的に応じて複数の種類に類
別し、予め定義された基準に従って構成要素のうちの限
られた種類のみを残し、他の構成要素を省略することに
よって、１つの入力図面から予め定義された基準の数だ
け構造情報データを作成し、図面データ蓄積手段３に蓄
積する。また、図面検索の際には、検索用構造情報作成
手段６は、検索条件入力手段４で入力された検索条件と
しての図面に対し、定義された基準の中から利用者が検
索目的に応じて選択した検索基準設定手段５の基準に基
づいて構成要素を省略した検索用構造情報データを作成
する。図面検索実行手段７は、その省略された検索用構
造情報データを用い、図面データ蓄積手段３に蓄積され
ているところの同じく省略された構造情報データから図
面データを検索する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例に係る図面検索方式を採
用した図面検索装置の構成を示すブロック図である。第
１図において、第６図に示す構成要素に対応するものに
は同一の符号を付し、その説明を省略する。この実施例
は、後述する構造情報データを導入することによって、
従来のように図面データ及び検索条件の木構造データを
そのまま検索に用いるだけでは無視されてしまうような
両木構造データ間の部分的類似点に着目して図面を検索
するものである。木構造における部分的類似点とは、例
えば第８図に示すように木構造すべてをそのままの形で
対応させて検索する方法では照合しないが、それぞれの
木構造の中で検索目的によって特に注目したい重要なノ
ード，第８図の例ではノードA,B,C,D,Eだけを残し、他
を省略することによって構造情報データを作成し、これ
を用いて検索することによって＜検索条件＞と＜蓄積さ
れた図面データ＞とを照合させることができる。

これは、両木構造のうち、検索目的によって選ばれた
特定の構成要素間に存在する部分的類似性を用いた検索
である。このように、２つの木構造データの中で特定の
種類の構成要素の間にのみ存在する類似性を利用するた
めに、２つの木構造データの中のその他の重要でない構
成要素を省略するための基準を検索基準という。

第１図において、２は図面データ入力手段１によって
入力された図面データから予め定義されているいくつか
の検索基準に従ってそれぞれ構造情報データを作成する
構造情報作成手段である。これらの構造情報データは元
の図面データとともに図面データ蓄積手段３によって蓄
積され、同時に上記構造情報データからその元となった
図面データを取り出すことができるためのデータも保存
しておく。また、６は検索条件入力手段４により入力さ
れた検索条件から検索基準設定手段５によって設定され
た基準に従って検索用構造情報データを作成する検索用
構造情報作成手段である。

詳しくは、構造情報作成手段２は、図面データ入力手
段１で入力された図面データの図面に対し、図面中の構
成要素であるシンボルを例えば主要機器や計測用機器等
の使用目的に応じて複数の種類に類別し、接続線を例え
ば主要配管や制御用配管等の使用目的に応じて複数の種
類に類別し、予め定義された基準に従って構成要素のう
ちの限られた種類のみを残し、他の構成要素を省略する
ことによって、１つの入力図面から予め定義された基準
の数だけ構造情報データを作成する。また、検索用構造
情報作成手段６は、検索条件入力手段４で入力された検
索条件としての図面に対し、定義された基準の中から利
用者が検索目的に応じて選択した検索基準設定手段５の
基準に基づいて構成要素を省略した検索用構成情報デー
タを作成する。

次に上記実施例の動作について説明する。

先ず、図面データのデータベースとしての入力は以下
の手順で行う。第２図（ａ），（ｂ）は入力する図面例
としての発電所用の隔離図の例である。手順について説
明する前に、これらの隔離図について述べる。

発電所の全設備は系統図と呼ばれる設備図面によって
管理されているが、設備の点検・整備の際にはその部分
だけを全体の設備から切り離すことが必要である。隔離
と呼ばれるこの切り離しは、実際には配管の途中に取り
付けられている複数の弁のうちのいくつかを閉じること
によって行われる。系統図の中からこれらの隔離された
範囲だけを取り出した図面を隔離図面といい、過去に行
われた点検・設備に対してそのための隔離図面が存在す
る。その隔離図の例が第２図（ａ），（ｂ）である。第
２図（ｃ）には、隔離図中の主な記号の説明がある。

これらの図面は図面データ入力手段１より入力され、
図面データ蓄積手段３によりコード化され記憶される。
次に、これらの図面データから構造情報作成手段２を用
いて、予め定義されたいくつかの検索基準に従ってそれ
ぞれ構造情報データを作成し、これらも上記図面データ
と同様に図面データ蓄積手段３によってコード化され記
憶される。

図面データ蓄積手段３に記憶される構造情報データに
は後からその元となった図面データを引き出すためのデ
ータを付加しておく。第３図（ａ）〜（ｄ）は本実施例
で用いた構造情報作成のための検索基準とそれによって
作成される構造情報の例である。

構造情報データを作成する手順について、以下に４例
について具体的に述べる。第３図（ａ）の主要機器に注
目する検索基準に基づく構造情報は、まず指定された隔
離図中にある配管の区別をなくす。隔離図中の配管に
は、第３図（ｅ）のようにいくつかの種類がある。次
に、上記隔離図中から弁を取り除く。ただし、制御用の
部品が付いているものは残す。第３図（ｆ）に、取り除
く弁と残す弁の例を示す。更に、上記隔離図中から特に
重要でないと考えられる機器を取り除く。第３図（ｇ）
に取り除かれる特に重要でない機器の例を示す。ここま
での作成手順で、隔離図中に記号を含まないループがで
きた場合、第３図（ｈ）に示すようにループの部分を一
本の線で表現する。

第３図（ｂ）の主要配管に注目する検索基準に基づく
構造情報は、まず指定された隔離図中から、主配管以外
の配管を取り除く。そして主配管上の機器はすべて残
す。主配管については、第３図（ｂ）に実例が示されて
いる。上記隔離図中に主配管がない場合、この構造情報
は定義されない。

第３図（ｃ）の制御用配管に注目する検索基準に基づ
く構造情報は、まず指定された隔離図中から制御用配管
を見つける。制御用配管とは、第３図（ｉ）に示すよう
な制御用部品に接続されている計装制御配管である。次
に、上記制御用配管の両端の機器を構造情報に含める。
次に、上記機器のそれぞれを、最初に指定された隔離図
の範囲内で可能なすべての配管で結びつける。結びつけ
に用いた配管上の機器はすべて残す。上記隔離図中に制
御用配管がない場合、この構造情報は定義されない。こ
の構造情報の作成手順については、第３図（ｊ）の隔離
図を用いた例を第３図（ｋ）に示す。

第３図（ｄ）の計測用配管に注目する検索基準に基づ
く構造情報は、まず指定された隔離図中から計測用機器
を見つける。第３図（ｌ）に計測用機器の例を示す。次
に、上記計測用機器のそれぞれを、最初に指定された隔
離図の範囲内で可能なすべての配管で結びつける。結び
つけに用いた配管上の機器はすべて残す。上記隔離図中
に計測用機器がない場合、この構造情報は定義されな
い。

次に、検索キーである図面データの入力，変換，蓄積
は以下の手順で行う。検索キーのもととなる図面は第２
図と同様な隔離図である。この図面は検索条件入力手段
４より入力される。次に検索基準設定手段５によって、
第３図に示す４つの構造情報の基準のうちの１つを検索
者に設定させる。この時、特に４つの構造情報のうちの
１つを検索者が選択しなければ、検索条件入力手段４で
入力された図面データがそのまま検索キーとなる。設定
された構造情報の基準に従って、検索条件入力手段４で
入力された図面から検索用構造情報作成手段６によって
構造情報を作成し、第４図と同様な木構造データに変換
する。

次に図面データの検索は以下の手順で行う。

図面検索実行手段７は、図面データ蓄積手段３によっ
て記憶された木構造データの中から、先の手順で求めた
検索キーの木構造データに照合するものを求める。そし
て、求められた木構造データがある図面データの構造情
報であった場合、そのもとの図面データを求めて、得ら
れた図面データの名称が検索結果出力手段８に表示され
る。

以上説明したように、上記実施例によれば、図面デー
タ蓄積手段に蓄積されるのは、第２図のような隔離図を
そのまま木構造データに変換したものだけでなく、第３
図のような、ある基準に基づいて木構造そのものを簡略
化したデータも同時に蓄積されているので、検索キーの
木構造を完全に包含した形の図面データでなくても、検
索者の設定した基準において類似点が認められれば検索
することができる。第５図（ａ），（ｂ）に木構造デー
タに単純に変換しただけでは照合されず、構造情報を用
いることによって照合される例を示す。

以上説明したように上記実施例では、検索対象となる
図面情報のそのままの形から図形情報を抽出するだけで
なく、図面データ蓄積手段の前に構造情報作成手段（従
来技術の項で述べた構造情報とは別のもの）を設けるこ
とによって、図面情報そのものから利用者の検索目的に
応じていくつかの方式で省略，簡単化したものを作り、
それらを元にして、あらためて図形情報を抽出すること
によって、従来にはない新しい検索が可能となる。

なお、上記実施例では検索キーとなる図形データを検
索条件入力手段４より入力し、これらの図形データから
検索基準設定手段５によって設定された基準に従って検
索用構造情報作成手段６を用いて構造情報を作成して一
意記号データに変換する例を示したが、検索キーとなる
図面データや構造情報を手作業で木構造データに作成し
てもよい。即ち、検索条件入力手段4,検索基準設定手段
5,検索用構造情報作成手段６を手作業による手段で実現
してもよい。ただし、この場合、手間や時間を多く要す
る。

また、上記実施例では、図面データを図面データ入力
手段１より入力し、これから構造情報作成手段２を用い
て構造情報を作成する例を示したが、他の既存装置に図
面データ入力手段１及び構造情報作成手段２に相当する
手段が備えられていれば、その既存装置により構造情報
を作成してもよい。

また、上記実施例では図形が描かれた図面を検索した
が、画像やパターン等が描かれた図面を検索する場合
も、同様な構成により行うことができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、予め定義された基準に
従って構成要素のうちの限られた種類のみを残し、他の
構成要素を省略することによって、１つの入力図面から
予め定義された基準の数だけ構造情報データを作成して
蓄積し、また図面検索の際には入力された検索条件とし
ての図面に対し、上記定義された基準の中から利用者が
検索目的に応じて選択した基準に基づいて構成要素を省
略した検索用構造情報データを作成し、この省略された
検索用構造情報データを用い、上記蓄積された構造情報
データから目的の図面を検索するようにしたので、検索
条件を満足する画面が抽出され、従来のように図面デー
タや検索条件の木構造データをそのまま検索に用いるだ
けでは無視されてしまうような両木構造データ間の部分
的類似点に着目して検索が可能となり、多くの種類の検
索を行え、これにより１つの図面データを検索目的によ
って色々な検索基準から見ることもでき、重要でない検
索要素にとらわれることなく、本当に検索したい図面を
検索でき、したがって目的とする図面を精度良く検索で
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る図面検索方式を採用
した図面検索装置の構成を示すブロック図、第２図
（ａ），（ｂ）はこの実施例においてデータベースとし
て入力する隔離図の例を示す図、第２図（ｃ）は上記隔
離図中の主な記号の説明図、第３図（ａ）はこの実施例
において主要機器に注目する基準で作成される構造情報
を説明するための図、第３図（ｂ）は主要配管に注目す
る基準で作成される構造情報を説明するための図、第３
図（ｃ）は制御用配管に注目する基準で作成される構造
情報を説明するための図、第３図（ｄ）は計測用配管に
注目する基準で作成される構造情報を説明するための
図、第３図（ｅ）は上記隔離図中の配管の種類を示す
図、第３図（ｆ）は隔離図中の弁の種類を示す図、第３
図（ｇ）は隔離図中の重要でない機器を示す図、第３図
（ｈ）は記号を含まないループが生成されたときの処理
を説明するための図、第３図（ｉ）は制御用配管の例を
示す図、第３図（ｊ）は制御用配管に注目する検索基準
に基づく構造情報作成の例を示す図、第３図（ｋ）は制
御用配管に注目する検索基準に基づく構造情報作成の例
を示す図、第３図（ｌ）は隔離図中の計測用機器の例を
示す図、第４図はこの実施例において図面データと構造
情報を変換して得られる木構造データの内容を示す図、
第５図（ａ），（ｂ）は構造情報の導入によって得られ
る実施例の効果を説明するための図、第６図は従来の図
面検索方式を採用した図面検索装置の構成を示すブロッ
ク図、第７図はこの従来例における図面データの検索処
理を説明するための図、第８図はこの従来例では検索で
きない類似パターンを持つ木構造データの例を示す図、
第９図はこの従来例における図面データ蓄積手段の構成
を示すブロック図である。 １……図面データ入力手段、２……構造情報作成手段、
３……図面データ蓄積手段、４……検索条件入力手段、
５……検索基準設定手段、６……検索用構造情報作成手
段、７……図面検索実行手段、８……検索結果出力手
段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−54670（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−54669（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−62239（ＪＰ，Ａ) 電子情報通信学会技術研究報告ＩＥ90− ８（1990−５−24）ｐ．55−60 「アドバンストデータベースシステム」 シンポジウム（昭和63年12月）Ｐ．33−42 情報処理学会第39回（平成元年後期）全 国大会講演論文集ｐ．970−971 情報処理学会第38回（昭和64年前期）全 国大会講演論文集ｐ．676−677

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シンボルと接続線等を主要構成要素として
   図形が画像が描かれた図面の図面データを蓄積し、利用
   者の提示した図面に類似した図面の図面データを上記蓄
   積された図面データから検索する図面検索装置におい
   て、蓄積すべき図面データを入力する図面データ入力手
   段と、この図面データ入力手段で入力された図面データ
   から予め定義されているいくつかの基準に従って各々の
   図面の構成要素を簡略化した構造情報データを作成する
   構造情報作成手段と、この構造情報作成手段で作成され
   た構造情報データをその元の図面データとともに蓄積す
   る図面データ蓄積手段と、図面を検索するための検索条
   件を入力する検索条件入力手段と、この検索条件入力手
   段で入力された検索条件を用いて検索する際の検索基準
   を利用者が指定するための検索基準設定手段と、上記検
   索条件と検索基準とから検索キーとして使う検索用構造
   情報データを作成する検索用構造情報作成手段と、上記
   図面データ蓄積手段で蓄積された図面データの中から当
   該検索用構造情報データに照合する図面データを検索す
   る図面検索実行手段と、この図面検索実行手段で検索さ
   れた図面データを図面検索結果として出力する検索結果
   出力手段とを備え、上記図面データ入力手段で入力され
   た図面データの図面に対し、図面中の構成要素であるシ
   ンボルと接続線を各々使用目的に応じて複数の種類に類
   別し、予め定義された基準に従って上記構成要素のうち
   の限られた種類のみを残し、他の構成要素を省略するこ
   とによって、１つの入力図面から予め定義された基準の
   数だけ構造情報データを上記構造情報作成手段で作成し
   て上記図面データ蓄積手段に蓄積し、また図面検索の際
   には上記検索条件入力手段で入力された検索条件として
   の図面に対し、上記定義された基準の中から利用者が検
   索目的に応じて選択した上記検索基準設定手段の基準に
   基づいて構成要素を省略した検索用構造情報データを上
   記検索用構造情報作成手段で作成し、この省略された検
   索用構造情報データを用い、予め図面データ蓄積手段に
   蓄積されているところの同じく省略された構造情報デー
   タから図面データを上記図面検索実行手段で検索するこ
   とを特徴とする図面検索方式。