JPH10269366A - 図面記号認識方法 - Google Patents

図面記号認識方法

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JPH10269366A
JPH10269366A JP9087276A JP8727697A JPH10269366A JP H10269366 A JPH10269366 A JP H10269366A JP 9087276 A JP9087276 A JP 9087276A JP 8727697 A JP8727697 A JP 8727697A JP H10269366 A JPH10269366 A JP H10269366A
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康浩 青木
Akio Shio
昭夫 塩
Hideki Koike
秀樹 小池
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、手書きによりラフに書かれた
記号情報を認識する図面記号認識方法を提供することに
ある。 【解決手段】本発明は、イメージスキャナ等の入力部か
ら入力した地図や平面図などの図面に描かれている方位
記号などのように、描かれている向きに意味を持つ記号
を認識する方法において、記号の中から方向情報を持つ
部分の特徴を抽出するステップと、抽出された特徴をデ
ータベース登録するためにパターン化するステップと、
該データベースと入力パターンとの照合により記号の方
向を認識するステップとを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はイメージスキャナな
どの入力部を介して入力される、手書きまたは印刷され
た図面から、図面に表記されている方位記号等の意味を
自動的に認識する方法に関し、図面の電子化(CAD入
力)のための自動入力用ツールなどとして利用すること
ができる。
【0002】
【従来の技術】従来、図面のCAD入力作業はマニュア
ル入力が一般的であり、自動入力はほとんど行われてい
ない。限られた図面に対して自動入力をしている場合で
も、決まった書き方で、かつ、きれいに書かなければな
らないなどの制約が存在していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたもので、従来の図面認識技術を利用して
も、図面入力には多くの制約があったという上記の問題
点を解決し、手書きによりラフに書かれた記号情報を認
識する図面記号認識方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の図面記号認識方法は、イメージスキャナ等の
入力部から入力した地図や平面図などの図面に描かれて
いる方位記号などのように、描かれている向きに意味を
持つ記号を認識する方法において、記号の中から方向情
報を持つ部分の特徴を抽出するステップと、抽出された
特徴をデータベース登録するためにパターン化するステ
ップと、該データベースと入力パターンとの照合により
記号の方向を認識するステップとを有することを特徴と
する。
【0005】また本発明は、前記図面記号認識方法の方
向情報を持つ図面記号の特徴を抽出するステップにおい
て、記号の中心から放射線方向に一定値離れたドーナツ
状の領域から記号を表す画素を抽出することを特徴とす
る。
【0006】また本発明は、前記図面記号認識方法の記
号を描く用紙において、あらかじめ中心を通るいくつか
の線分で分割した円記号などを、あらかじめドロップア
ウトカラーで印刷しておくことを特徴とする。
【0007】また本発明は、前記図面記号認識方法の方
向情報を持つ図面記号をパターン化する方法において、
該記号を構成する画素をその位置情報によるクラスタリ
ングをすることと、クラスタリングされた画素情報を基
に該記号をパターン化することを特徴とする。
【0008】すなわち、本発明は、(1) あらかじめ
学習用として用意した手書きの記号データから、歪みな
どの影響を受け難い部分の特徴を獲得する手法と、
(2) 獲得した特徴を比較しやすい数値パターンに変
換する手法を用いる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態例を詳細に説明する。本発明による図面記号認識
方法は、一般住宅の間取りを表す平面図などに描かれ
る、方位などを表す記号の自動認識に利用可能である。
以下は、建築用の平面図に表記された方位記号の自動認
識に適用した本発明の実施形態例の説明である。
【0010】図1で本発明の処理手順を示す。10図面
記号登録処理で、認識処理で用いる角度テーブルを学習
データから生成し、20図面記号認識処理で、該角度テ
ーブルと入力データを照合することにより記号を認識し
ている。
【0011】10図面記号登録処理では、11学習デー
タを入力し12特徴抽出処理と13パターン登録により
14角度テーブルを生成している。11学習データは、
図3に示すように、図面用紙にあらかじめドロップアウ
トカラーで印刷した円記号上に、方位を表す記号を描い
たものである。方位記号の書き方の例として3種類を図
4(a),(b),(c)に示す。ここで図4(a),
(b),(c)に示す記号は、全て右斜め上方向を表現
した状態を表している。こういった記号を11学習デー
タとしてイメージスキャナなどのデータ入力装置から読
みとる。
【0012】12特徴抽出処理では、データ入力装置か
ら読みとった11学習データから黒画素を抽出し、その
位置の持つ角度情報から方位マークデータとしてパター
ン化している。この処理フローを図2に示す。まず、3
1黒画素抽出処理は図5に示すように、図面用紙に描か
れた方位記号から、ドーナツ状の灰色の部分(図では点
で表している。)の黒画素を抽出する。図5の部分拡大
図で示すように、射影範囲(20Dot)の周囲にノイ
ズ除去(10Dot)部分がある。図5で、方位マーク
と斜線の重なっている部分を抽出する。次に、32角度
検出処理で、得られた黒画素に対して、図6に示すよう
に円の中心からの角度を計算する。すなわち、X,Yを
黒画素の座標、θを角度、rを半径、Xr,Yrを円の
中心座標とすると、 θ=tan-1{(Y−Yr)/(X−Xr)} θ<0の場合 θ+=360 となる。そして、33クラスタリング処理では、32角
度検出処理で得られた角度を、図7(a),(b)に示
すように例えば番号(Number)0〜15の16分
割とした角度範囲に割り振り、そして、図8(a),
(b)に示すように、番号0〜15の角度範囲毎に黒画
素の検出数をカウントする。図8(a),(b)の例は
45度の場合である。これを図面に描かれた1つの記号
データ毎に行い、一定値以上の数がカウントされた角度
範囲を1、それ以外を0としたビット列の並びを34出
力データとして1つのパターンとする。
【0013】13パターン登録では、得られたパターン
を基に、14角度テーブルを作成する。14角度テーブ
ルは、方位の角度を検出するために使用する方位マーク
データと照合するために作成する。テーブル数は、分割
したパターンのデータ分存在する。本事例のように16
分割とすると216=65536となる。まず図9に示す
65536行のサイズを有する角度テーブルを用意し、
確定範囲欄の初期値は全て−1の状態としておく。次に
学習データである方位マークを順次登録していく。例え
ば図8の方位マークに対しては、計算により方位マーク
データ「0011111000000100」が得られ
るとともにそのマークが表現している方向が「2」であ
ると操作者により予め定義されている。登録に当たって
は角度テーブル上、「001111100000010
0」にアクセスし、予め定義された「2」を確定範囲と
して書き込む。確定範囲欄には角度範囲を示す数値(0
〜15)の何れかが書き込まれる。登録する学習データ
のパターンは、1つのデータに対し円の中心に対して一
定度数づつ360度回転させたデータを生成すること
で、あらゆる方向のデータを登録できる。
【0014】20図面記号認識処理では、21評価デー
タを入力し22特徴抽出処理と23角度認識処理により
24認識結果を出力している。21評価データは、11
学習データと同様の書式で描かれた方位記号である。こ
れを、イメージスキャナ等のデータ入力装置から読みと
り、22特徴抽出処理を行う。この22特徴抽出処理
は、12特徴抽出処理とほぼ同様の処理であるが、32
角度検出処理の後に、下記の黒画素検出テーブルを作成
する処理を追加する。該黒画素検出テーブルは、検出さ
れた角度毎に黒画素数をカウントした数を格納したテー
ブルである。23角度認識処理では、22特徴抽出処理
により得られたパターンを14角度テーブルと照合させ
る。この時、確定範囲が未登録(−1)の場合にはエラ
ーとして出力する。未登録でなかった場合は、登録され
ている角度範囲に対し、該黒画素検出テーブルを参照
し、黒画素のピーク値を検出し、それを24認識結果と
する。図10(a),(b),(c)にこの処理の例を
示す。図10(a)に示すように、方位マークデータが
「0011111000000100」の場合、方位マ
ークの確定範囲は2となる。これは図10(b)に示す
ように、33.75〜56.25度のピーク検出範囲で
あるので、図10(c)に示すように、方位マーク2の
黒画素検出テーブル34〜56度の範囲からピーク値を
求める。この場合、43度〜47度までのピーク検出と
なり、45度で最も黒画素が検出されているので、45
度を方位マークの角度として確定し、認識結果は45度
となる。
【0015】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、建築
用の平面図や地図などに手書きした方位記号を自動認識
することで、CAD入力等にかかる時間を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態例に係る処理フローを示す構
成説明図である。
【図2】本発明の実施形態例に係る特徴抽出処理フロー
を示す構成説明図である。
【図3】本発明の実施形態例に係る方位マークの表示を
示す構成説明図である。
【図4】(a),(b),(c)はそれぞれ本発明の実
施形態例に係る方位マークの書式を示す構成説明図であ
る。
【図5】本発明の実施形態例に係る黒画素抽出範囲を示
す構成説明図である。
【図6】本発明の実施形態例に係る角度の算出方法を示
す説明図である。
【図7】本発明の実施形態例に係る方位マークテーブル
範囲を示す構成説明図である。
【図8】本発明の実施形態例に係る方位マークデータ作
成を示す説明図である。
【図9】本発明の実施形態例に係る角度テーブルを示す
構成説明図である。
【図10】(a),(b),(c)は本発明の実施形態
例に係る角度の確定を示す説明図である。
【符号の説明】
10 図面記号登録処理 11 学習データ 12 特徴抽出処理 13 パタン登録 14 角度テーブル 20 図面記号認識処理 21 評価データ 22 特徴抽出処理 23 角度認識処理 24 認識結果 31 黒画素抽出処理 32 角度検出処理 33 クラスタリング処理 34 出力データ X,Y 黒画素の座標 θ 角度 r 半径 Xr,Yr 円の中心座標

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 イメージスキャナ等の入力部から入力し
    た地図や平面図などの図面に描かれている方位記号など
    のように、描かれている向きに意味を持つ記号を認識す
    る方法において、記号の中から方向情報を持つ部分の特
    徴を抽出するステップと、抽出された特徴をデータベー
    ス登録するためにパターン化するステップと、該データ
    ベースと入力パターンとの照合により記号の方向を認識
    するステップとを有することを特徴とする図面記号認識
    方法。
  2. 【請求項2】 方向情報を持つ図面記号の特徴を抽出す
    るステップにおいて、記号の中心から放射線方向に一定
    値離れたドーナツ状の領域から記号を表す画素を抽出す
    ることを特徴とする請求項1記載の図面記号認識方法。
  3. 【請求項3】 記号を描く用紙において、あらかじめ中
    心を通るいくつかの線分で分割した円記号などを、あら
    かじめドロップアウトカラーで印刷しておくことを特徴
    とする請求項1または2記載の図面記号認識方法。
  4. 【請求項4】 方向情報を持つ図面記号をパターン化す
    る方法において、該記号を構成する画素をその位置情報
    によるクラスタリングをすることと、クラスタリングさ
    れた画素情報を基に該記号をパターン化することを特徴
    とする請求項1、2または3記載の図面記号認識方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013088517A1 (ja) * 2011-12-13 2013-06-20 株式会社日立製作所 停立人物の向き推定方法

Cited By (3)

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WO2013088517A1 (ja) * 2011-12-13 2013-06-20 株式会社日立製作所 停立人物の向き推定方法
JPWO2013088517A1 (ja) * 2011-12-13 2015-04-27 株式会社日立製作所 停立人物の向き推定方法
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