JPS6218956B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパターン認識の前処理装置に関し、く
わしくは細線化パターンに残らないようなパター
ンの微小部分を抽出する装置にかかわる。

２値パターンを細線化パターンに交換し細線化
パターンをもとに特徴点（たとえば端点、分岐
点、交差点、屈折点）や特徴値（たとえばストロ
ークの方向、曲りの程度、分岐点附近のへこみの
程度）を抽出し、辞書として記憶している特徴点
数や特徴量と比較してパターンを認識する方法が
ある。

ところが第１図ａに示すようなパターンを細線
化処理すると、第１図ｂのようになり、細線化パ
ターンとしては何も残らない要素が生じる。従つ
て細線化パターンから得られる情報と認識用辞書
とを比較して判定しパターン名を与えた後で、与
えたパターン名が登録された細線化処理で要素が
消えたのか区別のつかないパターン名と一致する
か調べ、一致していたら再度認識用辞書を引いて
元の２値パターンにおいて消える要素が存在する
かチエツクする必要があり、制御がやつかいで、
認識時間がかかるという欠点がある。

本発明は細線化パターンには残らない２値のオ
リジナルパターンの微小部分を抽出し、微小部分
の代表点を、細線化パターンを記憶しているスケ
ルトンパターンメモリに書き込むことにより、点
のようなパターンが細線化されると何も残らない
という細線化処理の欠点を補い、細線化パターン
を使つての認識を容易にすることを目的とする。

本発明によれば、２値パターンの各要素の面積
計測手段と、各要素の代表点記憶手段と、前記２
値パターンの各要素存在領域に対応するスケルト
ンパターンメモリの領域内に細線化パターンが含
まれるか検出する手段と、細線化パターンを含ま
ない要素で面積が一定値以上の要素を微小部分と
し、要素の代表点をスケルトンパターンメモリに
書き込む手段とで構成されるパターンの微小部分
抽出装置が得られる。

以下本発明について実施例を示す図面参照して
説明する。

第２図は、本発明のパターンの微小部分抽出装
置の一実施例のブロツク図で、オリジナルパター
ンメモリ１、細線化処理部２、スケルトンパター
ンメモリ３、面積計測部４、要素代表点記憶部
５、スケルトンパターン確認部６、微小部分検出
部７とで構成される。

認識対象のパターンは光学的に走査され、パタ
ーン部を“１”、パターン部以外を“０”という
ように２値パターンに量子化され、２値パターン
情報（以下オリジナルパターンと称す）を貯える
オリジナルパターンメモリ１に記憶される。オリ
ジナルパターンメモリ１のオリジナルパターンは
細め処理用マスクを用い、パターンの輪郭線の両
側から削られ、中心線のみを残す細線化処理部２
で線幅が１ビツトの細線化パターン（以下スケル
トンパターンと称す）に変換され、スケルトンパ
ターンメモリ３に記憶される。

面積計測部４はオリジナルパターンメモリ１の
内容を順番にアクセスして、連結している一塊り
のオリジナルパターンを要素とし、各要素ごとの
面積を求める。

要素代表点記憶部５は、面積計測部４で要素を
抽出するとき各要素の代表点となる点の座標を１
点づつ記憶する。

スケルトンパターン確認部６は、スケルトンパ
ターンメモリ３の内容をアクセスしてオリジナル
パターンの各要素存在領域に対応する領域にスケ
ルトンパターンがあるか調べる。

微小部分検出部７は面積計測部４とスケルトン
パターン確認部６の出力をもとに、オリジナルパ
ターンの要素存在領域に対応するスケルトンパタ
ーンメモリ３の領域にスケルトンパターンがな
く、面積が一定値以上の要素を微小部分とし、ス
ケルトンパターンメモリ３の要素代表点位置に量
子化信号“１”を書き込な。

第３図は本発明に用いられる面積計測手段の一
例としてランレングスデータをもとに面積を求め
るブロツク図である。

第３図において８は２値パターン、９はランレ
ングスメモリ、１０は部分面積メモリ、１１はレ
ーベルカウンタ、１２は結合関係メモリ、１３は
レーベルメモリである。

第５図ａは第３図８の２値パターンの一例を表
わし、第５図ｂ〜ｄ、第６図ａ，ｂは第３図のメ
モリとカウンタの走査列ごとの内容の変化を示
し、左側に付けた各数字はアドレスを表わす。

第５図ｂは第３図９のランレングスメモリ、ｃ
は第３図１１のレーベルカウンタ、ｄは第３図１
３のレーベルメモリの内容の変化を示す。

第６図ａは第３図１２の結合関係メモリ、ｂは
第３図１０の部分面積メモリの内容の変化を示
し、ｃは第３図１０の部分面積メモリの内容の最
終状態を示す。

第５図、第６図を参照して面積を求める方法を
簡単に説明する。

２値パターンとして第５図ａにパターンに属す
点を“１”、属さない点を“０”にした結果を示
す。ただし第５図ａでは“０”を空白のままで示
し、矢印の方向の走査が上に付けられた番号の若
い方から番号順になされる。

第５図ａを走査して信号が“０”から“１”に
変わる図の左側に付けられた位置のアドレスＡ
と、Ａ検出後“１”から“０”に変わる“０”の
図の左側に付けられた位置のアドレスＢをランレ
ングスデータＡ，Ｂとして１走査列分ランレング
スメモリに発生順に記憶する。

第５図ｂはランレングスメモリの内容の変化を
１走査列に対応させて示している。

１走査列の１つのランレングスデータＡ，Ｂ
（Ｂ＞Ａ）に対して、すでにレーベル付された１
走査列前のランレングスデータＣ，Ｄ（Ｄ＞Ｃ）
との結合関係を調べてつながつているランレング
スデータのレーベルl₁，l₂，…ｌ_oから求まる最小
値１＝min（l₁，l₂，…ｌ_o）をランレングスデー
タＡ，Ｂのレーベルとする。

つながつているための条件は、 (1) Ｃ≦ＡかつＡ≦Ｄ (2) Ｃ≦ＢかつＢ≦Ｄ (3) Ａ＜ＣかつＤ＜Ｂ (1)(2)(3)いずれかの時である。

つながるランレングスデータがなかつたら、そ
の時に１つづつ増加するレーベルカウンタの内容
をレーベルとして与える。

第５図ｃはレーベルカウンタの値の変化を列に
対応して示している。

第５図ｄは第５図ｂのランレングスデータに対
応して前記レーベルづけしたときのレーベルを記
憶するメモリの内容の変化を示す。ここでレーベ
ルカウンタは走査の開始時にクリアされ、ランレ
ングスメモリとレーベルメモリは各走査の最初で
クリアされる。

一般にレーベル付でｌ_n＝min（l₁，l₂，…ｌ_o）
をみつけるときｎ≧２であつたら異なる部分領域
が合流していることを示し、ｎ＝１であつたら連
続した“１”の部分領域であることを示す。たと
えばｎ＝２ならレーベルl₁の部分領域とレーベル
1₂の部分領域とが結合していることになる。従つ
て“１”の部分領域間の関係は、 ｌ_n＝min（l₁，l₂，…ｌ_i，ｌ_j…ｌ_o） ｌ_n≠ｌ_i，ｌ_n≠ｌ_j とするとレーベルｌ_iの“１”の部分領域は、レ
ーベルｌ_jの“１”部分領域と、レーベルｌ_nの部
分領域を介して結合していることになる。ここで
l₁，l₂，…ｌ_oは、つながつたレーベル値を検出順
に並べたものである。

第６図ａは“１”の部分領域の結合関係も示す
メモリの内容の変化を走査列に対応さして示して
いる。結合関係メモリは、起ると予想される
“１”の部分領域の個数以上の容量を用意してお
き、レーベルｌをアドレスとして内容をアクセス
でき、走査ライン毎にその内容が更新されるもの
とする。パターンを含む領域を走査するに先立つ
て結合関係メモリをクリアし、レーベルが発生す
るとレーベルｌで指定される結合関係メモリにレ
ーベルｌを書き込む。たとえば第５図ａの第６列
目の走査で得られる第５図ｂのアドレス１のラン
レングスメモリのランレングスデータ３，６は、
１走査列前すなわち第５列目の走査で得られるラ
ンレングスデータとつながりの関係にないため、
レーベルカウンタの値が１増加して２となり、ラ
ンレングスメモリのアドレス１と同じアドレスの
第５図ｄのレーベルメモリ位置にレーベル２が書
き込まれ、第６図ａの第６列に示されるように、
レーベル値２をアドレスとして結合関係メモリに
レーベル２が書き込まれる。

部分領域の結合が検出されたときはレーベルｌ
_iで指定される結合関係メモリにレーベルｌ_oを書
き込み、これによりレーベルｌ_iの“１”の部分
領域にレーベルｌ_nの“１”の部分領域が結合し
たとみなす。たとえば第５図ａの第10列目の走査
で得られる第５図ｂの第10列目のアドレス１のラ
ンレングスデータ７，１２は、第９列目のランレ
ングスデータ７，８と１０，１３の両方と結合関
係にありランレングスデータに対応してつけられ
たレーベルすなわち第５図ｄの第９列目における
レーベルメモリの値４と３をもとにレーベル値３
＝min（４，３）が付けられ、第５図ｄの第10列
目に示されるランレングスメモリのアドレス１と
同じレーベルメモリの位置にレーベル値３が書き
込まれ、第６図ａの第10列目に示されるように、
レーベル４をアドレスとした結合関係メモリ位置
にレーベル値３が書き込まれ、これによりレーベ
ル４の部分領域にレーベル３の部分領域が結合し
たことになる。

各部分領域の面積を記憶する部分領域の面積メ
モリは結合関係メモリの容量と同じ容量のメモリ
からなり、レーベルｌにより部分面積メモリがア
クセスできる。

レーベルｌが決定されると、ｌで指定される部
分面積メモリ位置の内容にランレングスデータ
Ａ，Ｂ（Ｂ＞Ａ）から求まる差が加算される。第
６図ｂは、部分面積メモリの内容の変化を各列に
対応して示している。たとえば第５図ａの第８列
目の走査で得られる第５図ｂ第８列目のランレン
グスデータ３，６は、第５図ｄの第８列目のアド
レス１に示されるレーベル２がつけられ、第６図
ｂの第７列目、アドレス２の部分面積メモリの値
６にランレングスデータの値の差３＝６−３が加
算され、加算値９が第６図ｂの第８列目に示され
るように書き込まれる。

部分領域の面積と部分領域の結合関係の処理
は、全面走査終了まで遂行される。第５図ａのパ
ターンの走査が終了した時点では結合関係メモリ
はアドレス順に１，２，３，３となつている。こ
れから部分領域１，２，３は各々部分領域１，
２，３に、部分領域４は部分領域１に結合してい
ることがわかる。各々の面積は各部分面積メモリ
の最終値であり、アドレス順に４，９，２６，１
となつている。結合関係をもとにレーベル１の領
域の面積値がアドレス１に、レーベル２の領域の
面積値がアドレス２に、レーベル３の領域の面積
値がアドレス３にセツトされ、レーベル４はレー
ベル１と結合しているのでレーベル１の面積とし
て加算され、レーベル４の領域の面積値がゼロに
リセツトされた状態を第６図ｃに示す。

要素の代表点としては、要素として最初に検出
される点、要素として最後に検出される点、要素
の重心点などがある。

要素の重心を求めるには要素を構成する各点の
位置を加算し、加算値を点数で割る必要があり、
一方要素として最初に検出される点を求めるには
各要素を検出したときの最初にみつかる点を一点
だけ記憶するだけでよく、また要素の最後に検出
される点を求めるには、要素として最初に検出さ
れる点を求める方法で要素をみつける方向を逆に
すると得られる。

従つて要素の代表点としては、要素として最初
に検出される点とすると回路が簡単になる。

第４図は、要素代表点を要素として最初に検出
された点とする一実施例を示す図であり、第２図
の細線化処理部２を除き、面積計測部４はランレ
ングス検出回路２０と部分要素結合関係処理回路
３０と結合関係記憶回路５０と要素面積処理回路
６０と部分面積処理回路７０とで構成される。な
お、制御部は図示していない。

８０はメモリをアクセスするアドレスを発生す
るアドレス発生回路で、カウンタ８１０と８２０
からなり、最初は両方ともクリアされており、カ
ウンタ８２０の出力８２１と８２２は行に対応す
るアドレスを、カウンタ８１０の出力８１１と８
１２は列に対応するアドレスを発生する。カウン
タ８２０はカウンタ８１０が＋１されるごとに制
御部からのライン９０１の信号Ｓ−９０１（以下
ラインＬの信号は信号Ｓ−Ｌで表現する）により
クリアされる。

ランレングス検出回路２０は、フリツプフロツ
プ２００とカウンタ２１０とレジスタ２２０，２
３０，２４０とANDゲート２５０，２６０とイ
ンバータ２７０とORゲート２８０からなる。制
御部からの信号Ｓ−９０１はカウンタ２１０をク
リアすると同時にORゲート２８０に入力され出
力信号Ｓ−２８１を“１”とし、信号Ｓ−２８１
はフリツプフロツプ２００に入力され出力信号Ｓ
−２０１を“１”、Ｓ−２０２を“０”にする。
アドレス発生回路２０でアドレスが発生されると
オリジナルパターンメモリ１がアクセスされ、指
定アドレスのメモリ値がレジスタ２２０にセツト
される。信号Ｓ−２０１が“１”のもとで、メモ
リ１の内容がセツトされるレジスタ２２０の出力
信号Ｓ−２２１が“１”になるとANDゲート２
５０の出力信号Ｓ−２５１は“１”となり、信号
Ｓ−２５１をセツト信号するレジス２３０に、ア
ドレスの行位置を示すカウンタ８２０の出力信号
Ｓ−８２２がセツトされる。また信号Ｓ−２５１
の“１”はフリツプフロツプ２００に入力され、
出力信号Ｓ−２０２を“１”、Ｓ−２０１を
“０”にする。カウンタ８２０が増加し、レジス
タ２２０の出力信号Ｓ−２２１が、“０”となる
と、インバータ２７０の出力信号Ｓ−２７１は
“１”となり、ANDゲート２６０の出力信号Ｓ−
２６１は“１”となり、カウンタ２１０は＋１さ
れ、信号Ｓ−２６１をセツト信号とするレジスタ
２４０に、メモリ１が“０”となる位置すなわち
カウンタ８２０の出力信号Ｓ−８２２がセツトさ
れる。また出力信号Ｓ−２６１の“１”はORゲ
ート２８０に入力され、フリツプフロツプ２００
の出力信号Ｓ−２０１を“１”、Ｓ−２０２を
“０”に変え元に戻す。カウンタ８２０が増加し
前記の過程がくり返され、最後の行位置に相当す
る値をカウンタ８２０の値がこすと、カウンタ８
１０が＋１され、制御信号がＳ−９０１によりカ
ウンタ８２０はクリアされる。

従つてカウンタ２１０の値は一走査列のうちで
何番目のランレングスデータかを、レジスタ２３
０の値は一走査列で“０”から“１”に変る
“１”の位置Ｐを、レジスタ２４０の値は１走査
列でＰ検出後“０”に変る“０”の位置Ｑを表わ
している。

部分要素結合関係処理回路３０は、レーベルカ
ウンタ３００と、結合関係検出回路３１０と、レ
ジスタ３２０，３６０，３７０，３９０，４２
０，４４０，４６０と、１列前のランレングスデ
ータを記憶するランレングスデータメモリ３３０
と、アクセスしている列のランレングスデータを
記憶するランレングスデータメモリ３４０と、ア
クセスしている列のランレングスデータに対応す
るレーベルを記憶するメモリ４１０と、１列前の
ランレングスデータに対応するレーベルを記憶す
るメモリ４３０と、選択回路３５０，３８０と、
比較回路４００と、メモリアドレスを発生するカ
ウンタ４５０からなる。

ランレングス検出回路２０で１組のランレング
スデータが検出されると、信号Ｓ−２６１により
カウンタ４５０が始動し、ランレングスデータメ
モリ３４０には信号Ｓ−２１１をアドレスとして
レジスタ２３０と２４０との出力信号Ｓ−２３１
とＳ−２４１を記憶する。レーベルメモリ４１０
は信号Ｓ−２１１をアドレスとしてランレングス
データに付けるレーベルが出力されている信号Ｓ
−３５１を記憶する。ランレングスデータメモリ
３３０とレーベルメモリ４３０には１列前のデー
タが記憶されていて、ランレングスデータメモリ
３３０はカウンタ４５０の出力信号をアドレスと
して読み出され、レジスタ３２０にセツトされ
る。結合関係検出回路３１０では得られたランレ
ングスデータ信号Ｓ−２３１，Ｓ−２４１と、１
列前のランレングスデータ信号Ｓ−３２１，Ｓ−
３２２とが前記の結合条件(1)，(2)又は(3)を満足す
るか検出し、満足したライン３１１に“１”を出
力し制御部へ送られる。ライン３１２にはランレ
ングスデータメモリ３３０のデータのどれとも結
合していないとき“１”が出力され、レーベルカ
ウンタ３００が＋１される。ここでレーベルカウ
ンタ３００は、面積を求める前にクリアされてい
る。カウンタ４５０は信号Ｓ−２６１により始動
し、制御信号４５２が送られる毎に１ずつ増加す
る。レーベルメモリ４３０はカウンタ４５０の出
力信号Ｓ−４５１をアドレスとしたレーベル値す
なわち１ライン前の結合したラインにつけられて
いるレーベル値を出力する。出力されたレーベル
値は結合関係があつたときに出力される前記信号
Ｓ−３１１によりレジスタ４４０にセツトされ
る。レジスタ４６０にはつながつているランレン
グスデータに付られたレーベルがすべて記憶され
る。（例えばレジスタ４４０に２がセツトされ、
その後に４がセツトされたらレジスタ４６０には
２と４が記憶される。ここでレジスタ４６０はレ
ーベルを求める前にクリアしておく。） 一方レジスタ３７０には最大のレーベル値（例
えば６ビツトのレジスタとすると10進数の64）が
セツトされており、選択回路３８０はライン３８
２の制御信号Ｓ−３８２−１でライン３８１に信
号Ｓ−３７１を出力し、ライン３８２の制御信号
Ｓ−３８２−２でライン３８１に信号Ｓ−４０１
を出力する。以下ラインＬ上のＮ番目の制御信号
をＳ−Ｌ−Ｎで示す。レーベル付けをするとき、
まず信号Ｓ−３８２−１を発生し、レジスタ３９
０に最大のレーベル値をセツトする。次にレジス
タ４４０にレーベルメモリ４１０が読み出され、
結合しているランレングスデータに付られたレー
ベル値がセツトされると、比較回路４００は信号
Ｓ−３９１と信号Ｓ−４４１とを比較して値の小
さい方の信号をライン４０１に出力する。その後
で制御信号Ｓ−３８２−２を発生するとレジスタ
３９０には信号Ｓ−４０１が入るので、レジスタ
３９０には結合したランレングスデータに付られ
たレーベル値の最小の値がセツトされる。従つて
レジスタ３９０の値が最大値であつたらカウンタ
３００の内容が、最大値でなかつたらレジスタ３
９０の内容がランレングスデータに付けるレーベ
ルとなる。選択回路３５０はレジスタ３９０の値
が最大値のときには制御部から出力される制御信
号Ｓ−３５２−１によりカウンタ３００からの信
号Ｓ−３０１を、最大値でないときには制御部か
ら出力される制御信号Ｓ−３５２−２によりレジ
スタ３９０からの信号Ｓ−４０１を選択し、ラン
レングスデータに付けるレーベル値としての信号
Ｓ−３５１を出力する。レジスタ３６０，４２０
はランレングスメモリ３３０とレーベルメモリ４
３０に値を書き込むためのバツフアレジスタで、
１列のランレングスデータにレーベ付けが終つた
らメモリ３４０，４１０の内容がレジスタ３６
０，４２０を介して転送される。

結合関係記憶回路５０は、選択回路５００と、
部分要素の結合関係を示すメモリ５１０と、メモ
リ書き込み用レジスタ５３０と、読み出し用レジ
スタ５２０からなる。

選択回路５００は制御信号Ｓ−５０２−１で信
号Ｓ−３０１を、制御信号Ｓ−５０２−２で信号
Ｓ−４６１を、制御信号Ｓ−５０２−３で信号Ｓ
−６０１を、制御信号Ｓ−５０２−４で信号Ｓ−
６４１をライン５０１に出力する。メモリ５１０
は信号Ｓ−５０１をアドレスとして制御信号Ｓ−
５１１−１のもとでレジスタ５３０の出力を書き
込み、制御信号Ｓ−５１１−２のもとでレジスタ
５２０に読み出される。従つて結合関係にあるレ
ーベルはカウンタ３００とレジスタ５３０とに、
又はレジスタ４６０とレジスタ５３０とにセツト
されているので、制御信号Ｓ−５０２−１と制御
信号Ｓ−５１１−１とで、又は制御信号Ｓ−５０
２−２と制御信号Ｓ−５１１−１とでメモリ５１
０に書き込まれる。ここでメモリ５１０は面積を
求める前にクリアされている。

部分要素面積処理回路７０は、部分要素面積メ
モリ７４０と、加算回路７００と、減算回路７８
０と、選択回路７１０，７５０，７６０と、値
“０”の入つているレジスタ７７０と、レジスタ
７２０，７３０からなる。

選択回路７５０は、制御信号Ｓ−７５２−１で
信号Ｓ−５２１を、制御信号Ｓ−７５２−２で信
号Ｓ−３５１を、制御信号Ｓ−７５２−３で信号
Ｓ−６０１を、ライン７５１に出力する。減算回
路７８０はランレングスデータの信号Ｓ−２４１
と信号Ｓ−２３１との減算を行い、結果をライン
７８１に出力する。ここで減算は位置の差を表わ
すので、結果は部分要素の面積値となる。制御信
号Ｓ−７５２−２で選ばれた信号Ｓ−３５１（ラ
ンレングスデータに付けられるレーベル値に対応
する）をアドレスとして制御信号Ｓ−７４２−１
のもとで部分要素面積メモリ７４０に入つている
今までの面積値がレジスタ７２０にセツトされ、
選択回路７１０の制御信号Ｓ−７１３−１で信号
Ｓ−７１３と信号Ｓ−７８１が選ばれ、加算回路
７００に入力され、加算された結果がライン７０
１に出力され、制御信号Ｓ−７６２−１のもとで
選択回路７６０を通つてレジスタ７３０にセツト
される。新しい面積はレジスタ７３０にセツトさ
れているので、制御信号Ｓ−７５２−２で選ばれ
た信号Ｓ−３５１をアドレスとして制御信号Ｓ−
７４２−２のもとで、レジスタ７３０の値がメモ
リ７４０に書き込まれる。ここでメモリ７４０は
面積を求める前にクリアされている。

メモリを全面アクセスし終つた後に要素面積処
理回路６０が始動する。要素面積処理回路６０
は、カウンタ６００（クリアされている）と、比
較回路６２０，６３０と、選択回路６１０とレジ
スタ６４０からなる。

カウンタ６００は制御部からのカウンタ制御信
号Ｓ−６０２が送られる毎に＋１され、カウンタ
６００の出力信号Ｓ−６０１は選択回路６１０の
制御信号Ｓ−６１２−１によつてレジスタ６４０
にセツトされる。

レジスタ６４０の出力信号Ｓ−６４１は制御信
号Ｓ−５０２−４により選択回路５００で、ライ
ン５０１に出力され、メモリ５１０のアドレスと
なる。制御信号Ｓ−５１１−１のもとでメモリ５
１０が読み出され、レジスタ５２０にセツトさ
れ、レジスタ５２０の内容がアドレスとして用い
たレジスタ６４０の内容と等しいか否かを比較回
路６３０で検出し、結果がライン６３１を通して
制御部へ送られ後述の動作をする。レジスタ５２
０と６４０の値が等しくないときはレジスタ５２
０の内容が制御信号Ｓ−６１２−２により選択回
路６１０でライン６１１に出力され、レジスタ６
４０にセツトされる。

このような操作をレジスタ５２０の内容が直前
にセツトされたレジスタ６４０の内容と等しくな
るまでくり返すと、カウンタ６００の内容のレー
ベルとレジスタ６４０の内容のレーベルが結合さ
れていることになる。

カウンタ６００の内容がレジスタ６４０の内容
と比較回路６２０で比較され、結果はライン６２
１を通して制御部へ送られる。このようにして得
られた結果、すなわちレジスタ５２０と６４０の
内容が等しくレジスタ６４０とカウンタ６００の
内容が異るとき、制御信号Ｓ−７５２−３のもと
で選択回路７５０はライン６００の信号Ｓ−６０
１をライン７５１に出力し、続いて制御信号Ｓ−
７５２−１のもとで、ライン５２１の信号をライ
ン７５１に出力する。選択回路７１０には部分要
素の面積が入るレジスタ７２０の出力が選ばれる
ように制御信号Ｓ−７１３−２が送られる。ライ
ン６０１が選択回路７５０で選ばれたとき、カウ
ンタ６００の内容Ｋで指定される部分要素メモリ
７４０の内容がレジスタ７３０にセツトされ、
“０”がセツトされているレジスタ７７０の内容
が制御信号Ｓ−７６２−２により選択回路７６０
を介してレジスタ７３０にセツトされる。つづい
てライン５２１に選ばれたとき、レジスタレジス
タ５２０の内容Ｈで指定されたメモリ７４０の内
容がレジスタ７２０にセツトされ、制御信号Ｓ−
７１３−２によりレジスタ７２０の出力とＫのア
ドレスで指定される内容の入つているレジスタ７
３０の出力とが選択回路７１０で選択され、加算
回路７００に入力され、加算された結果はレジス
タ７３０にセツトされ、Ｈのアドレス位置に書き
込まれる。この処理によりレーベルＫの部分要素
の面積がレーベルＨの部分要素の面積に統合され
る。カウンタ６００の内容とレジスタ５２０の内
容とが等しい時は何もせずカウンタ６００の内容
を＋１して次のレーベルの部分要素面積の処理に
移る。以上の処理により各レーベル要素面積がメ
モリ７４０にセツトされる。

スケルトンパターン確認部６は、メモリ６７０
（オリジナルパターンメモリ１をアクセスする以
前にクリアされている）と、レジスタ６５０，６
６０，６８０と、ANDゲート６９０と、ORゲー
ト６９５からなる。

レジスタ６６０は信号Ｓ−２０１によりランレ
ングスデータを求めようとするごとにクリアされ
る。アドレス発生回路２０のアドレスでアクセス
したスケルトンパターンメモリ３の内容がレジス
タ６５０にセツトされ、一方信号Ｓ−２０２はラ
ンレングスデータが検出されているアドレスの間
は“１”であるので、ランレングスデータが検出
されるアドレス間にスケルトンパターンが検出さ
れたらANDゲート６９０は“１”を出力しレジ
スタ６６０を“１”にし、ANDゲート６９０の
出力が“０”ならレジスタ６６０は前の値を保持
している。

まずランレングスデータに付けるレーベル値を
示す信号Ｓ−３５１をアドレスとし、メモリ６７
０の内容はレジスタ６８０に出力され、次にレジ
スタ６６０と６８０の出力がORゲート６９５で
論理和がとられ、出力が信号Ｓ−３５１をアドレ
スとしてメモリ６７０に書き込まれる。従つて全
面の処理が終つた時点では、メモリ６７０の内容
はオリジナルパターンの各レーベル値の要素領域
にスケルトンパターンがあるかを、あつたら
“１”で、なかつたら“０”で表わしている。

要素代表点記憶部５は要素の代表点位置すなわ
ちオリジナルパターンメモリ１にある２値パター
ンの各要素の最初に検出される点の位置アドレス
を記憶するメモリ５６０とメモリ出力バツフアレ
ジスタ５５０からなる。

各要素の最初のランレングスデータは１つ前の
走査列のランレングスデータとつながらないラン
レングスデータであり、各要素の最初の点の位置
は、列位置としてランレングスデータを求めてい
る走査列列番号で、行位置として各要素の最初の
ランレングスデータＡ１，Ｂ１のＡ１で表わさ
れ、各要素ごとに一点ずつ記憶する。従つて要素
代表点を記憶するメモリ５６０には、つながらな
いランレングスデータが検出されたとき“１”と
なる信号Ｓ−３１２をセツト信号とし、要素の番
号を表わすレーベル値を示す信号Ｓ−３５１をア
ドレスとし、列位置として走査列を表わすカウン
タ８１０の出力信号Ｓ−８１１が、行位置として
ランレングスデータのＡ１に対応する走査した量
子化信号の“０”から“１”に変つたときの
“１”の位置アドレスのセツトされているレジス
タ２３０の出力信号Ｓ−２３１が、記憶される。

微小部分検出部７は、一定値の入つたレジスタ
９００と、比較回路９１０と、インバータ９３０
と、ANDゲート９２０とからなる。

各要素の面積処理後、制御信号Ｓ−７４２，Ｓ
−６７１，Ｓ−５６１により各レーベル順にメモ
リ７４０，６７０，５６０をアクセスし、比較回
路９１０で一定値以上の面積が検出され、インバ
ータ９３０の出力がスケルトンパターンが含まれ
ないかを示すので、ANDゲート９２０はスケル
トンパターンを含まず面積が一定値以上のとき
“１”を出力し、ANDゲート９２０の出力により
メモリ５６０の出力である要素代表点がレジスタ
５５０にセツトされ、レジスタ５５０の出力値を
アドレスとして、スケルトンパターンメモリに
“１”が書き込まれる。

以上の処理により、スケルトンパターンの残ら
ない要素を抽出し、要素の代表点をスケルトンパ
ターンメモリに書き込むことにより、要素代表点
をスケルトンパターンの点とすることが出来る。

以上述べたごとく、本発明によれば点のような
パターンが細線化されると何も残らないという細
線化処理の欠点を補い、細線化パターンを使つて
の認識を容易にするパターンの微小部分抽出装置
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは、２値パターンの例で、ｂはａを細
線化したパターンの例であり、第２図は本発明の
パターンの微小部分抽出装置の一実施例のブロツ
ク図であり、第３図は本発明に用いられる面積計
測手段の１例でランレングスデータのレベルづけ
で面積を求めるブロツク図であり、第４図は第２
図のブロツク図において面積計測部をランレング
スデータのレーベルづけで構成した詳細な図であ
る。第５図と第６図は第３図の処理を説明するた
めの図で、第５図ａは２値パターンの例、第５図
ｂは第５図ａのパターンのランレングスデータを
記憶するランレングスメモリの内容の変化を、第
５図ｃはレーベルカウンタの値の変化を、第５図
ｄは第５図ｂのランレングスデータに付られるレ
ーベル値を記憶するレーベルメモリの内容の変化
を、第６図ａはレーベルどおしの結合関係を記憶
する結合関係メモリの内容の変化を、第６図ｂは
各レーベルの部分面積を記憶する部分面積メモリ
の内容の変化を第５図ａの走査列に対応さして示
している。第６図ｃは各レーベル面積処理を終え
た後の部分面積メモリの内容を示す。 図において、１はオリジナルパターンメモリ
を、２は細線化処理部を、３はスケルパターンの
メモリを、４は面積計測部を、５は要素代表点記
憶部を、６はスケルトンパターン確認部を、７は
微小部分検出部を、８は２値パターンを、９はラ
ンレングスメモリを、１０は部分面積メモリを、
１１はレーベルカウンタを、１２は結合関係メモ
リを、１３はレーベルメモリを示す。また２０は
ランレングス検出回路を、３０は部分要素結合関
係処理回路を、５０は結合関係記憶回路を、６０
は要素面積処理回路を、７０は部分要素面積処理
回路を、８０はアドレス発生回路を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２値パターンを記憶するオリジナルパターン
   メモリと、前記２値パターンを細線化パターンと
   する細線化処理手段と、前記細線化パターンを記
   憶するスケルトンパターンメモリと、前記２値パ
   ターンの連結している一塊りを要素とし各要素の
   面積を計測する手段と、前記各要素の代表点を抽
   出し、代表点の位置を記憶する手段と、前記２値
   パターンの各要素存在領域に対応するスケルトン
   パターンメモリの領域内に細線化パターンが含ま
   れるか確認する手段と、細線化パターンを含まな
   い要素で面積が一定値以上の要素を微小部分と
   し、要素の代表点をスケルトンパターンメモリに
   書き込む手段とで構成されることを特徴とするパ
   ターンの微小部分抽出装置。 ２ 要素の代表点を要素検出の最初に検出される
   点とする特許請求の範囲第１項に記載のパターン
   の微小部分抽出装置。