JPS63196985A - パタ−ン復元、生成方式 - 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】 〔概　要〕 パターン復元、生成方式において、文字、図形等の原パ
ターンから復元、生成された幾何学的変換パターンに対
して局所的ウィンドウ演算を行うことにより、パターン
に存在する局所的な形状の歪を補正して高品質パターン
とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、文字、図形等の原パターンの圧縮データから
幾何学的変換パターンを復元、生成するパターン復元、
生成方式、特に、復元、生成されたパターンに局所的歪
補正処理を施してパターンに存在する局所的な形状の歪
の補正を行うように改良したパターン復元、生成方式に
関する。

計算機、ＯＡ機器、電算写植機等においては、文字や図
形の処理を行うときは膨大な数の文字パターンを必要と
するため、それらをフルドツトのままで格納すると大容
量の記憶装置が必要になるという問題が生じる。

これを解決し、記憶装置の容量を少なくするため、文字
や図形パターンを輪郭ベクトル表現によって圧縮した圧
縮データの形にして記憶装置に格納し、必要に応じて原
パターン又は幾何学的変換パターンに復元、生成するこ
とが行われている。

また、コンビ二−タ・グラフィックスの分野においても
、同様にベクトルデータで与えた文字や図形の圧縮デー
タから幾何学的変換パターンを復元、生成することが行
われている。

一方、近年の文字や図形のディジタル処理技術の進歩に
伴い、復元、生成されたパターンの品質が問われる様に
なり、高品質パターンの復元、生成が要求される様にな
ってきた。

〔従来の技術〕

圧縮データより高品質な幾何学的変換パターンを生成す
るためには所定の変換倍率で原パターンを変換しただけ
では不充分であり、全体のサイズに合わせて線幅制御を
行うこきが必要である場合が多い。この様な線幅制御を
行ったパターンの復元、生成方式としては、例えば同一
出願人により提案された「パターンの相似変換方式」　
（特願昭６０−２８２２７１号）があり、また、文字や
図形パターンの圧縮には「パターン情報圧縮方式」（特
願昭６０−２０８２３７号）がある。

第６図は、前述の「パターン情報圧縮方式」の原理ブロ
ック図を示したものである。

第６図において、パターン保持手段２１３は、被圧縮情
報たる原パターン情報２１１を保持する。

輪郭線発生手段２１７は、原パターン情報２１１に基づ
いて輪郭線の輪郭線情報２１５を発生する。

直線発生手段２２１は、輪郭線情報２１５に基づいて、
その２点間にて直線情報２１９を発生する。

輪郭線切り出し手段２２５は、輪郭線情報２１５に基づ
いて、その２点間での部分輪郭線情報２２３を発生する
。

前記輪郭線上に設定され得る屈曲点抽出用の始点及び終
点並びにこれら２点間に与えられる２つの制御点を用い
てこれら点間の予め決められる２点間について直線発生
手段２２１によって発生された直線情報と輪郭線切り出
し手段２２５によって切り出された部分輪郭線情報との
間に所定の関係条件が成立しているか否かを判別する。

屈曲点抽出手段２２９は、判別手段２２７で条件成就と
なったときの制御点を屈曲点と定める。

補正手段２３１は、輪郭線の直角部分にて抽出された複
数の屈曲点を直角部分の１点に屈曲点位置を補正して屈
曲点の数を減らす。

その補正された後の屈曲点で原パターン２１１を折線近
似する。

このように、屈曲点抽出用の始点及び終点間に２制御点
をとって屈曲点を抽出し、直角部分は補正することによ
り屈曲点を冗長に抽出することがなく圧縮率を高くして
パターン情報圧縮を行なうことができる。

第７図は、前述の「パターンの相似変換方式」の原理ブ
ロック図を示したものである。

第７図において、パターン輪郭線上の屈曲点が抽出手段
３１によって抽出される。抽出された屈曲点の内のパタ
ーン縦線及び横線又は縦線及び横線並びにこれらに接続
する飾り等を構成する線幅制御に有意な屈曲点に線幅制
御情報が付加手段３２によって付加される。このような
前処理を施した後に、パターンの拡大又は縮小を行なわ
んとするに際して上述の線幅制御情報が線幅制御手段３
３によって参照され、その情報が線幅の制御に用いられ
てパターンの拡大又は縮小が行なわれる。

これにより、１つの原パターンから拡大又は縮小したパ
ターンを高品位で得ることができる。

第２図（ｂ）は、この様な従来方式によって復元、生成
された幾何学的変換パターンの一例を示したものである
。

第２図（ａ）は１０４Ｘ１０４ドツトの漢字「通」の原
パターンを示したものである。原パターン中の大きい各
黒画素点は、屈曲点である。第２図ら）は、この１０４
Ｘ１０４ドツトの原パターン「通」を、４０Ｘ４０ドツ
トに縮小変換したものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来方式によって復元、生成された幾何学的変換パター
ンには局部的な形状の歪が発生し、生成パターンや印字
出カバターンの品質を著しく損なうという問題があった
。例えば、幾何学的変換パターンを生成する場合、特に
前述の第２図（ｂ）の様に、縮小変換が絡んだ幾何学的
変換パターンを生成する場合は、縮小率が大きくなると
、生成パターンの斜め連結部分にいわゆる”角つなぎ”
と呼ばれる８方向連結のパターンの細りが発生する。

例えば、第２図ら）に示す従来方式で生成された縮小変
換パターン「通」のしんにゅう「辷」の斜め連結部分Ｐ
を拡大すると、同図（Ｃ）に示す様になり、黒画素Ｐ０
とＰ６の間に角つなぎが発生する。

この様な角つなぎが発生すると、生成パターンの品質パ
ターンの品質が著しく損なわれるのみならず、印字を行
った場合、この角つなぎ部分で切れが生じ印字出カバタ
ーンの品質も著しく低下するという問題があった。

本発明は、この様に復元、生成された幾何学的変換パタ
ーンに存在する局所的な形状の歪を補正して、高品質な
パターンを復元、生成するパターン復元、生成方式を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の講じた解決手段を、第１図を参照して説明する
。第１図は、本発明の基本構成をブロック図で示したも
のである。

第１図において、１１はパターン復元、生成手段で、文
字、図形等の原パターンの圧縮データから幾何学的変換
パターンを復元、生成する処理を行う。

１２は局所的歪補正手段で、生成された幾何学的変換パ
ターンに対し局所的なウィンドウ演算を行うことにより
幾何学的変換パターンに存在する局所的な形状の歪を補
正する処理を行う。

〔作　用〕

本発明の作用を、第２図（ａ）に示す１０４Ｘ１０４ド
ツトの漢字「通」の元パターンの圧縮データから４０Ｘ
４０ドツトに縮小された幾何学的変換パターンを復元、
生成する場合を例にとって説明する。

パターン復元、生成手段１１は、１０４Ｘ１０４ドツト
の元パターン「通」の圧縮データから、４０Ｘ４０ドツ
トの縮小された幾何学的変換パターン「通」を復元、生
成する。この場合、必要に応じて線幅制御も行われる。

原パターン「通」のしんにゅう「辷」の斜め連結部分Ｐ
は、第２図（ａ）に示す様に黒画素はすべて縦、横に４
連結されており、角つなぎ状態になっていない。しかし
ながら、パターン復元、生成手段１１によって生成され
た４０Ｘ４０ドツトの「通」の幾何学的変換パターンは
、第２図（ハ）及び（Ｃ）に示す様に、そのしんにゅう
「辷」の斜め連結部分Ｐに角つなぎが発生する。第２図
（Ｃ）は、第２図（６）のしんに◆う「辷」の斜め連結
部分Ｐを拡大して示したものである（論理マスクについ
ては、実施例の項で説明する）。

局所的歪補正手段１２は、パターン復元、生成手段１１
によって復元、生成された幾何学的変換パターンに対し
て局所的なウィンドウ演算を行う（ウィンドウ演算処理
の具体例は、実施例の項で説明する）。

これにより、第２図（６）及び（ｅ）に示す様に、幾何
学的変換パターン「通」のしんにゅう「辷」の斜め連結
部分Ｐに存在する角つなぎは除去される。

第２図（ｅ）は、第２図（６）のしんにゅう「辷」の斜
め連結部分Ｐを拡大して示したものである（論理マスク
については、実施例の項で説明する）。

以上の様にして、復元、生成されたパターンに存在する
局所的な形状の歪は補正され、高品質なパターンを復元
、生成することができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を、第２図〜第５図を参照して説明する
。第３図は、本発明の一実施例の構成の説明図、第４図
は同実施例のウィンドウ演算に用いられる論理マスクの
説明図、第５図は他の実施例のウィンドウ演算における
禁止パターンの説明図である。

（Ａ）実施例の構成 第３図において、パターン復元、生成手段１１及び局部
的歪補正手段１２については、第１図で説明したとおり
である。

パターン復元、生成手段１１において、１１１はパター
ン情報格納部で、原パターンの輪郭をベクトル化した屈
曲点列の座標データ及び線幅制御情報が格納されている
。

１１２は幾何学的変換部で、パターン情報格納部１１１
より原パターン輪郭の屈曲点列の座標データ及び線幅制
御情報を読み出し、屈曲点列の各屈曲点座標に変換倍率
に対応した幾何学的変換を施して、変換後の各屈曲点の
座標値を算出する。

１１３は屈曲点座標・線幅制御テーブルで、幾何学的変
換パターンの各屈曲点の座標データ及び線幅制御に有意
な各屈曲点に付加する線幅制御情報が格納される。

１１４は線幅制御部で、屈曲点座標・線幅制御テーブル
１１３に格納されている各データを読み出し、幾何学的
変換パターンが所定線幅となる様に、線幅制御情報に基
づいて各屈曲点座標値を修正し、屈曲点座標・線幅制御
テーブル１１３における各屈曲点座標の書き換えを行う
。

１１５は復元部で、屈曲点座標・線幅制御テーブル１１
３を参照して線幅制御された各屈曲点座標からパターン
輪郭を復元し、更にその輪郭内部の塗り潰し処理を行っ
て、幾何学的変換パターンを復元、生成する。

１１６は変換パターンメモリで、生成された幾何学的変
換パターンのデータが格納される。

（Ｂ）実施例の動作 実施例の動作を、第２図（ａ）に示す１０４Ｘ１０４ド
ツトの漢字パターン「通」を４０Ｘ４０ドツトの漢字パ
ターン「通」に縮小変換する場合を例にとって説明する
。第２図（ａ）において漢文パターン「通」の輪郭線上
大きな黒画素で示したものが屈曲点である。

（Ｂ−１）パターン復元、生成手段１１の動作パターン
情報格納部１１１には、ＤＤＡ　（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ：デイジタ
ル微分解析機）等の直線発生手段を用いて、原パターン
の輪郭をベクトル化した屈曲点列の座標データ及び線幅
制御情報が格納されている。この、原パターンの輪郭を
ベクトル化した屈曲点列の抽出は、例えば、先に挙げた
「パターン情報圧縮方式」　（特願昭６０−２０８２３
７号）や「パターンの相似変換方式」　（特願昭６０−
２８２２７１号）を用いて行うことができる。

幾何学的変換部１１２は、処理開始指示を受けるとパタ
ーン情報格納部１１１より原パターン輪郭の屈曲点列の
座標データ及び線幅制御情報を読み出し、屈曲点列の各
屈曲点座標に変換倍率（４０／１０４）に対応した幾何
学的変換を施して、変換後の各屈曲点の座標値を算出す
る処理を行う。

この変換処理は、例えば、前述の「パターンの相似変換
方式」　（特願昭６０−２８２２７１号）を用いて行う
ことができる。

算出された変換後の各屈曲点の座標値は、線幅制御情報
と共に屈曲点座標・線幅制御テーブル１１３に格納され
る。

線幅制御部１１４は、屈曲点座標・線幅制御テーブル１
１３に格納されている各データを読み出し、幾何学的変
換パターンが所定線幅となる様に、線幅制御情報に基づ
いて各屈曲点座標を修正し、屈曲点座標・線幅制御テー
ブル１１３における各屈曲点座標を書き換える処理を行
う。この線幅制御処理も、例えば、前述の「パターンの
相似変換方式」　（特願昭６０−２８２２７１号）を用
いて行うことが出来る。

復元部１１５は、線幅制御部１１４の処理が終ると、屈
曲点座標、線幅制御テーブル１１３を参照して、線幅制
御された各屈曲点座標からパターン輪郭を復元した後、
その輪郭内部を塗り潰す処理を行い、得られた線幅制御
された幾何学的変換パターンのデータを変換パターンメ
モリ１１６に格納する。この復元処理は、例えば、同一
出願人の出願に係る「多角形内部領域塗潰装置」　（特
開昭６１−２０８１７２号）を用いて行うことができる
。

以上のパターン復元、生成手段１１の処理により、第２
図（ａ）に示した１０４Ｘ１０４ドツトの漢字パターン
「通」は、第２図ら）に示す４０Ｘ４０ドツトの漢字パ
ターン「通」に縮小変換される。

（Ｂ−２）局部的歪補正手段１２の動作局部的歪補正手
段１２の動作を、第４図及び第５図を参照して説明する
。

第４図（ａ）及びら）は、ウィンドウ演算に用いる３×
３論理マスクを示したものである。この３Ｘ３論理マス
クは、第４図（Ｃ）に示す様に中央の画素をＰｏとし、
以下、Ｐｏの左側の画素をＰｌとして時計回りに図示の
様にＰ２　、　Ｐｓ　、　Ｐｌ　、　Ｐｓ　。

Ｐｓ　、Ｐｌ、Ｐｓ　とする。

第４図（ａ）の３×３の論理マスクＡは、Ｘ”をドント
ケア、“１”を黒画素、“０”を白画素とすると、 Ｐａ　”Ｐｓ　＝　１　、Ｐｌ　＝Ｐ、＝ＯＰ２〜Ｆ＠
＝Ｘ のとき白画素Ｐ１を黒画素““１”に書き換える演算論
理である。

第４図（ｂ）の３×３の論理マスクＢは、Ｐａ　＝Ｐｓ
　＝１．　Ｐｓ　＝Ｐｔ　＝ＯＰ＋　−Ｐｌ　、　Ｐｓ
　＝Ｘ のとき白画素Ｐｓを黒画素“１”に書き換える演算論理
である。

局所的歪補正手段１２は、パターン復元、生成手段１１
によって復元、生成された幾何学的変換パターンに対し
て、前述の２種類の論理マスクＡ及びＢで走査してウィ
ンドウ演算を行う。

その結果、論理マスクＢを用いたウィンドウ論理演算に
より、第２図（６）及び（ｅ）に示す様に幾何学的変換
パターン「通」のしんにゅう「辷」の斜め連結部分中の
白画素Ｐｓが黒画素“１”に書き換えられ、角つなぎが
除去される。その他の部分は、このウィンドウ論理演算
にて影響を受けないので、縮小漢字パターン「通」に存
在する局所的な形状の歪を補正することができる。

（Ｃ）他の実施例 論理マスクＡ及びＢにより幾何学的変換パターンを走査
してウィンドウ論理演算を行うと、斜め連結部分に生じ
る角つなぎを除去することができる。

しかしながら、パターンによっては、本来角つなぎ状態
で斜め連結が行われているものがある。

この様なパターンに対しても一律に論理マスクＡ及びＢ
によるウィンドウ演算を行うと、本来角つなぎ状態で斜
め連結すべき部分においてもその角つなぎが除去され反
ってパターン品質が低下するという不都合が生じる。し
たがって、この様に本来角つなぎ状態で斜め連結すべき
部分に対しては、論理マスクＡ及び已によるウィンドウ
論理演算を行わない様にすることが必要である。

各種の文字、図形パターンにふいて、本来角つなぎ状態
で斜め連結が行われる部分の３×３局所パターンとして
、統計的に第５図（ａ）〜（ｆ）に示す様な各パターン
が挙げられる。以下、これらのパターンを禁止パターン
と呼ぶ。

局所的歪補正手段１２は、論理マスクＡによってウィン
ドウ論理演算を行うとき、次の禁止パターンの場合には
、白画素Ｐ、を黒画素“１”に書き換える処理を行わな
い様にする。即ち、論理マスクＡによる演算は、禁止さ
れる。

（ｔ　）Ｐ＋　＝Ｐｖ　＝０．その他はすべて“ｌ”の
ときく第５図（萄の場合）、 （ｉｉ）Ｐｒ　＝Ｐ２　＝Ｐ７＝０．その他はすべて“
１”のとき（第５図ら）の場合）、 （ｉｉｉ）　Ｐ＋　＝ｐＨ＝Ｐ？　＝　０　、その他は
すべて““１”のときく第５図（Ｃ）の場合）。

また、論理マスクＢによってウィンドウ論理演算を行う
とき、次の禁止パターンの場合には、白画素Ｐｓを黒画
素“１”に書き換える処理を行わない様にする。即ち、
論理マスクＢによる演算は禁止される。

（ｉ）Ｐｓ　＝Ｐ＊　＝０．その他はすべて“１”のと
きく第５図（イ）の場合）、 （ｕ）Ｐ４　＝Ｐｓ　＝Ｐｔ　＝０．その他はすべて“
ｌ”のときく第５図（ｅ）の場合）、 （ｉｉｉ）　Ｐｓ　＝Ｐｔ　＝Ｐｓ　＝０．その他はす
べて“１”のとき（第５図（ｆ）の場合）。

この様な例外処理を行うことにより、本来角つなぎ状態
で斜め連結する部分はその角つなぎが除去されることな
く保存されるので、幾何学的変換パターンをより高品質
なものとすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、復元、生成された
パターンに存在する局所的な形状の歪が補正され、高品
質なパターンを復元、生成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成の説明図、 第２図は従来方式及び本発明の方式によって復元、生成
されたパターンの説明図、 第３図は本発明の一実施例の構成の説明図、第４図は同
実施例のウィンドウ演算に用いられる論理マスクの説明
図、 第５図は他の実施例のウィンドウ演算における禁止パタ
ーンの説明図、 第６図は従来のパターン情報圧縮方式の原理説明図、 第７図は従来のパターンの相似変換方式の原理説明図で
ある。 第１図及び第３図において、 １１・・・パターン復元、生成手段、１２・・・局部的
歪補正手段、１１１・・・パターン情報格納部、１１２
・・・幾何学的変換部、１１３・・・屈曲点座標・線幅
制御テーブノベ１１４・・・線幅制御部、１１５・・・
復元ＩＬ　１１６・・・変換パターンメモリ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）文字、図形等のパターン復元、生成方式において
   、 （ａ）文字、図形等の原パターンの圧縮データから幾何
   学的変換パターンを復元、生成するパターン復元、生成
   手段（１１）と、 （ｂ）復元、生成された幾何学的変換パターンに対して
   局所的ウィンドウ演算を行うことにより、幾何学的変換
   パターンに存在する局所的な形状の歪を補正する局部的
   歪補正手段（１２）、 を備えたことを特徴とするパターン復元、生成方式。
2. （２）局所的ウィンドウ演算が、次の３×３の論理マス
   クＡ及び論理マスクＢを用いて行われるものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパターン復元
   、生成方式。 論理マスクＡ： 中央の画素をＰ＿０とし、以下、Ｐ＿０の左側の画素を
   Ｐ＿１として時計回りにＰ＿２、Ｐ＿３、Ｐ＿４、Ｐ＿
   ５、Ｐ＿６、Ｐ＿８とし、“１”を黒画素、“０”を白
   画素、“Ｘ”をドントケアとしたとき、 Ｐ＿０＝Ｐ＿８＝１、Ｐ＿１＝Ｐ＿７＝０、Ｐ＿２〜Ｐ
   ＿６＝Ｘ の場合は、白画素Ｐ＿１を黒画素“１”に書き換える。 論理マスクＢ： Ｐ＿０＝Ｐ＿８＝１、Ｐ＿５＝Ｐ＿７＝０、Ｐ＿１〜Ｐ
   ＿４、Ｐ＿６＝Ｘ の場合は、白画素Ｐ＿５を黒画素“１”に書き換える。
3. （３）局所的ウィンドウ演算において、次の禁止パター
   ンＡの場合は論理マスクＡによる演算が禁止され、禁止
   パターンＢの場合は論理マスクＢによる演算が禁止され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のパター
   ン復元、生成方式。 禁止パターンＡ： （ｉ）Ｐ＿１＝Ｐ＿７＝０、その他の画素はすべて“１
   ”であるとき、 （ｉｉ）Ｐ＿１＝Ｐ＿２＝Ｐ＿７＝０、その他の画素は
   すべて“１”であるとき、 （ｉｉｉ）Ｐ＿１＝Ｐ＿６＝Ｐ＿７、その他の黒画素は
   すべて“１”であるとき、 禁止パターンＢ： （ｉ）Ｐ＿５＝Ｐ＿７＝０、その他の画素はすべて“１
   ”のとき、 （ｉｉ）Ｐ＿４＝Ｐ＿５＝Ｐ＿７＝０、その他の画素は
   すべて“１”のとき、 （ｉｉｉ）Ｐ＿５＝Ｐ＿７＝Ｐ＿８＝０、その他の画素
   はすべて“１”のとき。