DE3722444C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Entwurfsmusterdaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Entwurfsmusterdaten.

Die Erfindung findet Anwendung in Bereichen der Industrie, in denen mehrere Entwurfsmuster vorbereitet werden, Daten bezüglich der Entwurfsmuster in einem Rechnersystem gespei­ chert werden und nach Maßgabe der gespeicherten Daten ver­ schiedene Entwürfe dadurch hergestellt werden können, daß man die Konfigurationen der Entwurfsmuster ändert und modi­ fiziert und Layouts herstellt. Weiterhin findet die Erfin­ dung Anwendung bei der Verarbeitung von Entwurfsmusterdaten dort, wo eine Vielfalt von Mo­ dellen und Größen-Variationen erforderlich ist, zum Bei­ spiel dort, wo Stoff, Leder oder dergleichen geschnitten und vernäht wird, zum Beispiel in der Bekleidungsindustrie oder bei der Fertigung von Fahrzeug-Sitzen, Sofas, Schuhen, Handtaschen und dergleichen.

Automatische Verarbeitungsmethoden zur Verarbeitung von Li­ nienprofildaten, wie beispielsweise Entwurfsmustern, fallen unter mögliche Anwendungsgebiete von Rechnern bzw. rechner­ gestützten Anlagen. Diese Methoden umfassen das Lesen einer Zeichnung und Binärcode-Muster-Erkennung für Linienprofil- Muster, wie es bei der Zeichenerkennung der Fall ist. Die aus einem Linienprofilmuster erhaltenen binärcodierten Da­ ten werden verarbeitet, damit die Linienprofilmuster-Daten in solche Daten umgesetzt werden, die dünne, feine Linien darstellen und in Form von Vektoren ausgedrückt werden kön­ nen.

Bei einer herkömmlichen Anlage, mit deren Hilfe Daten von Entwurfsmustern in ein Entwurfsystem eingegeben werden, das mit einem Rechner oder einem sogenannten CAD-System ausge­ stattet ist, wird ein Papierbogen, auf dem Entwurfsmuster gezeichnet sind, auf einem herkömmlichen Koordinatenlesege­ rät oder Digitalisier-Gerät in Form einer großen flachen Platte angeordnet, oder es werden auf dem Gerät Muster- Stücke angeordnet. Dann wird ein Koordinatengeber, zum Bei­ spiel ein Lichtgriffel oder ein Cursor, an einer Stelle der Muster positioniert, die in Daten umgesetzt werden soll, und es erfolgt die Aktivierung zur Eingabe einer Reihe von X-Y-Punktfolgedaten (US-PS 38 87 903).

Allerdings ergibt sich bei den bekannten Anlagen das Pro­ blem, daß zur Eingabe der Musterdaten eine speziell ge­ schulte Bedienungsperson erforderlich ist. Bei der Eingabe der Daten muß nämlich dafür Sorge getragen werden, daß die Bedienungsperson präzise und einfache Vorgänge durchführt. Da die Eingabe der Musterdaten beträchtliche Zeit bean­ sprucht, ist die Wahrscheindlichkeit von fehlerhaften Einga­ ben entsprechend hoch. Beispielsweise werden benötigte Da­ ten nicht eingegeben oder es werden falsche Daten eingege­ ben. Im Hinblick darauf ist es erwünscht, die Daten automa­ tisch einzugeben.

Herkömmliche Musterlesegeräte lassen sich so verwenden, daß die Musterdaten digitalisiert und automatisch eingegeben werden. Bei derartigen Anlagen besteht jedoch das Problem, daß die anfallende Menge von Musterdaten extrem umfangreich wird, was von der Flächengröße des jeweiligen Papierbogens abhängt. Demzufolge ist in solchen Fällen eine extrem große Speicherkapazität vonnöten. Die Verarbeitungszeit erhöht sich proportional zur Datenmenge, und es wird entsprechend längere Zeit benötigt, um die Daten zu modifizieren; denn spezifische Punkte, die Eigenschaften oder Merkmale eines Musterentwurfs oder Merkmalspunkte darstellen, können nicht mit einem zufriedenstellenden Maß an Genauigkeit erkannt werden.

Insbesondere eignet sich das herkömmliche Verfahren nicht gut zur Verarbeitung von Daten, die eine in bezug auf die Papierbogengröße geringe Menge zu verarbeitender Linienda­ ten umfassen. Dies ist zum Beispiel der Fall bei Linienda­ ten eines umfangreichen Entwurfsmusters, das auf einen Pa­ pierbogen aufgezeichnet ist. Entsprechendes gilt für einen großen Zuschnitt eines Entwurfsmusters.

Aus DE 34 29 110 A1 ist es bekannt, im Rahmen eines Verfahrens zum Codieren und Dekodieren von Schriftzeichen für vorgegebene Linienmuster eine Approximation mit Hilfe vorbestimmter Kurven vorzunehmen, um hierdurch eine Reduzierung der zu speichernden Datenmenge zu erreichen. Mit Hilfe kubischer Polymere werden Linienabschnitte einer vorgegebenen Kontur approximiert. Für jede Approximierung wird ein Fehler ermittelt, wobei ein je­ weils approximierter Abschnitt der Kontur in seiner Länge durch einen maximalen, vorgegebenen Fehler begrenzt ist.

Aus der US-PS 43 61 830 ist es zur Darstellung einer bestimmten Kontur auf einer Anzeigevorrichtung bekannt, ausgewählte Punkte durch eine Gerade miteinander zu verbinden, wobei die ausge­ wählten Punkte auf der einen oder der anderen Seite eines von mehreren zentralen Punkten liegt. Eine Senkrechte auf der ge­ nannten Geraden, welche durch einen zentralen Punkt verläuft, definiert einen Abstand zwischen diesem zentralen Punkt und der Senkrechten auf der Geraden. Der Abstand variiert mit sich än­ dernder Krümmung der Kontur und ist mithin ein Abstand für das Maß der Krümmung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Entwurfsmusterdaten anzuge­ ben, mit dem bzw. mit der die Möglichkeit geschaffen wird, daß auch kaum geschultes Personal in der Lage ist, anhand eines vorgegebenen blattförmigen Musterzuschnitts Entwurfsmusterdaten zu erhalten, die sehr genau der Außenprofillinie des Musters entsprechen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 bzw. in Anspruch 4 angegebene Erfindung.

Erfindungsgemäß werden zunächst drei aufeinanderfolgende, in y- Richtung orientierte Abtastzeilen sukzessive verarbeitet, indem die darin enthaltenen Profil-Bildelemente verbunden werden, um eine "Außenprofillinie" zu gewinnen. Anschließend werden Merk­ malspunkte extrahiert. Danach erfolgt eine Abteilung von Li­ niendatensätzen zwischen benachbarten Merkmalspunkten. Die Li­ niendatensätze werden nun einzeln für individuelle Beurtei­ lungsbereiche, welche einzelnen Merkmalspunkten entsprechen, analysiert, um Merkmalspunkte verschiedener Liniendatensätze miteinander verbinden zu können.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an­ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Anlage zur Durchführung der Erfindung,

Fig. 2A ein auf einen Papierbogen aufgezeichnetes Ent­ wurfsmuster,

Fig. 2B ein Bild, das in vergrößerter Darstellung einen Abschnitt der binärcodierten Daten des Musters erläu­ tert,

Fig. 3A ein Diagramm, das ein Beispiel für die durch ein Bildlesegerät ausgelesenen Daten darstellt,

Fig. 3B ein Diagramm, das die Anordnung von ausgelese­ nen Daten veranschaulicht,

Fig. 4A bis 4G Diagramme zur Veranschaulichung des Prozesses zum Verdünnen der Linienbreite,

Fig. 5A ein Diagramm, das ein Beispiel von X-Y-Punkt­ folgedaten, die durch den Verdünnungs-Prozeß erhalten wer­ den,

Fig. 5B ein Diagramm eines Beispiels des Prozesses zum Verdünnen der Linienbreite,

Fig. 6 eine Skizze, die das Ergebnis des Verdünnungs­ prozesses für das in Fig. 2A gezeigte Entwurfsmuster dar­ stellt,

Fig. 7 eine Skizze, die Merkmalspunkte enthält,

Fig. 8 eine Skizze, die einen Prozeß zum Absuchen des gesamten Entwurfsmusterprofils veranschaulicht,

Fig. 9 eine Skizze, die die durch die Verarbeitung erhaltenen Musterdaten veranschaulicht,

Fig. 10A ein Flußdiagramm einer Prozedur zur Verarbeitung eines ein Entwurfsmuster enthaltenden Papierbogens,

Fig. 10B ein Flußdiagramm eines Beispiels eines Verdünnungsprozesses zum Verdünnen der Linienbreite,

Fig. 10C und 10D Flußdiagramme, die gemeinsam einen Prozeß zur Aufbereitung von Liniendaten veranschaulichen,

Fig. 10E ein Flußdiagramm eines Prozesses zur Aufbereitung von Außenprofildaten sowie eines Prozesses zur Aufbereitung von Innenliniendaten,

Fig. 11 ein Diagramm, das ein Kegelschnittverfahren veranschaulicht,

Fig. 12 ein Flußdiagramm einer Prozedur zur Durchführung des Kegelschnittverfahrens,

Fig. 13A eine Skizze, die einen Musterausschnitt darstellt,

Fig. 13B eine vergrößerte Detail-Darstellung des Ausschnittes B in Fig. 13A,

Fig. 14 eine Skizze, die die Bildelemente eines Außenprofils veranschaulicht,

Fig. 15A bis 15D Skizzen, die die verschiedenen Typen des Laufs LC in dem Prozeß zum Extrahieren von Bildelementen in einem Außenprofil veranschaulichen,

Fig. 15E ein Diagramm, das ein Beispiel des Prozesses zum Extrahieren von Außenprofil-Bildelementen veranschaulicht,

Fig. 16A ein Diagramm zur Veranschaulichung der Bildung eines Außenprofils,

Fig. 16B eine Skizze, die Merkmalspunkte auf einer Außenprofillinie veranschaulicht,

Fig. 16C eine Skizze, die extrahierte Merkmalspunkte veranschaulicht,

Fig. 17 ein Diagramm, welches erhaltene Liniendaten veranschaulicht,

Fig. 18A und 18B Skizzen, die veranschaulichen, wie eine Kerbe in einer Außenprofillinie verarbeitet wird,

Fig. 18C und 18D Skizzen, die zeigen, wie benachbarte Profillinien verarbeitet werden,

Fig. 19A eine Skizze, die Daten eines Außenprofilabschnitts zeigt,

Fig. 19B eine Skizze zur Veranschaulichung der Verarbeitung von Innenprofildaten,

Fig. 20A ein Flußdiagramm einer Prozedur zur Verarbeitung eines Musterausschnitts,

Fig. 20B ein Flußdiagramm eines Beispiels eines Prozesses zur Aufbereitung von Bildelementdaten eines Außenprofils,

Fig. 20C und 20D Flußdiagramme, die gemeinsam einen Prozeß zur Aufbereitung von Außenprofildaten eines Musterausschnitts und einen Prozeß zur Aufbereitung von Innenprofildaten veranschaulichen,

Fig. 21 eine Skizze verarbeiteter Daten für einen Musterausschnitt,

Fig. 22 eine perspektivische Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels eines Anzeigeschirms einer Grafikanzeigeeinheit,

Fig. 23 ein Flußdiagramm, das einen Prozeß zum Löschen, Hinzufügen und zum Bewegen von Punktdaten eines Mensch-Maschine-Interaktionssystems veranschaulicht, und

Fig. 24 ein Flußdiagramm, das ein Beispiel eines Prozesses zum Korrigieren, Hinzufügen und Löschen von Merkmalspunktdaten durch Mensch-Maschine-Interaktion veranschaulicht.

Die Erfindung soll anhand eines Beispiels beschrieben werden, bei dem Musterdaten eines Entwurfsmusters eines Kleidungsstückes, wie es die Bekleidungsindustrie herstellt, dargestellt werden in Form von Koordinaten, um Daten aufzubereiten, die in einem CAD-System verwendet werden können.

Erfindungsgemäß lassen sich Außenprofildaten von Entwurfsmuster- Stückdaten rasch und einfach verarbeiten, indem lediglich ein Papierbogen gelesen wird, auf dem ein Entwurfsmuster aufgezeichnet ist, oder ein Musterzuschnitt gelesen wird, was mit Hilfe eines Bildlesegerätes erfolgt. Die Daten des Entwurfsmusters können mit hoher Geschwindigkeit und fehlerfrei in ein einen Rechner enthaltendes Entwurfsystem eingegeben oder in einem Rechner gespeichert werden.

Bei einem Entwurfsmuster für ein Kleidungsstück bedeuten die "Merkmalspunkte" des Musters eine Ecke des Musters, eine Stelle, an der sich eine Linienart ändert (z. B. ein Verbindungspunkt zwischen einer geraden und einer gekrümmten Linie), eine Stelle einer Kerbe (als Gegenmarkierung) sowie ein Schnittpunkt zwischen einem Außenprofil und einer Innenlinie oder zwischen Innenlinien. Durch Verwendung derartiger Merkmalspunkte werden die in den Rechner eingegebenen Musterdaten so verarbeitet, daß die Mustergröße vergrößert oder verkleinert wird, um Spielraum zum Nähen zu schaffen, um Profile zu ändern, oder dergleichen. Im Fall der Ausgabe einer glattgekrümmten Linie durch Interpolation, zum Beispiel mit Hilfe eines Glättungsprozesses, der durch eine automatische Zeichenmaschine, zum Beispiel einen Koordinaten-Plotter, durchgeführt wird, kann man die Merkmalspunkte als die Endpunkte eines Abschnittes verwenden, in welchem der Glättungsprozeß durchgeführt wird.

Die Art und Weise, in der die oben angesprochenen Ziele, Vorteile und Merkmale der Erfindung erreicht werden, wird aus der folgenden Beschreibung der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung umfaßt ein optisches Bildlesegerät 1, zum Beispiel ein Abtastgerät, mit dessen Hilfe von einem auf einem Papierbogen gezeichneten Entwurfsmuster oder direkt von einem Musterzuschnitt Musterdaten gelesen werden; einen Rechner 2, der die Musterdaten verarbeitet; eine Speichereinheit 3, zum Beispiel eine Magnetplatteneinheit, eine Magnetbandeinheit oder dergleichen, zum Speichern von durch den Rechner 2 verarbeiteten Daten; und eine Grafikanzeigeeinheit 4, die die durch den Rechner verarbeiteten Daten darstellt. Eine Tastatur 5 dient zur Eingabe von Daten und Befehlen in den Rechner 2 und ist Mittel für die Mensch-Maschine-Interaktion über die Anzeigeeinheit 4. Eine Tafel 6 dient zur Anzeige von Mustern und Menues, die auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 4 darzustellen sind, und ein Lichtgriffel 7 dient zur Angabe eines gewünschten Punktes der Muster oder der Menues auf dem Bildschirm.

Ausführungsbeispiel 1

Wie Fig. 2A zeigt, wird ein Papierbogen vorbereitet, auf dem ein Entwurfsmuster gezeichnet ist. Auf dem Papierbogen sind Teile wie zum Beispiel Ecken, Kerben und dergleichen der Außenprofillinie des Musters durch Merkmalspunkte definiert, die durch eine die Außenprofillinie kreuzende Querlinie ausgedrückt sind, die nach außen um etwa 3 bis 5 mm vorsteht. Auf diese Weise sind die Endpunkte und die Schnittpunkte der Außenprofillinien als Merkmalspunkte markiert.

Der Papierbogen wird in das optische Bildlesegerät 1 eingelegt, in welchem das auf dem Papierbogen gezeichnete Muster in Längsrichtung, im folgenden als "Nebenabtastrichtung" bezeichnet, ausgelesen und in Breitenrichtung, im folgenden als "Hauptabtastrichtung" bezeichnet, zeilenweise abgetastet wird, so daß Daten anfallen, die abhängig von der Helligkeit in Einheiten von Bildelementen digitalisiert sind.

Wenn die digitalen Daten mit verschiedenen Pegeln von Bildelement zu Bildelement mit einem geeigneten Schwellenwert diskriminiert werden, so daß die digitalen Daten als Binärdaten anfallen, so werden die Binärdaten in dem in Fig. 2A gezeigten Abschnitt B umgesetzt in Punktdaten mit schwarzen Bildelementen entsprechend dem Profillinienabschnitt, wie es in Fig. 2B im vergrößerten Maßstab dargestellt ist.

Als nächstes wird eine Gruppe von X-Y-Punktfolgedaten, die etwa durch die Mitte der Profillinie läuft und die miteinander durch eine Einheit eines Bildelementes verbunden sind, durch einen Linienbreiten-Verdünnungsprozeß aufbereitet. Dieser Prozeß soll im folgenden vereinfacht als "Linienverdünnungsprozeß" bezeichnet werden. Um den Linienverdünnungsprozeß auf der Grundlage der Daten eines Kleidungsstück- Musterblattes, das durch geringe Profillinien-Dichte und besondere Größe gekennzeichnet ist, rasch durchführen zu können, wird von dem Verfahren nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung Gebrauch gemacht, wie es im folgenden erläutert wird.

Wie Fig. 3A zeigt, wird aus Binärdaten jeder Zeile, die durch die Abtastung in Hauptabtastrichtung von dem optischen Bildlesegerät 1 erhalten wurden, ein Ausschnitt ausgewählt, der aus einer Folge von schwarzen Bildelementen besteht. Hier wird eine Adresse des Abschnitts in Nebenabtastrichtung X als ein erstes Wort berechnet. Als ein zweites Wort wird eine Startadresse des schwarzen Bildelements in Hauptabtastrichtung Y berechnet. Eine Endadresse der schwarzen Bildelemente in Hauptabtastrichtung Y wird als drittes Wort berechnet. In einem Schreib/Lese-Speicher, RAM, 2A des Rechners 2 wird in dem in Fig. 3B gezeigten Format eine Datenanordnung gespeichert, die aus dem ersten, dem zweiten und dem dritten Wort besteht.

Diese Datenanordnung ist eine Art Runlängencode. Sie dient nicht zur Informationskompression, sondern dazu, die Musterdaten in Form eines Wortes darzustellen, welches eine in dem Rechner 2 verarbeitete Informationseinheit darstellt. Dadurch wird der Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Rechners 2 erreicht.

Die Datenanordnung betrifft Daten auf einer Zeile in Hauptabtastrichtung, so daß ein Längenabschnitt einer Reihe schwarzer Bildelemente für die Profillinie in Hauptabtastrichtung Y, das heißt in Breitenrichtung des Papierbogens, lang ist, hingegen kurz für die Profillinie in Nebenabtastrichtung, das heißt in Längsrichtung des Papierbogens. Eine etwa parallel zur Hauptabtastrichtung des Papierbogens verlaufende Linie wird als H-Linie, eine etwa parallel zur Nebenabtastrichtung verlaufende Linie wird als V-Linie bezeichnet. Die H- und V-Linien unterscheiden sich in der nachstehend erläuterten Weise voneinander. Im vorliegenden Zusammenhang wird die drei Wörter umfassende Informationsgruppe, die eine Gruppe von scharzen Bildelementen darstellt, wie sie durch die Binär-Umwandlung erhalten wird, als "Run" bezeichnet, während die Anzahl aufeinanderfolgender Bildelemente als Länge L des Runs bezeichnet wird. Im folgenden sei angenommen, daß ein konstanter numerischer Wert, der etwa dem Dreifachen der Anzahl der Bildelemente entsprechend der mittleren Breite der Profillinie gleicht, mit W bezeichnet wird. Bei L<W ist der Run als Teil der V-Linie definiert.

Gilt LW, ist der Run als Teil der H-Linie definiert.

Wenn außerdem einem Bildelement ein anderes Bildelement in einer der vier Hauptrichtungen (oben, unten, links, rechts) benachbart ist, so werden die zwei Bildelemente als miteinander verbunden betrachtet. Der Prozeß zum derartigen Extrahieren spezieller Bildelemente und zum Aufbereiten eines verbindenden Bildelements bezüglich des speziellen Bildelements derart, daß die Linienbreite gleich einem Bildelement ist, wird als "Linienverdünnungsprozeß" bezeichnet. Der Linienverdünnungsprozeß zum Verbinden der Bildelemente in den acht Richtungen, die die vier schrägen Richtungen zusätzlich zu den vier Hauptrichtungen umfassen, läßt sich ebenfalls durchführen, jedoch werden beim ersten Ausführungsbeispiel lediglich die Verbindungen in den vier Hauptrichtungen beschrieben.

Nachdem in oben erläuterter Weise ein Run definiert ist, wird die Verbindungs-Beziehung zwischen den Runs zwischen drei Zeilen (l_i-1, l_i, l_i+1) in Hauptabtastrichtung beurteilt, und der Linienverdünnungsprozeß der mittleren Zeile l_i wird für jede Run-Einheit durchgeführt. In diesem Fall wird angenommen, daß die Runs der Zeile l_i-1, die bereits einem Linienverdünnungsprozeß unterzogen worden sind, mit LB₁, LB₂, . . . und LB_n bezeichnet werden. Ein Run der Linie l_i, der dem Linienverdünnungsprozeß unterworfen wird, wird mit LC bezeichnet. Die Runs der Zeilen l_i+1, die dem Linienverdünnungsprozeß unterworfen werden, werden mit LN₁, LN₂, . . . und LN_m bezeichnet. In diesem Fall wird der Run LC klassifiziert in sieben Muster (a)-(g), die in den Fig. 4A-4G dargestellt sind, abhängig von der Art und Weise der Verbindung zwischen den Runs LB_j (j=1, 2 . . . n) und LN_k (k=1, 2 . . . m), die vorn und hinten an die mittlere Zeile l_i in Nebenabtastrichtung anschließen. In Fig. 4 ist eine Stelle, an der ein schwarzes Bildelement vorhanden ist, mit der Markierung "×" versehen. Markierungen ⊖ in der Zeile l_i-1 bedeuten ein schwarzes Bildelement, welches bereits von dem Linienverdünnungsprozeß ausgewählt wurde. Weiterhin bedeuten in Fig. 4 die schraffierten schwarzen Bildelemente der Linie l_i solche Bildelemente, die von dem Linienverdünnungsprozeß ausgewählt wurden.

• (a) Isolierter Abschnitt (Fig. 4A)
  In diesem Fall existieren bezüglich LC weder LB_j noch LN_k.
• (b) Start-Abschnitt A (Fig. 4B)
  In diesem Fall existiert LB_j nicht, jedoch existiert bezüglich LC ein LN_k.
• (c) Start-Abschnitt B (Fig. 4C)
  In diesem Fall existiert bezüglich LC kein LB_j, jedoch existieren mehrere LN_k.
• (d) End-Abschnitt A (Fig. 4D)
  In diesem Fall existiert bezüglich LC kein LN_k, jedoch ein LB_j.
• (e) End-Abschnitt B (Fig. 4E)
  In diesem Fall existiert kein LN_k, jedoch existieren bezüglich LC mehrere LB_j.
• (f) Zwischen-Abschnitt A (Fig. 4F)
  Hier existiert ein LB_j sowie ein LN_k bezüglich LC.
• (g) Zwischen-Abschnitt B (Fig. 4G)
  In diesem Fall existieren ein oder mehrere LB_j und LN_k bezüglich LC, und es existieren zwei oder mehrere LB_j und/oder LN_k.

Im Fall einer geraden Linie erscheint der Start-Abschnitt A, der End-Abschnitt A oder der Zwischen-Abschnitt A. Der Start-Abschnitt B, der End-Abschnitt B und der Zwischen-Abschnitt B erscheint, wenn eine Linie verzweigt, wenn zwei Linien zusammentreffen bzw. wenn sich zwei Linien kreuzen.

Im vorliegenden Zusammenhang bezeichnet LB den Run der Zeile l_i-1, der bereits dem Linienverdünnungsprozeß unterzogen wurde und sich in einem Verbindungs-Zustand befindet. Der Run der Linie l_i, der nicht dem Linienverdünnungsprozeß unterzogen ist, wird mit LC bezeichnet. Der Run der folgenden Linie l_i+1 wird mit LN bezeichnet.

Der Linienverdünnungsprozeß für den Run LC wird durchgeführt durch Vergleich der Konstanten W mit der Länge L für den Run in jedem der sieben Muster (a)-(g). Wenn der Run LC sich als Teil der V-Linie erweist, wird das Bildelement am Mittelpunkt des Runs LC ausgewählt, erweist er sich jedoch als H-Linie, werden sämtliche Bildelemente in dem Run LC ausgewählt. Wenn außerdem sowohl LC als auch LN sich als Teile der H-Linie erweisen, wird ein Bildelement ausgewählt, das mit der Zeile LN zu verbinden ist. Wenn der Run LC mehrere Runs LB und LN aufweist, wie Fig. 4G zeigt, so werden Bildelemente in dem Run LC ausgewählt in bezug auf die Kombinationen von (LB₁, LC, LN₁), (LB₁, LC, LN₂), (LB₁, LC, LN₃), (LB₂, LC, LN₁), (LB₂, LC, LN₂), (LB₂, LC, LN₃), (LB₃, LC, LN₁), (LB₃, LC, LN₂) und (LB₃, LC, LN₃). Insbesondere wird ein Linienverdünnungsprozeß durchgeführt, indem die in Tabelle 1 dargestellten Verarbeitungsschritte durchgeführt werden.

In Tabelle 1 wird ein Abschnitt, in dem sich der Run LC in einem oder beiden der Runs LB und LN in Hauptabtastrichtung überlappt, als "gemeinsamer Abschnitt" bezeichnet, während der übrige Abschnitt als "nicht-gemeinsamer Abschnitt" bezeichnet wird. Die Enden des gemeinsamen Abschnitts werden als "Ende vom gemeinsamen Abschnitt" bezeichnet. Außerdem wird derjenige Abschnitt, der zwischen dem Ende vom gemeinsamen Abschnitt und dem benachbarten nicht-gemeinsamen Abschnitt liegt, als "Ende vom gemeinsamen Abschnitt+nicht- gemeinsamen Abschnitt" bezeichnet.

Tabelle 1

Der Rechner 2 verwendet einen internen oder Software-Zähler 2B mit einem Anfangswert von 0. Jedes schwarze Bildelement wird durch "EIN" oder eine "1" in der Zählstufe entsprechend der Lage des schwarzen Bildelements dargestellt. Während der Verarbeitung von LN₂ bleiben die Zählerstufen mit dem Wert "1" unverändert, wenn die entsprechende Stufe des Runs LN₂ einen Wert "0" oder "1" hat.

Die durch den Linienverdünnungsprozeß in Nebenabtastrichtung ausgewählten Positionen der schwarzen Bildelemente werden als X-Wert definiert, während die Positionen in Hauptabtastrichtung als Y-Wert definiert werden. Anschließend werden die X- und Y-Werte als X-Y-Punktfolgedaten- Gruppen in dem RAM 2A des Rechners 2 gespeichert. Gleichzeitig werden diese X-Y-Werte in Form einer Datenanordnung gespeichert, die das gleiche Format hat wie in Fig. 3B dargestellt, so daß die Daten dem Run LB entsprechen, wenn die nächste Zeile verarbeitet wird. Diese Datenverarbeitung wird wiederholt für sämtliche Runs LC so durchgeführt, daß immer eine Zeile überlappt wird. Das heißt: Das durch einen Linienverdünnungsprozeß für die Zeile l_i erhaltene Resultat entspricht der Zeile l_i-1, wenn die nächste Zeile l_i+1 wiederholt wird, indem die Zeile l_i ersetzt wird durch die Zeile l_i+1.

Ein Beispiel für die durch den oben erläuterten Prozeß erhaltenen X-Y-Punktfolgedaten ist in Fig. 5A gezeigt, in der mit × die jeweiligen Positionen der schwarzen Bildelemente in dem Run markiert sind, während ⊖ Markierungen für die Positionen von schwarzen Bildelementen sind, die durch den Linienverdünnungsprozeß erhalten wurden. Im vorliegenden Fall entspricht W=9.

Fig. 5B erläutert den Linienverdünnungsprozeß in einem Abschnitt, der einem Ausschnitt der neunten Linie in Fig. 5A benachbart ist. In diesem Fall wird der Zähler 2B nicht erhöht. Der Inhalt (a) des Zählers 2B wird auf einen Anfangswert 0 gesetzt. Wenn die Verarbeitung von (LB₁, LC, LN₁) unter der Bedingung LC<W im Fall des Zwischen-Abschnitts B gemäß (g) in Tabelle 1 durchgeführt wird, hat der Zähler 2B den Inhalt (b). In ähnlicher Weise besitzt, wenn (LB₁, LC, LN₂) verarbeitet wird, der Zähler 2B den Inhalt (c). Hier bedeutet das Symbol *, daß in dem Inhalt (b) im vorangegangenen Prozeß der Inhalt bereits "1" geworden ist. Wenn die schwarzen Bildelemente sich an Positionen befinden, die den "EIN"-("1"-)Positionen des Zählerinhalts (c) entsprechen, ausgewählt werden, erhält man gemäß Fig. 5B die schwarzen Bildelemente, die mit ⊖ des Runs LC markiert sind.

Wie oben beschrieben wurde, werden beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung lokale Zonen, jeweils definiert durch drei Zeilen, auf der Grundlage von Run-Daten verarbeitet, die repräsentativ sind für einen Bereich der Bildelementdaten, so daß das erfindungsgemäße System rasch die Linien verdünnen kann, verglichen mit binärcodierten Bildelementdaten, die über die gesamte Zone eines Linienmusters verarbeitet werden.

Das Ergebnis des Linienverdünnungsprozesses für das in Fig. 2A gezeigte Entwurfsmuster ist in Fig. 6 dargestellt. Wie Fig. 6 zeigt, besitzen die X-Y-Punktfolgedaten-Gruppen, die definiert sind durch die Verbindung mehrerer Einheiten mit einem einzelnen Bildelement, aufbereitet und in den RAM 2A gespeichert.

Als nächstes werden X-Y-Punktfolgedaten, in denen mehrere Einheiten eines einzelnen Bildelements miteinander verbunden sind, die X-Y-Daten, bei denen mehrere Bildelemente nur in einer Richtung verbunden sind, und X-Y- Daten, bei denen mehrere Bildelemente in drei oder mehr Richtungen miteinander verbunden sind, extrahiert. In Fig. 7 sind mit schwarzen Punkten solche Punkte markiert, bei denen es sich um Merkmalspunkte handelt, die Endpunkte von Liniendaten darstellen.

Die mit ⊗ markierten Punkte sind Merkmalspunkte, bei denen es sich um Schnittpunkte zwischen Liniendaten handelt.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, sind die X-Y- Punktfolgedaten unterteilt in Daten zwischen den Merkmalspunkten, das heißt: Liniendaten L₁, L₂, L₃, L₄ . . . L₉, L₁₀ . . . Jeder Liniendatenwert besteht aus X-Y- Punktfolgedaten mit Merkmalspunkten als Startpunkt und als Endpunkt. Solche Liniendaten werden zusammengestellt, um X- Y-Punktfolgedaten zu bilden, in denen der Startpunkt, der Zwischenpunkt und der Endpunkt in der genannten Reihenfolge miteinander verbunden sind, und diese Daten werden in dem RAM 2A gespeichert.

Im Rahmen der Erfindung kann das Segment-Suchverfahren verwendet werden als ein Verfahren zum Ermitteln eines Liniendatenwertes, der extrahierte Merkmalspunkte als Start- und Endpunkte umfaßt. Beispielsweise kann das in der GB-PS 15 17 869 (jap. Patent-Veröffentlichung 56-46 176) beschriebene Verfahren verwendet werden. Bei diesem Verfahren können die X-Y-Daten sukzessive als Liniendaten registriert werden, indem man die verbundenen Bildelemente sucht, wobei man die Bildelemente verwendet, die durch den Linienverdünnungsprozeß für drei aufeinanderfolgende Zeilen erhalten werden. Beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden zusätzlich zu dem obengenannten Verfahren Restriktionen hinzugefügt, nach denen Liniendaten an einem Verzweigungspunkt oder an einer Verbindungsstelle, an der ein Schnittpunkt existiert, beendet werden müssen sowie mehrere andere Liniendaten von denselben Koordinaten starten müssen.

Wenn lediglich ein Satz von Liniendaten existiert, deren Endpunkte mit den Endpunkten anderer Liniendaten zusammenfallen, fallen Start- und Endpunkte der Liniendaten stets mit dem Endpunkt oder Schnittpunkt zusammen. Mithin lassen sich Liniendaten erhalten, die sich von einem Merkmalspunkt zu einem anderen Merkmalspunkt erstrecken.

Es sei zum Beispiel angenommen, daß eine Linie Ln aus sechs Punktfolgedatenwerten besteht. Dann wird X₁Y₁ als ein Startpunkt definiert, während X₆Y₆ als Endpunkt definiert ist. Die Linie Ln wird dann in folgender Form gespeichert:

Ln; X₁, Y₂ . . . X₅, Y₆
X₁, Y₂ . . . Y₅, Y₆

Wie Fig. 8 zeigt, wird sodann die Suche begonnen, ausgehend von der Linie L₁ mit dem Merkmalspunkt, dessen X-Wert ein Minimum darstellt, und dann, wenn der andere Merkmalspunkt des Liniendatenwertes L₁ erreicht ist, wird der am weitesten links liegende Liniendatenwert, der mit dem anderen Ende des Liniendatenwertes L₁ verbunden ist, gesucht. Wenn keine anzuschließenden Liniendaten vorhanden sind, werden die in Frage kommenden Liniendaten in Rückwärtsrichtung gesucht. Auf diese Weise werden die Schritte St1, St2 usw. derart wiederholt, daß der gesamte Umfang des Entwurfsmusters abgesucht wird. Beispielsweise werden in den Schritten ST3 und ST4 sowie in den Schritten ST6 und ST7 die gleichen Liniendaten sukzessive zunächst in der einen und dann in der anderen Richtung verfolgt. Jene Liniendaten werden beseitigt, und als Ergebnis erhält man die Daten der Außenprofillinie des Entwurfsmusters, wie in Fig. 9 gezeigt ist. In Fig. 9 bezeichnet die Markierung ⊗ einen Merkmalspunkt.

Nachdem die Entwurfsmusterdaten in der oben beschriebenen Weise verarbeitet wurden, werden die noch nicht verarbeiteten Entwurfsmusterdaten nacheinander verarbeitet, so daß die Außenprofildaten der Profillinien sämtlicher auf dem Papierbogen gezeichneter Entwurfsmuster aufbereitet werden. Im vorliegenden Fall werden die Außenprofillinien- Daten in Uhrzeigerrichtung ermittelt. Beginnt man mit der Suche bei den am weitesten rechts liegenden Liniendaten, so erfolgt die Ermittlung der Profilliniendaten im Gegenuhrzeigersinn.

Die Außenprofillinien-Daten werden in X-Y-Punktfolgedaten umgesetzt, bei denen der folgende Merkmalspunkt-Code jedem Liniendatenwert Ln hinzugefügt wird, woraufhin der X-Y- Punktfolgedatenwert in der Speichereinheit 3 gespeichert wird, um für das CAD zur Verfügung zu stehen.

LDXn: Datenanordnung eines Indexabschnitts von Liniendaten Ln

LLXn: Datenanordnung von X-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

LLYn: Datenanordnung von Y-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

Zahl der Datenpunkte = k: Anzahl der die Liniendaten bildenden Punktfolgedaten
Lininientyp:
Außenprofillinie = 1
Innenprofillinie = 2
Start- und Endpunktcodes:
Ecke = C
Schnitt mit einer Innenlinie = I
Kerbe = N

Fig. 10A bis 10B zeigen ein Beispiel eines Flußdiagramms für den Fall, daß Daten eines mit einem gezeichneten Entwurfsmuster versehenen Blattes nach dem oben beschriebenen Verfahren verarbeitet werden. Das Flußdiagramm in Fig. 10A zeigt Schritte S1-S10, während Fig. 10B die Teil-Schritte S301-S312 des Schrittes S3 zur Durchführung des Linienverdünnungsprozesses zeigt. Die Teilschritte S401 bis S417 des Schrittes S4 zur Aufbereitung von Liniendaten sind in den Fig. 10C und 10D gezeigt. Die Teilschritte S501 bis S506 des Schrittes S5 zur Aufbereitung der äußeren Profillinien sowie die Teilschritte S601 bis S603 des Schrittes S6 zur Aufbereitung der Innenliniendaten einer zweiten Ausführungsform sind in Fig. 10E gezeigt.

Die Schritte S1 bis S5, die Schritte S301 bis S312 und die Schritte S401 bis S417 in Fig. 10A bis 10E sind aus den jeweiligen in den Kästchen angegebenen Erläuterungen in Verbindung mit der obigen Beschreibung verständlich, so daß hier auf eine zusätzliche Beschreibung verzichtet wird. Die übrigen Schritte S6 bis S10, S501 bis S506 und S601 bis S603 ergeben sich aus den Bemerkungen in den einzelnen Blöcken und der nachfolgenden Beschreibung des Prozesses.

Wenn in dieser Stufe gefordert wird, die Anzahl von X-Y- Punktfolgedaten zu reduzieren, kann man das zum Beispiel in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 61-1 95 477 beschriebene Verfahren verwenden. Danach werden für sämtliche Liniendaten die Zwischenpunkte in einem geeigneten Abschnitt ausgedünnt, so daß die Daten in der Form eines Vektors im Speicher 3 gespeichert werden.

In diesem Fall müssen die Liniendaten zwischen benachbarten Merkmalspunkten dahingehend überprüft werden, ob sie eine gerade Linie oder eine gekrümmte Linie darstellen. Beispielsweise kann man von dem obenerwähnten Kegelschnittverfahren Gebrauch machen, um festzustellen, ob die X-Y-Punktfolgedaten zwischen benachbarten Merkmalspunkten in einem um einen Merkmalspunkt herum definierten Kegel enthalten sind oder nicht. Sind die Daten in dem Kegel enthalten, so bedeutet dies eine gerade Linie. Sind die Daten nicht in dem Kegel enthalten, so bedeutet dies eine gekrümmte Linie.

Wenn die Liniendaten zwischen den Merkmalspunkten eine gerade Linie bedeuten, werden die X-Y-Punktfolgedaten in dem Abschnitt zwischen den Merkmalspunkten, das heißt die X-Y-Punktfolgedaten der Zwischenpunkte, gelöscht. Wenn andererseits die Liniendaten zwischen den Merkmalspunkten eine gekrümmte Linie bedeuten, so wird das Kegelschnittverfahren angewendet. Das heißt: Es wird in bezug auf eine zwei Punkte verbindende gerade Linie ein Kegel mit einem vorbestimmten Winkel ±R eingestellt. Dann wird, falls ein durch den nächsten X-Y-Punktfolgedatenwert dargestellter Punkt in bezug auf einen Merkmalspunkt in dem Konus enthalten ist, der diesem Punkt vorausgehende Punkt gelöscht, und dann wird ein neuer oder modifizierter Kegel eingerichtet mit Hilfe eines gemeinsamen Abschnitts zwischen dem Kegel für den eliminierten Punkt und einem späteren Kegel, der einen vorbestimmten Winkel ±R bezüglich des dem eliminierten Punkt nächsten Punkt aufweist.

Wenn andererseits die Punkte nicht in dem Kegel enthalten sind, so wird der diesem Punkt vorausgehende Punkt als notwendiger Punkt reserviert. Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, wird, wenn ein gewisser Punkt gelöscht wird, innerhalb der gleichen Prozedur beurteilt, ob der nachfolgende Punkt innerhalb des modifizierten Kegels enthalten ist oder nicht. Andererseits wird, wenn ein notwendiger Punkt ermittelt wurde, ein weiterer Kegel von dem notwendigen Punkt aus definiert, und zwar im wesentlichen ähnlich, wie es oben beschrieben wurde. Anschließend wird beurteilt, ob dieser Punkt in dem Kegel enthalten ist oder nicht.

Es sei auf Fig. 11 Bezug genommen, um ein Verfahren anzugeben, mit dessen Hilfe beurteilt wird, ob jeder Punkt innerhalb eines vorbestimmten Kegels liegt oder nicht. Zunächst wird für den nachfolgenden Punkt Q1 um den Merkmalspunkt P1 als Mittelpunkt ein Kreisbogen mit dem Radius P1Q1 gezogen. Zwei von dem Punkt Q1 einen Abstand ε′ aufweisende Punkte auf dem Kreisbogen sind mit A1 bzw. B1 bezeichnet. Wenn der Neigungswinkel der gestreckten Linie P1Q1 R beträgt, wird der Neigungwinkel R1 der gestreckten Linie P1A1

R1 = R - (ε′/P1Q1) ,

und ein Neigungswinkel R2 der gestreckten Linie P1B1 wird zu

R1 = R - (ε′/P1Q1) .

Als nächstes wird geprüft, ob die gerade Linie P1Q2 für den nächsten Punkt Q2 innerhalb des Kegels liegt, der einen vorbestimmten Winkel von (R2-R1) aufweist. Wenn ein Winkel Rx einen Neigungswinkel der geraden Linie P1Q2 darstellt und folgende Bedingung

R1 Rx R2

erfüllt, ist der Punkt Q2 von der geraden Linie P1Q1 um ein kürzeres Stück als ε′ beabstandet, so daß der Punkt Q2 als etwa auf der gleichen Linie P1Q1 liegend betrachtet und deshalb der Punkt Q1 gelöscht wird. In diesem Fall werden die Winkel R1 und R2 gemäß folgender Gleichungen modifiziert:

R1 = Max (R1, R-(ε′/P1Q2)

und

R2 = Min (R2, R-(ε′/P1Q2)

Ist andererseits R kleiner als Rx oder ist Rx kleiner als R1, so wird der Punkt Q1 als notwendiger Punkt beibehalten.

In Fig. 11 werden für den Merkmalspunkt P1 die Punkte Q1, Q2 und Q3 gelöscht, und der Winkel Rx für den nächsten Punkt Q5 wird größer als R2 bezüglich der für den Punkt Q4 definierten Winkel Q1 und Q2 (R2<Rx), so daß der Punkt Q4 als notwendiger Punkt beibehalten wird. Als Ergebnis wird in diesem Abschnitt lediglich der Liniendatenwert der den Punkt P1 mit dem Punkt P4 verbindenden geraden Linie in dem RAM 2A gespeichert.

Fig. 12 zeigt ein Beispiel eines Steuerungsablaufs zur Ermittlung eines notwendigen Punktes durch Ausdünnung der X- Y-Punktfolgedaten durch das oben beschriebene Verfahren.

Im Schritt S11 wird der erste Merkmalspunkt der X-Y- Punktfolgedaten als ein Kardinalpunkt gespeichert, und im nächsten Schritt S12 wird ein von dem Basispunkt um mehr als ein Stück D beabstandeter Punkt gesucht. Im Schritt S13 wird ein Kreisbogen mit einem diesen Punkt enthaltenden Radius gezogen, und dann werden die Neigungswinkel R1 und R2 derjenigen Linien berechnet, die den Kardinalpunkt einerseits und diejenigen Stellen verbinden, die auf dem Kreisbogen liegen und von dem genannten Punkt um ±ε′ beabstandet sind.

Im nächsten Schritt S14 wird ein Neigungswinkel Rx der geraden Linie berechnet, welche den als notwendigen Punkt extrahierten Punkt (in Fig. 11 den Kardinalpunkt) mit dem anschließenden Punkt verbindet. In Schritt S15 werden die Winkel Rx mit R1 und R2 verglichen. Gilt R1RxR2, wird im Schritt S16 fortgefahren. Gilt R2<Rx oder Rx<R1, geht es im Schritt S17 weiter.

Im Schritt S16 werden R1′ und R2′ für den laufenden Punkt, für den Rx berechnet worden war, berechnet und anschließend mit den früheren Winkeln R1 und R2 verglichen. Derjenige Winkel von R1 und R1′, der den größeren Wert hat, wird als neuer Wert R1 definiert, während derjenige der Winkel R2 und R2′ als neuer Winkel R2 definiert wird, der den kleineren Wert hat. Anschließend wird ein nächster zu beurteilender Punkt modifiziert, das heißt, derjenige Punkt, der dem in Frage kommenden Punkt am nächsten liegt, wird als derjenige Punkt behandelt, der anschließend zu beurteilen ist. Anschließend geht es im Schritt S14 weiter.

Im Schritt S17 wird der laufende Punkt, für den der Winkel Rx berechnet worden war, extrahiert und als beizubehaltender notwendiger Punkt gespeichert.

Im Schritt S18 wird entschieden, ob noch ein zu verarbeitender Punkt vorhanden ist oder nicht. Ist noch einer vorhanden, geht es zum Schritt S12 zurück, an den sich die oben beschriebene Prozedur anschließt. Liegt kein noch zu verarbeitender Punkt mehr vor, bedeutet dies, daß sämtliche Punkte verarbeitet wurden. Dann geht es im Schritt S19 weiter, in dem die X-Y-Punktfolgedaten bezüglich des extrahierten Merkmals mit den notwendigen Punkten ausgegeben werden.

Durch das Linienverdünnungsverfahren wird das Maß der Genauigkeit der Merkmalspunkte und Zwischenpunkte der in oben beschriebener Weise erhaltenen Entwurfsmusterdaten beeinflußt. Bei Bedarf werden deshalb Daten von schwarzen Bildelementen in der in Fig. 2B gezeigten Form, die in einer Zone enthalten sind, die eine vorbestimmte Fläche aufweist und deren Mitte den X-Y-Werten der Punktdaten eines Schnittpunktes, eines Zwischenpunktes oder eines in Frage kommenden Endpunktes entspricht, extrahiert, und anschließend werden die Punktdaten so korrigiert, daß sie den Koordinaten des Mittelpunktes der Anordnung dieser extrahierten schwarzen Bildelemente entsprechen. Dadurch läßt sich die Genauigkeit verbessern.

Die Datenkompression durch Ausdünnung der Zwischenpunkte in der beschriebenen Weise gestattet die Beurteilung, ob ein Abschnitt zwischen Merkmalspunkten ein geradliniger oder ein gekrümmter Linienabschnitt ist, abhängig vom Vorhandensein bzw. Nicht-Vorhandensein eines notwendigen Punktes zwischen den Punkten. Somit läßt sich ein gekrümmter Linienabschnitt als gekrümmte Linie glätten, und ein gerader Linienabschnitt kann als gerade Linie behandelt werden, wenn ein Entwurfsmuster ausgegeben wird, so daß auf der Anzeigeeinheit 4 ein bevorzugtes Muster dargestellt wird.

Ausführungsbeispiel 2

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung werden als Daten der Innenlinien des Entwurfsmusters diejenigen Liniendaten behandelt, die in einem vollständigen Außenprofil-Liniendatensatz der Entwurfsmusterdaten enthalten sind, das heißt entsprechend einer vollständigen Suche an der äußeren Profillinie, die beim ersten Ausführungsbeispiel in den Schritten S501 bis S506 ausgelesen und verarbeitet werden, und diese Daten werden dann extrahiert (Schritt S601). Als nächstes werden im Schritt S602 von den extrahierten Liniendaten die Linien, die kürzer als eine vorbestimmte Länge sind, zum Beispiel so extrem kleine Liniensegmente darstellen, wie das in Fig. 8 gezeigte Stück A, als Störungen beurteilt oder als spezielle Markierung, durch die ein Merkmalspunkt angezeigt wird, und diese Daten werden dann gelöscht, so daß man die in Fig. 9 gezeigten Innenlinien enthält. In Fig. 9 bedeutet die Markierung ⊗ einen Merkmalspunkt. Als nächstes folgt der Schritt S603, in dem die Daten der inneren Linie zu X-Y-Punktsegmentdaten geformt werden, in denen Merkmalspunkt-Codes den Start- und den Endpunkten der Liniendaten zwischen zwei Merkmalspunkten hinzugefügt werden und die so erhaltenen Daten in der gleichen Form innerhalb der Speichereinheit 3 gespeichert werden, wie es oben für die Außenprofillinie bezeichnet wurde.

Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel werden hier folgende Merkmalspunkt-Codes für die Innenlinien verwendet:

LDXn: Datenanordnung eines Indexabschnitts von Liniendaten Ln

LLXn: Datenanordnung von X-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

LLYn: Datenanordnung von Y-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

Zahl der Datenpunkte = k: Anzahl der die Liniendaten bildenden Punktfolgedaten
Linientyp:
Außenprofillinie = 1
Innenprofillinie = 2
Start- und Endpunktcodes:
Schnitt mit einer Außenprofillinie = J
Endpunkt=T
Ein Schnitt zwischen den Innenlinien=G

Im Fall des Merkmalspunkt-Codes J wird der Merkmalspunkt- Code der Außenprofillinie mit den gleichen Koordinaten anhand einer Länge, eines Profils und dergleichen einer Innenlinie beurteilt, um den entsprechenden Merkmalspunkt- Code der Außenprofillinie auf I oder N zu ändern.

Ausführungsbeispiel 3

Das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung soll für den Fall eines Papiermusters, das heißt eines Papierzuschnittes, beschrieben werden, wie er für Bekleidungsstücke in der Bekleidungsindustrie verwendet wird. Dabei wird ein Entwurfsmuster für eine Kleidungsstück entlang den Außenprofillinien als blattförmiges Musterstück (im folgenden als "Papiermuster" bezeichnet) geschnitten. Papiermuster-Daten erhält man von dem Papiermuster in Form von Koordinaten, so daß man die Daten in ein CAD-System eingeben kann.

Die Merkmalspunkte eines Papiermusters für ein Bekleidungsstück umfassen eine Ecke, einen Punkt, an dem sich Linienformen ändern (zum Beispiel eine Grenze zwischen einer geraden und einer gekrümmten Linie), eine Kerbe, einen Schnitt zwischen einer Außenprofillinie und einer Innenlinie und einen Schnitt zwischen Innenlinien. Wenn die Papiermuster-Daten in den Rechner 2 eingegeben werden, erfolgt eine Verarbeitung dahingehend, daß Vergrößerung oder Verkleinerung des Musters, Zuordnung des Zuschlags für die Säume, Änderungen der Gestalt und dergleichen durchgeführt werden. Im Fall der Ausgabe einer glatten gekrümmten Linie durch Anwendung eines Interpolationsverfahrens, zum Beispiel eines Glättungsverfahrens, wie es bei automatischen Zeichenmaschinen oder dergleichen verwendet wird, kann man Merkmalspunkte als Endpunkte eines Abschnitts verarbeiten, der einem Glättungsvorgang unterzogen wird.

Von einem beispielsweise als Abtastgerät ausgebildeten Bildlesegerät 1 wird das Papiermuster erfaßt. Für gewöhnlich ist ein Papiermuster aus einem Blatt weißen oder fast weißen Papiers ausgeschnitten. Beim Lesen dieses Papiermusters wird deshalb im Falle eines Abtastgerätes ein schwarzer Hintergrund verwendet. Eine schwarze Walze oder eine schwarze flache Platte, deren Helligkeit sich deutlich von der Helligkeit des Papiermusters unterscheidet, ist geeignet. Alternativ wird ein Papiermuster auf ein schwarzes Blatt gelegt, zwischen transparenten Folien eingeschlossen und dann in das Abtastgerät eingelegt.

Das Papiermuster wird durch den Abtaster zeilenweise abgetastet, so daß der schwarze Hintergrund und das weiße Papiermuster entsprechend dem Helligkeitsunterschied zwischen Hintergrund und Muster zu Formdaten digitalisiert wird, die in Einheiten von Bildelementen anfallen.

Die digitalen Bildelementdaten werden in zwei Werte umgesetzt, entsprechend weißen und schwarzen Bildelementen, wobei ein geeigneter Schwellenwert zugrunde gelegt wird. Beispielsweise wird der Abschnitt B in Fig. 13A, welcher in Fig. 13B stark vergrößert dargestellt ist, Punktdaten liefern, die aus den weißen Bildelementen (durch weiße Punkte angedeutet) bestehen, die von schwarzen Bildelementen umgeben sind (die schwarzen Bildelemente sind durch schwarze Punkte gekennzeichnet).

Die Profilbildelemente an der Grenze zwischen schwarzen und weißen Punkten werden mit einer Einheit von einem Bildelement in einer nachfolgend anhand der Fig. 14 und 15 beschriebenen Weise verbunden.

Wie Fig. 14 zeigt, werden Bildelemente dann als miteinander verbunden definiert, wenn ein oder mehrere Bildelemente neben einem Bildelement in einer oder mehrere Richtungen der vier Hauptrichtungen (oben, unten, links, rechts) des Bildelements existieren. Der Prozeß zum Definieren der Grenzverbindung der Bildelemente durch Extrahieren spezifischer Bildelemente wird als Aufbereitung der Profilbildelemente bezeichnet. In Fig. 14 bedeutet eine Markierung × die weißen Bildelemente, während eine Markierung ⊖ ein Profilbildelement kennzeichnet. In diesem Fall ist es möglich, die Bildelemente in acht Richtungen miteinander zu verbinden. Das sind die obenerwähnten vier Hauptrichtungen plus vier Schrägrichtungen. Allerdings soll die Erfindung für den Fall beschrieben werden, daß die Bildelemente lediglich in den vier Hauptrichtungen extrahiert werden.

Bei dem obenerwähnten Verfahren zum Extrahieren von Profilbildelementen wird Gebrauch gemacht von einem Abtastgerät, dessen Auflösung ausreicht, eine Linienbreite oder eine Formänderung des Papiermusters zu erfassen. Ein Run unter drei Zeilen l_i-1, l_i und l_i+1, die nacheinander in der Hauptabtastrichtung (Y-Richtung) sequentiell durch das Abtastgerät abgetastet werden, das heißt eine Verbindungs-Relation aufeinanderfolgender schwarzer Bildelemente, wird ermittelt, so daß Profilelemente als Run-Einheiten bezüglich der mittleren Zeile l_i extrahiert werden.

Verschiedene Verfahren zum Ermitteln von Daten zweier aufeinanderfolgender Abtastzeilen wurden vorgeschlagen (zum Beispiel US-PS 41 83 013). Bei der vorliegenden Erfindung hingegen wird, um eine Hochgeschwindigkeits-Verarbeitung zu erreichen, die Extraktion der Profilbildelemente nur Zeile für Zeile durchgeführt, und die extrahierten Bildelemente werden in Nebenabtastrichtung ausgegeben, um die anschließende Aufbereitung der Liniendaten zu erleichtern. Die drei aufeinanderfolgenden Zeilen werden verglichen, um die Profilbildelemente bezüglich der mittleren Zeile zu extrahieren, wie es im folgenden näher erläutert wird.

Wenn man die Runs der Zeile l_i-1 mit LB₁, LB₂, . . . und LB_n bezeichnet, einen der Runs der Zeile l_i, aus dem Profilbildelemente zu extrahieren sind, mit LC bezeichnet und die Runs der Zeile l_i+1, aus denen Profilbildelemente anschließend extrahiert werden sollen, mit LN₁, LN₂, . . . und LN_m bezeichnet, läßt sich der Run LC in vier Musterkategorien klassifizieren, wie sie in den Fig. 15A bis 15D dargestellt sind, abhängig von der Art der Verbindung zwischen den Runs LB_j (j=1 . . . n) und LN_k (k= 1 . . . m), welche nacheinander in Nebenabtastrichtung zu verbinden sind.

• (a) Isolierter Abschnitt (Fig. 15A)
  In diesem Fall existiert weder ein LB_j noch ein LN_k bezüglich LC. Der isolierte Abschnitt stellt Schmutz oder eine Störung dar, so daß aus der Zeile l_i hier keine Profilbildelemente extrahiert werden.
• (b) Start-Abschnitt (Fig. 15B)
  Hier existiert bezüglich LC kein LB_j, jedoch LN_k.
• (c) End-Abschnitt (Fig. 15C)
  In diesem Fall existiert kein LN_k, jedoch ein LB_j bezüglich LC.

Die Start- und die End-Abschnitte sind die Start- bzw. End- Punkte eines Liniensegments entsprechend den End- Abschnitten der Teile des Papiermusters, die parallel zur Hauptabtastrichtung verlaufen, so daß sämtliche Bildelemente in beiden Abschnitten des Runs LC als Profilbildelemente extrahiert werden.

• (d) Zwischen-Abschnitt (Fig. 15D)
  In diesem Fall existieren sowohl LB_j als auch LN_k bezüglich LC.

In dem Zwischen-Abschnitt wird derjenige Abschnitt, in dem der Run LC die Positionen von LB_j und LN_k in Hauptabtastrichtung überlappt, als "gemeinsamer Abschnitt" bezeichnet. Wenn das linke Ende des gemeinsamen Abschnitts mit Y_A und das rechte Ende mit Y_B bezeichnet wird, werden die weißen Bildelemente von dem weißen Bildelement am linken Ende des Runs LC bis zu der Position Y_A und die weißen Bildelemente vom weißen Bildelement an der Position Y_B bis zum rechten Ende des Runs LC als Profilbildelemente extrahiert.

Wenn an den Run LC mehrere Elemente LB_j oder LN_k anschließen, wie es beispielhaft in Fig. 15E dargestellt ist, werden sämtliche Kombinationen von (LB₁, LC, LN₁) und (LB₁, LC, LN₂) verarbeitet. Der Software-Zähler 2B wird, mit einem Anfangswert von 0, dazu verwendet, die Länge des Runs LC zu akkumulieren, und es erfolgt eine Berechnung derart, daß der Inhalt des Zählers 2B an der als ein Profilbildelement auszuwählenden Stelle um "1" für jedes Bildelement erhöht wird. Anschließend werden die Bildelemente in dem Run LC, die dem Maximalwert des Zählers 2B entsprechen, als die Profilbildelemente extrahiert.

In dem Beispiel nach Fig. 15E beträgt der Inhalt (a) des Zählers 2B in dessen Anfangszustand (0, . . . 0). Im Inhalt (b) des Zählers 2B, wie er durch Verarbeitung von (LB₁, LC, LN₁) erhalten wird, taucht eine "1" überall dort auf, wo ein Profilbildelement ausgewählt wird. Wenn als nächstes (LB₁, LC, LN₂) verarbeitet wird, wird eine "1" auf den Inhalt derjenigen Zählstufen addiert, die den ausgewählten Positionen des Inhalts (c) des Zählers 2B entsprechen. In diesem Fall beträgt der maximale Zählerstand der Stufen "2", so daß die Bildelemente, die den Positionen mit dem maximalen Zählerstand entsprechen, als Profilbildelemente für den Run LC extrahiert werden.

Falls mehrere Runs LB_j und mehrere Runs LN_k vorhanden sind, werden sämtliche Kombinationen ebenfalls in der beschriebenen Weise verarbeitet, so daß man die Profilbildelemente für den Run LC vollständig extrahiert. In Fig. 15C sind die extrahierten Profilbildelemente mit ⊖ markiert.

Die Ergebnisse des in der oben beschriebenen Weise durchgeführten Prozesses werden als X-Y-Punktfolgedaten- Gruppe gespeichert, innerhalb der die Position der Profilbildelemente in Nebenabtastrichtung dargestellt wird durch einen Wert X und die Position in Hauptabtastrichtung dargestellt wird durch den Wert Y. Diese Verarbeitung wird für sämtliche Runs LC der Zeile l_i derart durchgeführt, daß die jeweilige Zeile l_i vorrückt zur Zeile l_i-1 und die Zeile l_i+1 zur Zeile l_i vorrückt. Mit anderen Worten: Jede Zeile wird sequentiell nach oben um eine Zeile verschoben, so daß die Verarbeitung jeweils aufeinanderfolgender Dreierzeilen wiederholt wird.

Im Fall des oben beschriebenen Vergleichs jedes Runs in drei aufeinanderfolgenden Zeilen kann es vorkommen, daß ein Ziffernfehler an den beiden Enden des Runs LC in einer Zeile entsteht, während das Entwurfsmuster binär umgesetzt wird. Dadurch kann es geschehen, daß eine durch die Enden aufeinanderfolgender Zeilen gebildete Grenze, die an sich vertikal wie eine gerade Linie verlaufen sollte, Zickzackform erhält oder eine unregelmäßige Grenze darstellt. Die oben beschriebene Extraktions-Verarbeitung der Profilbildelemente kann durchgeführt werden, indem solche Bildelemente gelöscht werden, die möglicherweise eine unregelmäßige Grenze aufgrund eines Digitalisierungsfehlers hervorrufen könnten.

Als nächstes kann als ein Verfahren zum Definieren der Profillinie aus den X-Y-Punktfolgedaten-Gruppen der Profilbildelemente das Segmentsuchverfahren eingesetzt werden, das beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung 56-46 176 beschrieben ist. Es wird dabei Gebrauch gemacht von dem Verfahren zum Verfolgen bzw. Suchen von Bildelementen unter Verwendung der miteinander verbundenen Bildelemente dreier aufeinanderfolgender Zeilen mit anschließender Speicherung der X-Y-Daten als Liniendaten. Nach der Aufbereitung der Liniendaten der Profillinie werden die ermittelten Daten miteinander entlang der Profillinie in vorbestimmter Richtung kombiniert, so daß man die in Fig. 16A dargestellte Profillinie erhält.

Wie aus Fig. 16B hervorgeht, ist eine Folge von X-Y-Punkten bildelementweise zu einer Einheit verbunden, so daß eine Position eines Merkmalspunktes für eine solche Profillinie nicht festgestellt werden kann. Um den Merkmalspunkt zu erkennen, kann man mit Hilfe eines herkömmlichen Verfahrens, zum Beispiel des Kegelschnittverfahrens, das in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 61-1 95 477 beschrieben ist, die X-Y-Punktfolgedaten so ausdünnen, daß nur notwendige Punkte extrahiert werden. Dann bleiben lediglich die in Fig. 16B schwarz gezeichneten Punkte übrig. In Fig. 16B zeigen lange Pfeile eine Richtung an, in denen die Verarbeitung der Daten der Profillinie stattfindet.

Wenn ein Winkel, der durch die schwarzen Punkte verbindende Vektoren gebildet wird, größer ist als ein vorbestimmter Winkel oder wenn eine Winkeländerung zwischen aufeinanderfolgenden Vektoren größer als ein vorbestimmter Wert ist, werden als nächstes die schwarzen Punkte als Eckpunkte des Papiermusters angesehen und als Merkmalspunkte definiert, was in Fig. 16C durch ⊗ bezeichnet ist.

Die Merkmalspunkte, die in der oben beschriebenen Weise extrahiert wurden, sowie ein Abschnitt zwischen zwei benachbarten Merkmalspunkten werden als Liniendaten definiert. Anschließend werden die X-Y-Punktfolgedaten durch Verbinden des Startpunktes, des Zwischenpunktes und des Endpunktes für jeden Liniendatensatz angeordnet und im RAM 2A gespeichert.

Wenn es nun erforderlich ist, die Anzahl von X-Y- Punktfolgedaten zu reduzieren, so können die nach der Extraktion gemäß dem oben beschriebenen Kegelschnittverfahren übriggebliebenen Daten als Zwischenpunkt-Liniendaten verwendet werden. Die so erhaltenen Liniendaten sind in Fig. 17 skizziert, in der die Merkmalspunkte durch die Markierung ⊗ bezeichnet sind, während die Liniendaten durch L1, L2, L3 . . . gekennzeichnet sind. Die Start- und Endpunkte jeder Linie sind die Merkmalspunkte.

Im Fall der Suche entlang der gesamten Profillinie im Uhrzeigersinn wird die in Fig. 17 dargestellte Profillinie Datenlinie für Datenlinie abgesucht. Wenn die Suche einen Ausschnitt 15A erreicht, der einer Kerbe in dem Papiermuster entspricht, so werden die Merkmalspunkte so verbunden, wie es vergrößert in Fig. 18A und 18B gezeigt ist. Wenn ein Winkel R, der durch die Linien L1 und L2 gebildet wird, größer als ein vorbestimmter Winkel ist, so wird ein vorbestimmter Beurteilungsbereich JA definiert, der die Verlängerung der Linie L1 enthält. Wenn der Startpunkt der anderen Datenlinie L5 in dem Beurteilungsbereich JA liegt, werden die Linien L1 und L5 verbunden. In Fig. 18A wird der Mittelpunkt MP des Abschnitts zwischen dem Endpunkt der Linie L1 und dem Startpunkt der Linie L5, das heißt der Verbindungsabschnitt, als Merkmalspunkt definiert. Wie Fig. 18B zeigt, werden der Endpunkt der Linie L1 und der Startpunkt der Linie L5 zum Punkt MP hingezogen, während der Startpunkt der Linie L2 und der Endpunkt der Linie L4 ebenfalls zum Punkt MP gezogen werden, so daß der Ausschnitt verbunden bzw. geschlossen ist.

Der Merkmalspunkt MP entspricht einem Knotenpunkt eines Papiermusters oder einem Punkt, an dem eine Innenlinie, deren eines Ende zur Außenprofillinie hin verlängert ist, letztere schneidet.

Weiterhin wird der Abschnitt 15C in Fig. 17, in dem mehrere Verzweigungen einer Profillinie benachbart vorhanden sind, in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, verarbeitet. Wenn ein Winkel R, der durch die Linien L5 und L6 gemäß Fig. 18C definiert wird, größer ist als ein vorbestimmter Winkel, so wird ein vorbestimmter Beurteilungsbereich JA gesucht, der die Verlängerungslinie der Linie L5 enthält. Wenn der Startpunkt der Linie L20 sich innerhalb des Beurteilungsbereiches JA befindet, so wird ein Mittelpunkt zwischen dem Endpunkt von L5 und dem Startpunkt der Linie L20 als Merkmalspunkt definiert. Anschließend werden die Endpunkte der Linien L5 und L42 sowie die Startpunkte von L6 und L20 derart neu definiert, daß sie mit dem Merkmalspunkt CP zusammenfallen und so die Verbindung der Daten der Profillinie erreicht ist.

Der Merkmalspunkt CP entspricht einem Punkt, an dem ein Ende einer Innenlinie die Außenprofillinie schneidet.

Wenn der oben erläuterte Prozeß entlang dem gesamten Umfang der in Fig. 17 gezeigten Datenlinie durchgeführt wird, erhält man das in Fig. 19A gezeigte Außenprofil, das heißt die diesem Außenprofil entsprechenden Daten (weshalb im vorliegenden Fall auch anstelle von Linien von Liniendaten oder Datenlinien gesprochen wird).

Nachdem die Daten eines Entwurfsmusters in der beschriebenen Weise verarbeitet sind, werden die bis dahin noch nicht verarbeiteten Musterdaten nacheinander in der beschriebenen Weise verarbeitet, bis die Außenprofil- Liniendaten sämtlicher eingegebener Entwurfsmuster aufbereitet sind.

Anschließend werden die X-Y-Punktfolgedaten, in denen die nachstehend angegebenen Merkmalspunkt-Codes den jeweiligen Liniendaten des Profils hinzugefügt sind, aufbereitet und in der Speichereinheit 3 als Daten gespeichet, die für ein CAD-System oder dergleichen verfügbar sind.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Merkmalspunkt-Code N dem Endpunkt der Linie L1 und dem Startpunkt der Linie L5 gemäß Fig. 18B hinzugefügt, und ein Merkmalspunkt-Code I wird dem Endpunkt der Linie L5 und dem Startpunkt der Linie L20 gemäß Fig. 18D hinzugefügt.

LDXn: Datenanordnung eines Indexabschnitts von Liniendaten Ln

LLXn: Datenanordnung von X-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

LLYn: Datenanordnung von Y-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

Zahl der Datenpunkte=k: Anzahl der die Liniendaten bildenden Punktfolgedaten
Linientyp:
Außenprofillinie=1
Innenprofillinie=2
Start- und Endpunktcodes:
Ecke=C
Schnitt mit einer Innenlinie=I
Kerbe=N

In Fig. 20A ist die oben beschriebene Prozedur in Schritten S21 bis S28 dargetellt. Die Teilschritte S2901 bis S2905 sind in den Fig. 20C und 20D dargestellt. Zunächst wird im Schritt S2901 die Liniendatenmenge, die einer vollständigen, umlaufenden Suche am Außenprofil entspricht, extrahiert und anschließend, zum Beispiel im Uhrzeigersinn, über eine Runde hinweg miteinander verbunden, derart, daß mehrere geschlossene Linien, die in Fig. 19A durch Pfeile angedeutet sind, im Inneren der Außenprofillinie erhalten werden. Diese Linien repräsentieren das Außenprofil einer Linie, die im Inneren des Papiermusters gezogen ist, eine feine Kerbe, die in das Außenprofil geschnitten ist, eine kurze Linie, die eine Kerbe darstellt und sich zum Außenprofil hin erstreckt, und dergleichen.

Im Schritt S2902 werden aus den Innenprofil-Liniendaten Vektoren, die ein Paar bilden, gesucht, und anschließend werden deren Endpunkte und der Schnittpunkt gesucht, um eine Kernlinie zu definieren. Um Liniendaten aus einer Profillinie zu erhalten, das heißt aus den Innenprofildaten, kann ein Verfahren entsprechend dem Linienverdünnungsverfahren angewendet werden, bei dem die Vektordaten der Außenprofillinie zugrunde gelegt werden. Um dieses Verfahren ist in "Picture Processing Using Multi- Dimensional Data Management Structure-Vectorization of Drawings", Transactions of the Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan, Vol. J68-D, Nr. 4, beschrieben. Insbesondere wird aus den Innenprofillinien- Daten ein Paar von Vektoren extrahiert, die sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken und voneinander ein kleines Stück beabstandet sind.

Als nächstes wird der Mittelpunkt zwischen dem Paar von Vektoren ermittelt, und dann wird eine Linie dadurch gebildet, daß man den Zwischenpunkt, der in Fig. 17B durch einen schwarzen Punkt gekennzeichnet ist, verbindet. Als nächstes wird festgestellt, ob die Enden der Linie in der Nachbarschaft des Schnittpunktes der gezogenen Linien oder in der Nähe der Endpunkte liegen. Wenn sich erweist, daß die Endpunkte der Linie in der Nachbarschaft des Schnittpunktes liegen, wird die Linie verlängert, um einen Schnittpunkt zu erhalten. Wenn andererseits die Endpunkte der Linie in der Nachbarschaft der Enden der gezogenen Linien liegen, wird der Schnittpunkt zwischen der verlängerten Linie der Datenlinie und der Profillinie als der Endpunkt der Datenlinie definiert. Auf diese Weise erhält man als Merkmalspunkte die in Fig. 19B mit ⊗ markierten Punkte.

Im Schritt S2903 wird aus den so gebildeten neuen Linien, das heißt aus den Kernlinien, der Abschnitt zwischen benachbarten Merkmalspunkten als Datenlinie definiert, und die X-Y-Punktfolgedaten, in denen der Startpunkt, der Zwischenpunkt und der Endpunkt jeder Datenlinie verbunden sind, werden als Liniendaten der Innenlinie festgelegt.

Im Schritt S2904 werden von den so erhaltenen Liniendaten Liniensegmentdaten eliminiert, deren Länge unterhalb einer vorbestimmten Länge liegt.

Im Schritt S2905 werden die so erhaltenen Innenprofillinien-Daten umgesetzt in X-Y-Punktfolgedaten, bei denen Merkmalspunkt-Codes dem Startpunkt und dem Endpunkt der Liniendaten in jedem Papiermuster hinzugefügt werden, bevor diese Daten dann linienweise in der Speichereinheit 3 abgespeichert werden, wie es bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Fall war.

Im Gegensatz zum dritten Ausführungsbeispiel werden folgende Merkmalspunkt-Codes für die Innenprofillinien verwendet:

LDXn: Datenanordnung eines Indexabschnitts von Liniendaten Ln

LLXn: Datenanordnung von X-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

LLYn: Datenanordnung von Y-Punktfolgedaten in Liniendaten Ln

Zahl der Datenpunkte=k: Anzahl der die Liniendaten bildenden Punktfolgedaten
Linientyp:
Außenprofillinie=1
Innenprofillinie=2
Start- und Endpunktcodes:
Schnitt mit einer Außenprofillinie=J
Endpunkte=T
Ein Schnitt zwischen den Innenlinien=G

Im Fall des Merkmalspunkt-Codes J wird der Merkmalspunkt- Code der Außenprofillinie mit den gleichen Koordinaten ermittelt aus einer Länge, einer Form und dergleichen einer Innenlinie, um den entsprechenden Merkmalspunkt-Code der Außenprofillinie in I oder N zu ändern.

Auf diese Weise erhält man die in Fig. 21 skizzierten Papiermuster-Daten. In Fig. 21 bezeichnen die Markierungen ⊗ jeweils einen Merkmalspunkt.

Ausführungsbeispiel 5

Die Entwurfsmuster-Daten, die gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel aufbereitet wurden, lassen sich in der folgenden Weise durch Mensch-Maschine-Interaktion zwischen einer Bedienungsperson und dem System bearbeiten, wobei die Grafikanzeigeeinheit 4, die Tastatur 5, die Tafel 6 und der Lichtgriffel 7 eingesetzt werden. Dies geschieht entsprechend den Schritten S7-S9 in Fig. 10A.

Fig. 22 zeigt ein Beispiel für einen Anzeigeschirm der Grafikanzeigeeinheit 4. Nach Fig. 22 ist der Anzeigeschirm 4A der Grafikanzeigeeinheit 4 unterteilt in eine Musteranzeigezone 4B, die den größten Teil des Anzeigeschirms 4A einnimmt, eine Hilfs-Menueanzeigezone 4C oberhalb der Musteranzeigezone 4B, eine Funktions-Menue- Anzeigezone 4D unterhalb der Zone 4B und eine Antwortnachricht-Anzeigezone 4E.

Beispiele für die Hilfsmenues, die in der Anzeigezone 4C dargestellt werden, sind:

Zwei Beispiele von Funktionsmenues, die im Abschnitt 4D dargestellt werden, sind:

Ein Beispiel für eine Antwort-Nachricht, die in der Anzeigezone 4E dargestellt wird, ist folgendes: Wenn zum Beispiel aus dem Menue zum Korrigieren eines Punktes "Frei bewegen" gewählt wird, zeigt die Anzeigezone 4E folgende Antwort-Nachricht:

• 1. Aufgreifen eines zu bewegenden Punktes und
• 2. Aufgreifen einer Bestimmungs-Position für die Bewegung.

Dann wird die Bedienungsperson über die Prozedur informiert.

Als Beispiel für eine Steuerprozedur beim Löschen, beim Hinzufügen, beim Bewegen von Punktdaten durch Mensch- Maschine-Interaktion ist in Fig. 23 anhand der Schritte S31 bis S38 für das Beispiel 1 dargestellt, wenn dieses Beispiel als Funktionsmenue ausgewählt wird. Zum Beispiel können durch die Schritte S31 bis S34 Punktdaten gelöscht werden, die durch Staub oder Schmutz fehlerhaft entstanden sind. In ähnlicher Weise kann man Punktdaten hinzufügen, bewegen oder löschen, indem man die Schritte S31 bis S38 durchführt, falls eine Bedienungsperson feststellt, daß eine gewisse Punktfolgedatenmenge nicht geeignet ist, Punktfolgedaten nicht korrekt durch den Linienverdünnungsprozeß miteinander verbunden sind, falls die Linienbreiten nicht gleichförmig sind oder wenn Punktfolgedaten nicht korrekt miteinander verbunden sind, falls eine Linie abgeschnitten ist oder eine Innenlinie nicht gleichförmig ist.

Ausführungsform 6

Falls die Unterscheidung zwischen einem Schnittpunkt der Innenlinien und einer Kerbe auf der Länge der Innenlinie oder deren Gestalt während der Aufbereitung der obenerwähnten Merkmalspunkt-Codes beruht, wenn ein Fehler in dem Muster gefunden wird oder wenn herausgefunden wird, daß ein Muster nicht gezeichnet wurde oder eine spezielle Markierung nicht registriert wurde, was man durch Beobachten der Anzeigeeinheit 4 feststellt, wird Beispiel 2 als Funktionsmenue ausgewählt, so daß Korrektur, Hinzufügungen oder Löschungen der Merkmalspunktdaten durch Mensch-Maschine-Interaktion erfolgen, wie es in Fig. 24 durch die Schritte S41-S48 beschrieben ist.

Während die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele auf ein Beispiel Bezug nehmen, bei dem eine einen Merkmalspunkt kennzeichnende spezielle Markierung gegeben wird durch sich kreuzende Profillinien, was einem beim Entwurf von Bekleidungsstücken allgemein üblichen Verfahren entspricht, so versteht sich jedoch, daß die vorliegende Erfindung nicht auf dieses spezielle Merkmal beschränkt ist. Wenn das Bildlesegerät 1 beispielsweise verschiedene Farben erkennen kann, so kann der Rechner 2 Merkmalspunkte anhand farbiger Markierungen erkennen. Alternativ können Markierungen unterschiedlicher Form verwendet werden. Beispielsweise können Markierungen wie ∆, ↑ oder ähnliches verwendet werden, also Markierungen, die eine geometrische Eigentümlichkeit aufweisen. Diese Markierungen können an den Stellen neben den Merkmalspunkten eingezeichnet werden, um zum Erkennen von Merkmalspunkt-Daten beizutragen.

Alternativ können Daten oder spezielle Markierungen, die irrtümlich auf ein Blatt Papier oder einen Muster-Zuschnitt aufgezeichnet sind, leicht durch Mensch-Maschine- Interaktion beseitigt oder korrigiert werden. Da Profillinien und Innenlinien eines Entwurfsmusters auf dem Schirm 4A der Anzeigeeinheit 4 dargestellt werden, können spezielle zusätzliche Musterdaten an praktisch jeder beliebigen Stelle eingefügt werden.

Die obige Beschreibung geht aus von einer Unterteilung der Bildelemente in zwei "Farben", das heißt Schwarz und Weiß, jedoch können auch mehrfarbige oder andersfarbige Bildelemente verwendet werden.

Die Verarbeitung der Außenprofildaten einschließlich der Erkennung der Merkmalspunkte läßt sich in einfacher Weise bei hoher Geschwindigkeit durchführen, ohne daß eine speziell geschulte Bedienungsperson notwendig ist. Es wird lediglich das Entwurfsmuster so, wie es auf einen Papierbogen gezeichnet ist, gelesen, oder es wird ein Musterzuschnitt von dem Bildlesegerät 1 gelesen, damit die Lese-Daten in ein rechnergestütztes Entwurfssystem eingegeben werden können. Die Entwurfsmuster-Daten lassen sich mit hoher Geschwindigkeit erfassen und aufbereiten.

Es wurde das Kegelschnittverfahren zum Komprimieren von Liniendaten erläutert. Nach der Liniendaten-Komprimierung wurden die Merkmalspunkte erkannt. Sämtliche Liniendaten können eingegeben werden mit der Bestimmung, ob die eingegebenen Liniendaten eine gerade Linie oder eine gekrümmte Linie darstellen. Die Entwurfsmuster-Daten lassen sich also in ganz bestimmter Weise darstellen und können als relativ kleine Datenmenge aufbereitet werden. Die Erfindung ist also besonders nützlich bei der Eingabe von Entwurfsmusterdaten im Bereich der Bekleidungsindustrie, wo verschiedene Arten von Musterentwürfen mit Größenänderung, mit Änderungen der Form und dergleichen häufig verarbeitet werden müssen.

Durch die Erfindung ist eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung von Entwurfsmustern mit Innenlinien möglich, einschließlich der Erkennung von Merkmalspunkten. Dadurch wird erreicht, daß das Entwurfsmuster fehlerfrei automatisch eingegeben werden kann.

Claims (6)

1. Verfahren zum Erzeugen von Entwurfsmusterdaten, umfassend folgende Schritte:
in einem Bildlesegerät wird ein blattförmiger Muster­ zuschnitt angeordnet, den man erhält durch Ausschneiden einer Außenprofillinie eines auf einen Papierbogen derart aufgezeichneten Musters, daß sich Merkmalspunkte des Mu­ sters in einer Ebene unterscheiden lassen, in welcher die Hintergrundfarbe in Kontrast zur Oberflächenfarbe des Mu­ sterzuschnitts steht;
mit dem Bildlesegerät wird der Musterzuschnitt in zu­ einander senkrechten X- und Y-Richtungen abgetastet, um da­ durch binäre Bildelemente zu erhalten, die dem Muster ent­ sprechen;
für jeweils drei aufeinanderfolgende, im Y-Richtung abgetastete Abtastzeilen werden Profil-Bildelemente mitein­ ander verbunden, die einer Außenprofillinie von Bildelemen­ ten entsprechend der Kontur des Musters in Form der binären Bildelementdaten entsprechen, um X-Y-Punktfolgedaten zu er­ halten, die aus X- und Y-Richtungs-Adressen in einer X-Y- Punktfolge bestehen, die eine vollständige Spur der Außen­ profillinie des Musters definiert;
aus den X-Y-Punktfolgedaten werden Positionen, die Merkmalspunkten entsprechen, extrahiert;
die Daten zwischen zwei benachbarten Merkmalspunkten werden als Liniendatensätze abgeteilt, und die jedem Li­ niendatensatz entsprechenden X-Y-Punktfolgedaten werden ab­ gespeichert, wobei jede X-Y-Punktfolge aus X- und Y-Rich­ tungs-Adressen bezüglich eines Startpunkts, bezüglich Zwi­ schenpunkten und bezüglich eines Endpunkts jedes Linienda­ tensatzes bestehen und Start- bzw. Endpunkte Merkmalspunk­ ten entsprechen,
Liniendatensatz für Liniendatensatz wird ein für je­ den Merkmalspunkt ausgewählter Beurteilungsbereich analy­ siert, es wird ein Merkmalspunkt eines Liniendatensatzes mit einem Merkmalspunkt eines anderen Liniendatensatzes verbunden, und es werden beide Merkmalspunkte neu defi­ niert, so daß sie einem Mittelpunkt zwischen den Merkmals­ punkten entsprechen, um so einem Polygon entsprechende Spurdaten für die Außenprofil­ linie des Musterzuschnitts zu erhalten;
es werden X-Y-Punktfolgedaten aufbereitet, in denen dem Startpunkt und dem Endpunkt jedes Liniendatensatzes der einen Spurdatensatz der Außenprofillinie des Zuschnitts umfassenden Daten Merkmalspunkt-Codes hinzugefügt werden, die kennzeichnend sind für die den Startpunkten und den Endpunkten entsprechenden Merkmalspunkte, und
die X-Y-Punktfolgedaten werden gespeichert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Runs in drei aufeinanderfolgenden Zeilen l_i-1, l_i und l_i-1 dargestellt werden durch LB_j (j=1, 2 . . . n), LC bzw. LN_k (k=1, 2 . . . m), und daß eines einer Mehrzahl von Bildelement-Mustern, die nach Maßgabe der Art der Verbindung einander in X-Richtung benachbarter Profilbildelemente definiert sind, identifiziert wird, wobei die Bildelementmuster umfassen:

• (1) einen isolierten Abschnitt, wenn kein LB_j oder LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (2) einen Start-Abschnitt A, wenn kein LB_j, jedoch ein LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (3) einen Start-Abschnitt B, wenn kein LB_j, jedoch eine Mehrzahl von LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (4) einen End-Abschnitt A, wenn kein LN_k, jedoch min­ destens ein LB_j bezüglich eines LC existiert; wobei im Fall eines isolierten Abschnitts keine Profillinien-Bildelemente der Zeile l_i extrahiert werden, im Fall der Start- und Endabschnitte sämtliche Bildelemente in der Zeile l_i als Profillinien-Bildelemente extrahiert werden, und im Fall des Zwischen-Abschnitts, wenn man das linke und das rechte Ende eines gemeinsamen Abschnitts der drei Zeilen l_i-1, l_i und l_i+1 mit Y_A bzw. Y_B bezeichnet, Profil-Bildelemente von dem Bildelement am linken Ende der Zeile l_i bis zur Stelle des linken Endes Y_A und Bildelemente von der Stelle des rechten Endes Y_B bis zum Profil-Bildelement am rechten Ende der Zeile l_i als Profillinien-Bildelemente zur Erzeugung von X-Y-Punktfolgedaten extrahiert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die X-Y-Punktfolgedaten auf einer Gra­ fikanzeigeeinheit dargestellt werden, und daß Modifizierun­ gen wie Korrigieren, Ergänzen und Löschen von X-Y-Punktfol­ gedaten oder Merkmalspunkt-Codes entsprechend den auf der Grafikanzeigeeinheit dargestellten X-Y-Punktfolgedaten durchgeführt werden.

4. Verfahren zum Erzeugen von Entwurfsmusterdaten, umfassend:
eine Einrichtung zur Aufnahme eines blattförmigen Mu­ ster-Zuschnitts, der dadurch erhalten wurde, daß eine Außenprofillinie eines auf einem Papierbogen aufgezeichne­ ten Musters so ausgeschnitten wurde, daß Merkmalspukte des Musters unterschieden werden können, wobei der Zuschnitt auf einer Fläche aufliegt, deren Hintergrundfarbe in deut­ lichem Kontrast zur Farbe des Muster-Zuschnittes steht, so­ wie zum Abtasten des Muster-Zuschnittes in X- und Y-Richtun­ gen, die senkrecht aufeinander stehen, um so binäre Bild­ elementdaten für mehrere Bildelemente zu erhalten, wobei eine Abtasteinrichtung eine zeilenweise Abtastung in Y- Richtung vornimmt,
eine Einrichtung zum Verbinden von Profil-Bildelemen­ ten, die einer Außenprofillinie des Musters entsprechen, in jeweils drei aufeinanderfolgend in Y-Richtung abgetasteten Abtastzeilen, um X-Y-Punktfolgedaten zu erhalten, denen in einer X-Y-Punktfolge X- und Y-Richtungs-Adressen zugeordnet sind, wodurch eine vollständige Spur der Außenprofillinie des Musters definiert wird.
eine Einrichtung zum Extrahieren von Positionen aus der X-Y-Punktfolgedaten, welche den Merkmalspunkten ent­ sprechen,
eine Einrichtung zum Unterteilen von Daten zwischen jeweils benachbarten Merkmalspunkten in Liniendatensätze und zum Abspeichern sämtlicher X-Y-Punktfolgedaten für je­ den Liniendatensatz, wobei jede der X-Y-Punktfolgen aus X- und Y-Richtungs-Adressen für eine X-Y-Punktfolge besteht, die einen Startpunkt, Zwischenpunkte und einen Endpunkt je­ des Liniendatensatzes verbindet, wobei Start- und Endpunkte Merkmalspunkten entsprechen,
eine Einrichtung zum linienweisen Analysieren eines für jeden Merkmalspunkt vorgesehenen Beurteilungsbereichs, um jeden Merkmalspunkt mit einem Merkmalspunkt eines ande­ ren Liniendatensatzes zu vergleichen, sowie zum Verschieben beider Merkmalspunkte zu einem Mittelpunkt, der zwischen diesen Merkmalspunkten liegt, um so die Spurdaten für die Außenprofillinie des Muster-Zuschnitts zu erhalten,
eine Einrichtung zum Aufbereiten von X-Y-Punktfolge­ daten, unter denen dem Start- sowie dem Endpunkt jedes Liniendatensatzes der Spurdaten Merkmalspunkt-Codes hin­ zugefügt werden, die Merkmalspunkte für die Start- und End­ punkte repräsentieren.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Runs in drei aufeinanderfolgenden Zeilen l_i-1, l_i und l_i+1 in Y-Richtung dargestellt werden durch LB_j (j=1, 2 . . . n), LC bzw. LN_k (k=1, 2 . . . m), und daß die folgenden Muster nach Maßgabe der Art der Verbindung zwi­ schen einander in X-Richtung benachbarten Bildelementen de­ finiert werden:

• (1) einen isolierten Abschnitt, wenn kein LB_j oder LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (2) einen Start-Abschnitt A, wenn kein LB_j, jedoch ein LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (3) einen Start-Abschnitt B, wenn kein LB_j, jedoch eine Mehrzahl von LN_k bezüglich eines LC existiert;
• (4) einen End-Abschnitt A, wenn kein LN_k, jedoch min­ destens ein LB_j bezüglich eines LC existiert; wobei im Fall eines isolierten Abschnitts keine Profillinien-Bildelemente der Zeile l_i extrahiert werden, im Fall der Start- und Endabschnitte sämtliche Bildelemente in der Zeile l_i als Profillinien-Bildelemente extrahiert werden, und im Fall des Zwischen-Abschnitts, wenn man das linke und das rechte Ende eines gemeinsamen Abschnitts der drei Zeilen l_i-1, l_i und l_i+1 mit Y_A bzw. Y_B bezeichnet, Profil-Bildelemente von dem Bildelement am linken Ende der Zeile l_i bis zur Stelle des linken Endes Y_A und Bildelemente von der Stelle des rechten Endes Y_B bis zum Profil-Bildelement am rechten Ende der Zeile l_i als Profillinien-Bildelemente zur Erzeugung von X-Y-Punktfolgedaten extrahiert werden.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, ge­ kennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Anzeigen der X-Y-Punktfolgeda­ ten, und
eine Einrichtung zum Durchführen von Modifikationen der X-Y-Punktfolgedaten durch Mensch-Maschine-Interaktion, wobei diese Modifizierungen das Korrigieren, das Einfügen und das Löschen von X-Y-Punktfolgedaten sowie Merkmals­ punkt-Codes entsprechend den auf der Grafikanzeigeeinheit angezeigten Daten umfaßt.