本發(fā)明涉及信息技術領域,更具體地,涉及一種圖像識別中的校正裝置及其方法。
背景技術:由于手機等移動終端設備普遍置入了攝像頭等圖像獲取設備,使得通過拍攝實現(xiàn)信息采集和錄入成為一種普遍的趨勢。相對于傳統(tǒng)的信息采集手段,這種方式操作更簡便和靈活。在移動終端上通過拍攝實現(xiàn)信息采集的一項關鍵技術即是二維碼。二維碼通過在正方形空間內(nèi)有序分布的黑、白像素存儲一定比特的信息。用戶可使用移動終端拍攝二維碼圖像,從中提取所存儲的信息并由移動終端進行處理,例如可從二維碼中提取網(wǎng)址并通過移動終端進行訪問,或者提取即時通訊號碼實現(xiàn)交互等。目前各類二維碼中最為典型的是QR碼,具有尋像圖形與校正圖形。為了對二維碼進行識別,需要通過橫向、縱向以及45度交叉掃描的方式掃描獲取尋像圖形的位置,然后通過譯碼算法識別校正圖形,進而建立采樣網(wǎng)絡,識別各像素點并進行對應解碼。但是,在實際應用中,由于拍攝角度偏差等原因,所獲得的二維碼圖形難免透視變形,呈現(xiàn)非正方形的不規(guī)則形狀。按照現(xiàn)有的二維碼編碼標準和譯碼算法,在這種情況下無法正確地識別尋像圖形,因此也就無法取得校正圖形和采樣網(wǎng)絡,導致解碼失敗。
技術實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術中的上述缺陷,本發(fā)明提供了一種圖像識別中的校正裝置及其方法。本發(fā)明在拍攝獲取目標圖像(如二維碼)的同時獲取與該識別目標圖像角度一致的參考圖像(如圓形、正方形等),由于該參考圖像的透視變形參數(shù)與識別目標圖像一致,因此可以根據(jù)該參考圖像對所拍攝的識別目標圖像進行校正,從而能夠將其恢復為可識別的圖像。本發(fā)明所提供的所述圖像識別中的校正裝置,其特征在于,包括:圖像獲取模塊,用于獲取識別目標的圖像,以及與該識別目標位于同一平面的參考圖形的圖像;校正參數(shù)計算模塊,根據(jù)所述參考圖形的圖像,計算空間校正參數(shù);校正模塊,根據(jù)所述空間校正參數(shù)對識別目標的圖像進行空間校正。優(yōu)選的是,所述識別目標為二維碼。優(yōu)選的是,所述參考圖形為正方形或圓形。優(yōu)選的是,所述校正參數(shù)計算模塊根據(jù)所述參考圖形的圖像在平面坐標系中的坐標,以及該參考圖形在平面坐標系中相應的規(guī)則化坐標,計算所述空間校正參數(shù)。進一步優(yōu)選的是,所述空間校正參數(shù)為線性矩陣。本發(fā)明進一步提供了一種圖像識別中的校正方法,其特征在于,包括:圖像獲取步驟,用于獲取識別目標的圖像,以及與該識別目標位于同一平面的參考圖形的圖像;校正參數(shù)計算步驟,根據(jù)所述參考圖形的圖像,計算空間校正參數(shù);校正步驟,根據(jù)所述空間校正參數(shù)對識別目標的圖像進行空間校正。優(yōu)選的是,所述識別目標為二維碼。優(yōu)選的是,所述參考圖形為正方形或圓形。優(yōu)選的是,所述校正參數(shù)計算步驟中,根據(jù)所述參考圖形的圖像在平面坐標系中的坐標,以及該參考圖形在平面坐標系中相應的規(guī)則化坐標,計算所述空間校正參數(shù)。進一步優(yōu)選的是,所述空間校正參數(shù)為線性矩陣。本發(fā)明的優(yōu)點是能夠通過拍攝取得的參考圖形坐標,以及該圖形的規(guī)則化坐標,通過簡單地映射對應取得空間校正參數(shù),從而執(zhí)行對二維碼等識別目標的校正,能夠消除由于透視變換給目標識別帶來的困難,而且計算過程簡單,不需要復雜的邊緣提取等操作,具有良好的魯棒性。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:圖1是本發(fā)明實施例中二維碼及參考圖形示意圖;圖2是本發(fā)明實施例中具有透視變形的二維碼及參考圖形圖像示意圖;圖3是本發(fā)明實施例的空間校正參數(shù)計算示意圖;圖4是本發(fā)明實施例的校正裝置結構示意圖;圖5是本發(fā)明實施例的校正方法流程示意圖。具體實施方式為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明的技術方案,并使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合實施例及實施例附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。在具體實施方式中,以二維碼作為識別目標。利用手機等終端設備拍攝二維碼時,容易由于拍攝位置和角度等方面的因素產(chǎn)生透視形變。為了加強在具有透視形變的圖像中對二維碼的識別,如圖1所示,本發(fā)明在作為識別目標的二維碼同一平面內(nèi)設置具有規(guī)則形狀的參考圖形。在圖1中將正方形101作為參考圖形,設置在二維碼102的相同平面內(nèi)。在不同的實施例中,也可以用圓形等其它規(guī)則形狀作為參考圖形。為了滿足實際應用需要,應將參考圖形設置在易于與二維碼共同被拍攝下來的位置處,例如圖1中將正方形101設置在二維碼102的外圍。通過手機等終端設備拍攝所獲得的畫面如圖2所示,其中正方形101在所拍攝的畫面中對應為圖像201,相應地二維碼102在所拍攝的畫面中對應圖像202??梢?,以上兩個圖像具有相同方向和程度上的透視變形。而作為正方形的參考圖形來說,易于為圖像201計算將其校正恢復為規(guī)則正方形的空間校正參數(shù)。相應地,二維碼相應的圖像202可以適用相同的空間校正參數(shù),從而實現(xiàn)透視變形校正,將其恢復為規(guī)則的二維碼圖形,進而可以利用標準二維碼的識別方法實現(xiàn)其中的信息提取。具體來說,如圖3所示,在圖像201上容易通過擬合等方法提取獲取4個頂點。在圖像201所處平面坐標系中,如圖2所示,將所述4個頂點的坐標分別設為(x0,y0),(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)。由于可以預知與圖像201相應的參考圖形101是一個正方形,且可以預知該正方形的4個頂點在該平面坐標系中具有規(guī)則化坐標(x'0,y'0),(x'1,y'1),(x'2,y'2),(x'3,y'3),利用以上坐標可以計算得到作為所述空間校正參數(shù)的線性矩陣令:x'0=(a00·x0+a01·y0+a02)/(a20·x0+a21·y0+a22)y'0=(a10·x0+a11·y0+a12)/(a20·x0+a21·y0+a22)x'1=(a00·x1+a01·y1+a02)/(a20·x1+a21·y1+a22)y'1=(a10·x1+a11·y1+a12)/(a20·x1+a21·y1+a22)x'2=(a00·x2+a01·y2+a02)/(a20·x2+a21·y2+a22)y'2=(a10·x2+a11·y2+a12)/(a20·x2+a21·y2+a22)x'3=(a00·x3+a01·y3+a02)/(a20·x3+a21·y3+a22)y'3=(a10·x3+a11·y3+a12)/(a20·x3+a21·y3+a22)通過上述方程組求解獲得空間校正參數(shù)后,利用該矩陣可以對圖像202執(zhí)行空間校正,將其恢復為與原始的二維碼102相同圖像后,進行采樣和信息提取。基于上述原理,本發(fā)明提供了如圖4所示的校正裝置,包括圖像獲取模塊401,用于獲取識別目標即二維碼102的圖像,以及與該識別目標位于同一平面的參考圖形即正方形101的圖像;校正參數(shù)計算模塊402,根據(jù)所述參考圖形的圖像,計算空間校正參數(shù),如上文所述,該模塊根據(jù)所述參考圖形的圖像在平面坐標系中的坐標,以及該參考圖形在平面坐標系中相應的規(guī)則化坐標,計算所述空間校正參數(shù);校正模塊403,根據(jù)所述空間校正參數(shù)對識別目標的圖像進行空間校正。本發(fā)明進一步提供了圖5所示的校正方法,其特征在于,包括:圖像獲取步驟501,用于獲取識別目標的圖像,以及與該識別目標位于同一平面的參考圖形的圖像;校正參數(shù)計算步驟502,根據(jù)所述參考圖形的圖像,計算空間校正參數(shù);校正步驟503,根據(jù)所述空間校正參數(shù)對識別目標的圖像進行空間校正。可見,本發(fā)明的優(yōu)點是能夠通過拍攝取得的參考圖形坐標,以及該圖形的規(guī)則化坐標,通過簡單地映射對應取得空間校正參數(shù),從而執(zhí)行對二維碼等識別目標的校正,能夠消除由于透視變換給目標識別帶來的困難,而且計算過程簡單,不需要復雜的邊緣提取等操作,具有良好的魯棒性。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,本發(fā)明還可以應用在其它設備中;以上描述中的尺寸和數(shù)量均僅為參考性的,本領域技術人員可根據(jù)實際需要選擇適當?shù)膽贸叽?,而不脫離本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。