本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紙介盲文識(shí)別方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)，2010年，全球盲人達(dá)到3900萬(wàn)，低視力人數(shù)達(dá)到2.46億，我國(guó)盲人和低視力人數(shù)分別達(dá)到800多萬(wàn)和6700萬(wàn)，占全球比例為20.9％和27.3％。盲文由法國(guó)人布萊爾發(fā)明，專為低視力和全盲人群設(shè)計(jì)。由于其使用簡(jiǎn)單，方式靈活，已經(jīng)成為全球盲文書寫標(biāo)準(zhǔn)。盲人通過(guò)手指觸摸含有凸起盲文的盲文紙，可以“讀”出對(duì)應(yīng)的字符。但是紙介盲文的使用有以下缺點(diǎn)：由于長(zhǎng)期、大量地“讀”盲文紙，將會(huì)使凸起的盲文點(diǎn)逐漸損壞，不利于多次重復(fù)使用；紙介盲文無(wú)法讓多人共享使用，其復(fù)制非常復(fù)雜，需要使用昂貴的專用盲文復(fù)印機(jī)才可以。如何實(shí)現(xiàn)盲文信息化、盲文電子庫(kù)建設(shè)已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題。

在申請(qǐng)?zhí)枮?00910260893.2的中國(guó)專利申請(qǐng)中公開了一種盲文轉(zhuǎn)換和顯示方法、實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備、以及通信終端，用于將不同類型的文本信息轉(zhuǎn)換成盲文信息并將其顯示。但該專利無(wú)法實(shí)現(xiàn)盲文識(shí)別，也不能將盲文轉(zhuǎn)換成電子文本?，F(xiàn)有技術(shù)的盲文識(shí)別與轉(zhuǎn)換技術(shù)僅限于將盲文轉(zhuǎn)換成圖片信息，無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正真正意義上的盲文信息化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)背景技術(shù)中所出現(xiàn)的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種紙介盲文識(shí)別方法，包括：使用采集裝置將紙介盲文轉(zhuǎn)換成圖像文件；對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行預(yù)處理；識(shí)別盲文點(diǎn)；識(shí)別盲文方。

可選的是，所述所述采集裝置包括掃描儀和數(shù)碼攝影裝置。

在上述任一方案中可選的是，所述圖像文件的預(yù)處理包括對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行灰度處理和三值化處理。

在上述任一方案中可選的是，所述灰度處理包括將彩色的盲文圖像灰度化。

在上述任一方案中可選的是，所述三值化處理包括：確定像素灰度閾值；根據(jù)像素灰度閾值對(duì)經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像中的像素灰度值進(jìn)行三值化計(jì)算；用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述確定像素灰度閾值包括：繪制經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的直方圖；根據(jù)直方圖確定像素灰度閾值，所述像素灰度閾值包括：左最佳閾值和右最佳閾值。

在上述任一方案中可選的是，所述確定像素灰度閾值還包括：根據(jù)直方圖確定像素最大值；使用最大類間方差法計(jì)算求得所述左最佳閾值和所述右最佳閾值。

在上述任一方案中可選的是，所述三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果包括：背景灰度值、暗域灰度值和亮域灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值，包括：若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度小于等于所述左最佳閾值，用所述暗域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于所述左最佳閾值且小于所述右最佳閾值，用所述背景灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于等于所述右最佳閾值，用所述亮域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述識(shí)別盲文點(diǎn)包括將像素灰度值為暗域灰度值的暗區(qū)域和像素灰度值為亮域灰度值的亮區(qū)域匹配，組合成盲文點(diǎn)區(qū)域。

在上述任一方案中可選的是，所述將暗區(qū)域和亮區(qū)域匹配，包括將距離最近一個(gè)暗區(qū)域和一個(gè)亮區(qū)域組合成一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域。

在上述任一方案中可選的是，所述識(shí)別盲文方包括：創(chuàng)建定位網(wǎng)格；根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，所述創(chuàng)建定位網(wǎng)格包括：將每一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域的外接矩形的幾何中心點(diǎn)作為盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)；根據(jù)盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)；根據(jù)所述行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)創(chuàng)建定位網(wǎng)格。

在上述任一方案中可選的是，所述確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)，包括：將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的水平位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)；將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)垂直位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的垂直位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)。

在上述任一方案中可選的是，還包括：分別將與盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平、垂直位置坐標(biāo)接近的行線的水平位置坐標(biāo)、列線的垂直位置坐標(biāo)確定盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)；根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，所述根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方，還包括：預(yù)先設(shè)盲文方定行數(shù)m和盲文方列數(shù)n，依次將m行n列所在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，根據(jù)布萊爾盲文系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定盲文方行數(shù)m為3，盲文方列數(shù)n為2。

在上述任一方案中可選的是，還包括在所述識(shí)別盲文方之后，將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

在上述任一方案中可選的是，還包括根據(jù)UNICODE編碼將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

本發(fā)明還提供了一種紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)，包括：采集裝置，用于將紙介盲文轉(zhuǎn)換成圖像文件；預(yù)處理模塊，用于對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行預(yù)處理；盲文點(diǎn)識(shí)別模塊，用于識(shí)別盲文點(diǎn)；盲文方識(shí)別模塊，用于識(shí)別盲文方。

可選的是，所述采集裝置包括掃描儀和數(shù)碼攝影裝置。

在上述任一方案中可選的是，所述預(yù)處理模塊包括灰度處理模塊和三值化處理模塊。

在上述任一方案中可選的是，所述灰度處理模塊用于將彩色的盲文圖像灰度化。

在上述任一方案中可選的是，所述三值化處理模塊包括：閾值確定單元，用于確定像素灰度閾值；計(jì)算單元，用于根據(jù)像素灰度閾值對(duì)經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像中的像素灰度值進(jìn)行三值化計(jì)算；灰度處理單元，用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述閾值確定單元包括：直方圖繪制子單元，用于繪制經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的直方圖；閾值計(jì)算子單元，用于根據(jù)直方圖確定像素灰度閾值，所述像素灰度閾值包括：左最佳閾值和右最佳閾值。

在上述任一方案中可選的是，所述閾值計(jì)算子單元還配置為：根據(jù)直方圖確定像素最大值；使用最大類間方差法計(jì)算求得所述左最佳閾值和所述右最佳閾值。

在上述任一方案中可選的是，所述三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果包括：背景灰度值、暗域灰度值和亮域灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述灰度處理單元還配置為：若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度小于等于所述左最佳閾值，用所述暗域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于所述左最佳閾值且小于所述右最佳閾值，用所述背景灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于等于所述右最佳閾值，用所述亮域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文點(diǎn)識(shí)別模塊配置為：將像素灰度值為暗域灰度值的暗區(qū)域和像素灰度值為亮域灰度值的亮區(qū)域匹配，組合成盲文點(diǎn)區(qū)域。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文點(diǎn)識(shí)別模塊配置為：將距離最近一個(gè)暗區(qū)域和一個(gè)亮區(qū)域組合成一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文方識(shí)別模塊包括：網(wǎng)格創(chuàng)建單元，用于創(chuàng)建定位網(wǎng)格；盲文方組合單元，用于根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，所述網(wǎng)格創(chuàng)建單元還配置為：將每一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域的外接矩形的幾何中心點(diǎn)作為盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)；根據(jù)盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)；根據(jù)所述行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)創(chuàng)建定位網(wǎng)格。

在上述任一方案中可選的是，所述網(wǎng)格創(chuàng)建單元還配置為：將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的水平位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)；將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)垂直位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的垂直位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文方組合單元還配置為：分別將與盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平、垂直位置坐標(biāo)接近的行線的水平位置坐標(biāo)、列線的垂直位置坐標(biāo)確定盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)；根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文方組合單元還配置為：預(yù)先設(shè)盲文方定行數(shù)m和盲文方列數(shù)n，依次將m行n列所在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)盲文點(diǎn)組合成盲文方。

在上述任一方案中可選的是，所述盲文方組合單元還配置為：根據(jù)布萊爾盲文系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定盲文方行數(shù)m為3，盲文方列數(shù)n為2。

在上述任一方案中可選的是，所述紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)換模塊，所述轉(zhuǎn)換模塊配置為：在識(shí)別盲文方之后，將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

在上述任一方案中可選的是，所述轉(zhuǎn)換模塊還配置為：根據(jù)UNICODE編碼將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

本發(fā)明提供了一種可行的、高效的針對(duì)紙介盲文自動(dòng)識(shí)別的解決方案，能夠準(zhǔn)確地識(shí)別紙介盲文，并將盲文轉(zhuǎn)換成電子文本，克服了紙介盲文不易保存容易損壞的缺欠，實(shí)現(xiàn)了盲文信息化，為盲文電子庫(kù)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別方法的整體框架圖。

圖2是本發(fā)明應(yīng)用的經(jīng)過(guò)采集裝置轉(zhuǎn)換后的盲文圖像。

圖3是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別方法的一種優(yōu)選的流程圖。

圖4是本發(fā)明應(yīng)用的灰度化后的盲文圖像。

圖5是本發(fā)明應(yīng)用的三值化方法的一種優(yōu)選的流程圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例盲文圖像的直方圖以及最大值和左、右最佳閾值。

圖7是本發(fā)明應(yīng)用的三值化后的盲文圖像效果圖。

圖8是本發(fā)明應(yīng)用的盲文點(diǎn)識(shí)別示意圖。

圖9是本發(fā)明應(yīng)用的盲文方識(shí)別方法的一種優(yōu)選的流程圖。

圖10是本發(fā)明應(yīng)用的盲文方定位網(wǎng)格示意圖。

圖11是本發(fā)明應(yīng)用的轉(zhuǎn)換后的電子文本盲文示意圖；

圖12是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是本發(fā)明應(yīng)用的三值化處理模塊的一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說(shuō)明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的，決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

本發(fā)明提供了一種紙介盲文識(shí)別方法。圖1是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別方法的整體框架圖。如圖1所示，紙介盲文識(shí)別方法包括：步驟S100：使用采集裝置將紙介盲文轉(zhuǎn)換成圖像文件；步驟S200：對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行預(yù)處理；步驟S300：識(shí)別盲文點(diǎn)；步驟S400：識(shí)別盲文方。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別方法的實(shí)施方式，在步驟S100中，采集裝置包括掃描儀和數(shù)碼攝影裝置。盲文圖像以位圖(BMP)形式保存，雖然這種格式?jīng)]有進(jìn)行壓縮處理，會(huì)占用較大的存儲(chǔ)空間，但由于采集時(shí)可以選擇較低的分辨率(比如100DPI)，因此一整篇紙介盲文掃描后，只會(huì)占到3M左右的存儲(chǔ)空間(分辨率為240DPI時(shí)，存儲(chǔ)空間為17M左右)，另外，在后面的算法處理上由于不需要解壓縮等處理，因此采用位圖格式存儲(chǔ)的圖像識(shí)別速度更快。圖2是經(jīng)過(guò)采集裝置轉(zhuǎn)換后的盲文圖像。

圖3是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別方法的一種優(yōu)選的流程圖。如圖3所示，在步驟S100使用采集裝置將紙介盲文轉(zhuǎn)換成圖像文件之后，執(zhí)行步驟S200：對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行預(yù)處理。盲文圖像是彩色圖像，識(shí)別盲文點(diǎn)和盲文方比較困難，因此要先進(jìn)行一些預(yù)處理操作。所述圖像文件的預(yù)處理包括對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行灰度處理S210和三值化處理S220。步驟S210t步驟S220順序執(zhí)行。

首先執(zhí)行步驟S210灰度處理，包括將彩色的盲文圖像灰度化。彩色盲文圖像的顏色值比較多，為了更好地進(jìn)行處理，先要將彩色的盲文圖像灰度化。其公式是：

P＝C_R*0.299+C_G*0.587+C_B*0.114

其中P表示像素新的灰度值，C_R表示原像素的紅色分量，C_G表示原像素的綠色分量，C_B表示原像素的藍(lán)色分量?；叶然蟮拿の膱D像如圖4所示。

在步驟S210灰度處理之后，執(zhí)行步驟S220三值化處理。

紙介盲文是在盲文專用紙上打出“凹”或“凸”兩種類型的點(diǎn)，顏色上沒(méi)有區(qū)別，無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單的方法將盲文點(diǎn)與盲文紙分割出來(lái)。但是在采集過(guò)程中掃描設(shè)備會(huì)使用強(qiáng)光照射盲文紙，增加掃描效果，而盲文點(diǎn)凸起因存在高度上差異，因此在掃描后，每一個(gè)盲文點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)一半偏亮、另一半偏暗的效果，加上盲文紙的背景色，一共有三種灰度不同的顏色。通過(guò)識(shí)別這三種顏色，就可以從盲文紙中識(shí)別出盲文點(diǎn)。

再參照?qǐng)D5，步驟S220三值化處理包括步驟S221、S224和S225順序執(zhí)行：

步驟S221確定像素灰度閾值，包括：步驟S222和步驟S223；

步驟S222：繪制經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的直方圖；

步驟S223：根據(jù)直方圖確定像素灰度閾值，所述像素灰度閾值包括：左最佳閾值和右最佳閾值。根據(jù)直方圖確定像素最大值；使用最大類間方差法計(jì)算求得所述左最佳閾值和所述右最佳閾值。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例盲文圖像的直方圖以及最大值和左、右最佳閾值，橫坐標(biāo)表示灰度值，縱坐標(biāo)表示某灰度值在圖像中的像素個(gè)數(shù)。如圖6所示，首先繪制經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的直方圖，然后找出其中的像素最大值(MaxValue)，即像素個(gè)數(shù)最多的灰度值。以此為中間，將直方圖分成左右兩個(gè)部分。再使用最大類間方差法(即大津法，簡(jiǎn)稱為OTSU)，分別對(duì)左、右兩部分進(jìn)行計(jì)算，求得左最佳閾值和右最佳閾值(LeftThreshold和RightThreshold)，見圖中虛線所示。

步驟S224：根據(jù)像素灰度閾值對(duì)經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像中的像素灰度值進(jìn)行三值化計(jì)算。

計(jì)算出左、右最佳閾值后，使用下面的公式對(duì)每一個(gè)像素進(jìn)行三值化計(jì)算，以便求出新的像素值。

其中f(x,y)表示像素經(jīng)灰度化處理后的原始灰度值，g(x,y)表示三值化后的新灰度值，其只能取0(表示盲文點(diǎn)的暗部分)，255(表示盲文點(diǎn)的亮部分)和128(表示盲文紙的背景)。

上述計(jì)算之后執(zhí)行步驟S225：用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值。三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果包括：背景灰度值、暗域灰度值和亮域灰度值。在步驟S225中，用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值，包括：若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度小于等于所述左最佳閾值，用所述暗域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于所述左最佳閾值且小于所述右最佳閾值，用所述背景灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于等于所述右最佳閾值，用所述亮域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值。三值化后的盲文圖像將轉(zhuǎn)換成如圖7所示的效果。

盲文圖像預(yù)處理后，執(zhí)行步驟S300識(shí)別盲文點(diǎn)。這時(shí)圖像包含三種顏色，灰色區(qū)域是盲文紙的背景色，這個(gè)不用考慮識(shí)別問(wèn)題，黑色區(qū)域是盲文點(diǎn)的暗區(qū)域，白色區(qū)域是盲文點(diǎn)的亮區(qū)域。為識(shí)別出每一個(gè)盲文點(diǎn)，需要將暗區(qū)域和亮區(qū)域匹配，形成盲文點(diǎn)，進(jìn)而計(jì)算其位置。在三值化處理后的圖像中，對(duì)暗區(qū)域和亮區(qū)域分別進(jìn)行標(biāo)識(shí)，使得每一個(gè)獨(dú)立區(qū)域都有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)。同時(shí)為了區(qū)分顏色，簡(jiǎn)化操作，在標(biāo)識(shí)時(shí)將暗區(qū)域標(biāo)識(shí)為奇數(shù)值，亮區(qū)域標(biāo)識(shí)為偶數(shù)值。然后將兩個(gè)區(qū)域的值進(jìn)行比較，找到距離最近的區(qū)域?qū)?一個(gè)暗區(qū)域、一個(gè)亮區(qū)域)，即可組合成一個(gè)盲文點(diǎn)。即將距離最近的一對(duì)像素灰度值為暗域灰度值的暗區(qū)域和像素灰度值為亮域灰度值的亮區(qū)域匹配，組合成盲文點(diǎn)區(qū)域。圖8中方框框起來(lái)的就是盲文點(diǎn)識(shí)別處理后組合在一起的每一個(gè)盲文點(diǎn)。

盲文點(diǎn)確定后，執(zhí)行步驟S400識(shí)別盲文方。需要將符合距離條件的點(diǎn)組成為一個(gè)盲文方，并確定每一個(gè)點(diǎn)在方中的位置，進(jìn)而判斷出每一行盲文，這需要構(gòu)建一個(gè)定位網(wǎng)格。網(wǎng)格由行線和列線組成，其分別進(jìn)行創(chuàng)建。

步驟S400識(shí)別盲文方包括：步驟S410創(chuàng)建定位網(wǎng)格；步驟S420根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置將盲文點(diǎn)組合成盲文方。步驟S410和步驟S420順序執(zhí)行。圖9是本發(fā)明應(yīng)用的盲文方識(shí)別方法的一種優(yōu)選的流程圖。

步驟S410創(chuàng)建定位網(wǎng)格包括：步驟S411將每一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域的外接矩形的幾何中心點(diǎn)作為盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)。步驟S412根據(jù)盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)。確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)，包括：將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的水平位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)；將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)垂直位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的垂直位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)。步驟S413根據(jù)所述行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)創(chuàng)建定位網(wǎng)格。步驟S411、S412、S413順序執(zhí)行。圖10中顯示了生成定位網(wǎng)格后的盲文圖像。

網(wǎng)格中每一條行線和每一條列線的交叉位置的坐標(biāo)，如果與某一盲文點(diǎn)坐標(biāo)相近似，則可以確定此點(diǎn)在所屬盲文方中的位置。步驟S410創(chuàng)建定位網(wǎng)格之后執(zhí)行步驟S420根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置將盲文點(diǎn)組合成盲文方。步驟S420包括：步驟S421分別將與盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平、垂直位置坐標(biāo)接近的行線的水平位置坐標(biāo)、列線的垂直位置坐標(biāo)確定盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)；步驟S422根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方。步驟S421和步驟S422順序執(zhí)行。

上述根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方，還包括：預(yù)先設(shè)盲文方定行數(shù)m和盲文方列數(shù)n，依次將m行n列所在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)盲文點(diǎn)組合成盲文方。根據(jù)布萊爾盲文系統(tǒng)，可預(yù)先設(shè)定盲文方行數(shù)m為3，盲文方列數(shù)n為2。由于布萊爾盲文一方盲文最多是由3行、2列共6個(gè)盲文點(diǎn)組成，因此將每3條行線組成一盲文行，每?jī)蓷l列線組成一盲文列，盲文行列交叉的位置就可以確定為一個(gè)盲文方。同時(shí)由于三條行線與兩條列線分別相交叉，因此上行線(三條行線中位于上方的行線)與左列線的交叉點(diǎn)上存在的盲文點(diǎn)為1點(diǎn)，上行線與右列線的門交叉點(diǎn)上存在的盲文點(diǎn)為4點(diǎn)。同理中行線與列線可以確定2、5點(diǎn)，下行線與列線可以確定3、6點(diǎn)。

參看圖1和圖2，步驟S400識(shí)別盲文方之后，可執(zhí)行步驟S500將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。根據(jù)本發(fā)明的盲文轉(zhuǎn)換的實(shí)施例，可根據(jù)UNICODE編碼將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。完成判斷后，首先將一方中每一個(gè)盲文點(diǎn)按數(shù)值相加。其中每個(gè)盲文點(diǎn)的數(shù)值規(guī)定如下：盲文點(diǎn)為1點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是1；盲文點(diǎn)為2點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是2；盲文點(diǎn)為3點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是4；盲文點(diǎn)為4點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是8；盲文點(diǎn)為5點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是16；盲文點(diǎn)為6點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是32；也就是說(shuō)，盲文點(diǎn)為n點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的盲文點(diǎn)的數(shù)值是2^n-1。在UNICODE編碼中的盲文點(diǎn)是從0x2800開始的，將一方中每一個(gè)盲文點(diǎn)按數(shù)值相加后，再加上計(jì)算機(jī)編碼中盲文點(diǎn)的起始編碼值(UNICODE中的盲文點(diǎn)是從0x2800開始的)，即可得到對(duì)應(yīng)盲文的編碼，完成轉(zhuǎn)換，圖11是本發(fā)明應(yīng)用的轉(zhuǎn)換后的電子文本盲文示意圖。轉(zhuǎn)換后的電子文本可以方便地存在文本文件中，方便存儲(chǔ)與讀取。用電子媒介的方式保存，克服了紙介盲文不易保存容易損壞的缺欠，實(shí)現(xiàn)了盲文信息化，為盲文電子庫(kù)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

本發(fā)明還提供了一種紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)。圖12是本發(fā)明應(yīng)用的紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖12所示，本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)包括：采集裝置100，用于將紙介盲文轉(zhuǎn)換成圖像文件；預(yù)處理模塊200，用于對(duì)采集后的圖像文件進(jìn)行預(yù)處理；盲文點(diǎn)識(shí)別模塊300，用于識(shí)別盲文點(diǎn)；盲文方識(shí)別模塊400，用于識(shí)別盲文方。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述采集裝置100包括掃描儀和數(shù)碼攝影裝置。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述預(yù)處理模塊200包括灰度處理模塊210和三值化處理模塊220。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述灰度處理模塊210用于將彩色的盲文圖像灰度化。

圖13是本發(fā)明應(yīng)用的三值化處理模塊的一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖13所示，所述三值化處理模塊220包括：閾值確定單元221，用于確定像素灰度閾值；計(jì)算單元224，用于根據(jù)像素灰度閾值對(duì)經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像中的像素灰度值進(jìn)行三值化計(jì)算；灰度處理單元225，用三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果代替經(jīng)過(guò)灰度化處理后的像素灰度值。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述閾值確定單元221包括：直方圖繪制子單元222，用于繪制經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的直方圖；閾值計(jì)算子單元223，用于根據(jù)直方圖確定像素灰度閾值，所述像素灰度閾值包括：左最佳閾值和右最佳閾值。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述閾值計(jì)算子單元223還配置為：根據(jù)直方圖確定像素最大值；使用最大類間方差法計(jì)算求得所述左最佳閾值和所述右最佳閾值。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述三值化計(jì)算的像素灰度結(jié)果包括：背景灰度值、暗域灰度值和亮域灰度值。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述灰度處理單元225還配置為：若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度小于等于所述左最佳閾值，用所述暗域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于所述左最佳閾值且小于所述右最佳閾值，用所述背景灰度值代替原來(lái)的像素灰度值；若經(jīng)過(guò)灰度化處理的盲文圖像的像素灰度大于等于所述右最佳閾值，用所述亮域灰度值代替原來(lái)的像素灰度值。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文點(diǎn)識(shí)別模塊300配置為：將像素灰度值為暗域灰度值的暗區(qū)域和像素灰度值為亮域灰度值的亮區(qū)域匹配，組合成盲文點(diǎn)區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文點(diǎn)識(shí)別模塊300配置為：將距離最近一個(gè)暗區(qū)域和一個(gè)亮區(qū)域組合成一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文方識(shí)別模塊400包括：網(wǎng)格創(chuàng)建單元410，用于創(chuàng)建定位網(wǎng)格；盲文方組合單元420，用于根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述網(wǎng)格創(chuàng)建單元410還配置為：將每一個(gè)盲文點(diǎn)區(qū)域的外接矩形的幾何中心點(diǎn)作為盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)；根據(jù)盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)確定行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)；根據(jù)所述行線的水平位置坐標(biāo)和列線的垂直位置坐標(biāo)創(chuàng)建定位網(wǎng)格。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述網(wǎng)格創(chuàng)建單元410還配置為：將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的水平位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)；將盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)垂直位置坐標(biāo)聚類分析，將坐標(biāo)值接近的垂直位置坐標(biāo)的平均值確定一條行線的水平位置坐標(biāo)。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文方組合單元420還配置為：分別將與盲文點(diǎn)的中心點(diǎn)水平、垂直位置坐標(biāo)接近的行線的水平位置坐標(biāo)、列線的垂直位置坐標(biāo)確定盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)；根據(jù)盲文點(diǎn)的網(wǎng)格位置坐標(biāo)將盲文點(diǎn)組合成盲文方。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文方組合單元420還配置為：預(yù)先設(shè)盲文方定行數(shù)m和盲文方列數(shù)n，依次將m行n列所在網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)盲文點(diǎn)組合成盲文方。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述盲文方組合單元420還配置為：根據(jù)布萊爾盲文系統(tǒng)，預(yù)先設(shè)定盲文方行數(shù)m為3，盲文方列數(shù)n為2。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)換模塊500，所述轉(zhuǎn)換模塊500配置為：在識(shí)別盲文方之后，將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

根據(jù)本發(fā)明紙介盲文識(shí)別系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，所述轉(zhuǎn)換模塊500還配置為：根據(jù)UNICODE編碼將盲文方轉(zhuǎn)換成電子文本。

本發(fā)明提供了一種可行的、高效的針對(duì)紙介盲文自動(dòng)識(shí)別的解決方案，能夠準(zhǔn)確地識(shí)別紙介盲文，并將盲文轉(zhuǎn)換成電子文本，克服了紙介盲文不易保存容易損壞的缺欠，實(shí)現(xiàn)了盲文信息化，為盲文電子庫(kù)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

為了更好地理解本發(fā)明，以上結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施例做了詳細(xì)描述，但并非是對(duì)本發(fā)明的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍。本說(shuō)明書中每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其它實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同或相似的部分相互參見即可。對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。

可能以許多方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法、裝置和系統(tǒng)。例如，可通過(guò)軟件、硬件、固件或者軟件、硬件、固件的任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)。用于所述方法的步驟的上述順序僅是為了進(jìn)行說(shuō)明，本發(fā)明的方法的步驟不限于以上具體描述的順序，除非以其它方式特別說(shuō)明。此外，在一些實(shí)施例中，還可將本發(fā)明實(shí)施為記錄在記錄介質(zhì)中的程序，這些程序包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的機(jī)器可讀指令。因而，本發(fā)明還覆蓋存儲(chǔ)用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的程序的記錄介質(zhì)。

本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。