一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的掃描圖像中難以有效檢測(cè)出折痕導(dǎo)致不能正常進(jìn)行光學(xué)字符識(shí)別等后續(xù)處理過程的技術(shù)問題,提供的檢測(cè)方法和裝置通過對(duì)掃描圖像進(jìn)行陰影圖像提取,獲取陰影圖像的二值化圖像后,對(duì)二值化圖像進(jìn)行網(wǎng)圖構(gòu)建,通過網(wǎng)圖搜索最小路徑,再將最小路徑對(duì)應(yīng)回原掃描圖像即可獲得掃描圖像的折痕,達(dá)到了通過搜索最小路徑有效獲取掃描圖像的折痕的技術(shù)效果。
【專利說明】
一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域,具體而言,涉及一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,電子文檔的存儲(chǔ),電子書,電子工程圖紙變的越來越流 行。這些技術(shù)的應(yīng)用通常需要將紙質(zhì)文檔通過掃描的方法轉(zhuǎn)換成電子文檔。但是由于一些 人為因素,掃描出來的文檔經(jīng)常會(huì)帶有一些影響文檔轉(zhuǎn)換因素,比如帶有折痕的報(bào)紙。折痕 會(huì)對(duì)后續(xù)的光學(xué)字符識(shí)別和版面分析造成重要影響,因此對(duì)折痕位置的有效定位對(duì)于掃描 文本圖像的后續(xù)處理具有重大意義。但是現(xiàn)有的方法大多數(shù)檢測(cè)的是直線的折痕,很少有 能夠有效的檢測(cè)出隨著折痕彎曲而彎曲的曲線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置,旨在改善上述問題。
[0004] 本發(fā)明提供的一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法,用于檢測(cè)掃描圖像中的折痕。所述 方法包括:獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊;獲取所述候選塊的陰影圖像;獲取 所述陰影圖像的二值化圖像。根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,所述有向網(wǎng)圖包含所述 二值化圖像中的連通域;根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取所述折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑。將所述最小路 徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像的折痕。
[0005] 優(yōu)選地,所述獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊的步驟,包括:將所述掃 描圖像劃分成多個(gè)行塊;選取包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行塊。選取滿足預(yù)設(shè)標(biāo) 準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所述候選塊。
[0006] 優(yōu)選地,所述標(biāo)準(zhǔn)像素為所述掃描圖像中灰度值大于預(yù)設(shè)閾值的像素點(diǎn),所述選 取滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所述候選塊包括:選取標(biāo)準(zhǔn)行塊中的任一個(gè)像素行作為標(biāo) 準(zhǔn)候選行;選取所述標(biāo)準(zhǔn)候選行鄰接的兩個(gè)行塊作為所述候選塊。
[0007] 優(yōu)選地,所述獲取所述候選塊的陰影圖像的步驟,包括:獲取所述候選塊的上水平 集,其中,所述上水平集為灰度值大于參考灰度值的像素點(diǎn)集;獲取所述上水平集的凸包 絡(luò),獲取所述陰影圖像。
[0008] 優(yōu)選地,所述獲取所述陰影圖像的二值化圖像包括:確定所述陰影圖像的掃描方 向;根據(jù)所述掃描方向?qū)λ鲫幱皥D像進(jìn)行濾波處理。對(duì)濾波后的陰影圖像進(jìn)行二值化處 理,獲得所述二值化圖像。
[0009] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,所述有向網(wǎng)圖包含所述二值化 圖像中的連通域包括:去除所述二值化圖像中除最大連通域外的噪點(diǎn),獲得第一圖像;對(duì)所 述第一圖像進(jìn)行骨骼化處理,獲得第二圖像。對(duì)所述第二圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖。
[0010] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖的步驟,包括:在所述二值化圖像 的第一個(gè)像素列前增加起始像素列,在最后一個(gè)像素列后增加終止像素列,在所述起始像 素列選擇起始像素點(diǎn),在所述終止像素列選擇終止像素點(diǎn)。獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi) 鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重。根據(jù)所述二值化圖像的所有像素點(diǎn)的坐標(biāo)和相鄰像素點(diǎn)的路徑權(quán) 重構(gòu)建所述有向網(wǎng)圖。
[0011] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取最小路徑的步驟,包括:以起始像素點(diǎn)作為起 始節(jié)點(diǎn),將除了所述起始像素點(diǎn)外的所有像素點(diǎn)添加到所述有向網(wǎng)圖的未確認(rèn)像素點(diǎn)集 合。在所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集合中查找與所述起始節(jié)點(diǎn)的路徑權(quán)重之和最小的目標(biāo)節(jié)點(diǎn),確 定所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑,將所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移除所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集 合。將查找到的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為新的起始節(jié)點(diǎn),重復(fù)上一步驟,直至所查找的所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為 終止像素點(diǎn),確定所述終止像素點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑,其中,所述終止像素點(diǎn)與 所述起始像素點(diǎn)的最小路徑即為所述折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑。
[0012] 優(yōu)選地,所述獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重包括:在所有 像素點(diǎn)中任選一個(gè)像素點(diǎn)作為第一像素點(diǎn),選取與所述第一像素點(diǎn)在八鄰域內(nèi)鄰接的第二 像素點(diǎn)。獲取第一像素點(diǎn)的像素值和第二像素點(diǎn)的像素值;根據(jù)路徑權(quán)重計(jì)算公式獲取所 述第一像素點(diǎn)與第二像素點(diǎn)的路徑權(quán)重。其中,所述路徑權(quán)重計(jì)算公式為:路徑權(quán)重=2 - (第一像素點(diǎn)的像素值+第二像素點(diǎn)的像素值)+最小權(quán)重。
[0013] 本發(fā)明提供的一種掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置,所述裝置包括:候選塊獲取模塊,用 于獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊。陰影獲取模塊,用于獲取所述候選塊的陰 影圖像;二值化處理模塊,用于獲取所述陰影圖像的二值化圖像。有向網(wǎng)圖構(gòu)建模塊,用于 根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,其中,所述有向網(wǎng)圖包含所述二值化圖像中的連通域。 最小路徑獲取模塊,用于根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取最小路徑;折痕獲取模塊,用于將所述最小 路徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像的折痕。
[0014] 上述本發(fā)明提供的一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的掃描圖 像中難以有效檢測(cè)出折痕導(dǎo)致不能正常進(jìn)行光學(xué)字符識(shí)別等后續(xù)處理過程的技術(shù)問題,提 供的檢測(cè)方法和裝置通過對(duì)掃描圖像進(jìn)行陰影圖像提取,獲取陰影圖像的二值化圖像后, 對(duì)二值化圖像進(jìn)行網(wǎng)圖構(gòu)建,通過網(wǎng)圖搜索最小路徑,再將最小路徑對(duì)應(yīng)回原掃描圖像即 可獲得掃描圖像的折痕,達(dá)到了通過搜索最小路徑有效獲取掃描圖像的折痕的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附 圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì) 范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這 些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0016] 圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法所應(yīng)用的計(jì)算機(jī)的方框 示意圖;
[0017] 圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法的步驟流程圖;
[0018] 圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法的步驟流程圖;
[0019]圖4A-4J為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法的過程示意圖;
[0020]圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置的模塊框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本領(lǐng)域技術(shù)人員長期以來一直在尋求一種改善該問題的工具或方法。
[0022] 鑒于此,本發(fā)明的設(shè)計(jì)者通過長期的探索和嘗試,以及多次的實(shí)驗(yàn)和努力,不斷的 改革創(chuàng)新,得出本方案所示的較佳掃描圖像的折痕檢測(cè)方法和裝置。
[0023]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此, 以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范 圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒 有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]請(qǐng)參見圖1,是本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法所應(yīng)用的計(jì)算 機(jī)100的方框示意圖。所述計(jì)算機(jī)100包括掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置101、存儲(chǔ)器102、存儲(chǔ)控 制器103、處理器104、外設(shè)接口 105、輸入輸出單元106、顯示單元等107。
[0025] 所述存儲(chǔ)器102、存儲(chǔ)控制器103、處理器104、外設(shè)接口 105、輸入輸出單元106、顯 示單元107等各元件相互之間直接或間接地電性連接,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸或交互。例如,這 些元件相互之間可通過一條或多條通訊總線或信號(hào)線實(shí)現(xiàn)電性連接。所述掃描圖像的折痕 檢測(cè)裝置101包括至少一個(gè)可以軟件或固件(firmware)的形式存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)器中或固化 在所述計(jì)算機(jī)100的操作系統(tǒng)(operating system,0S)中的軟件功能模塊。所述處理器104 用于執(zhí)行存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的可執(zhí)行模塊,例如所述掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置101包括的軟件 功能模塊或計(jì)算機(jī)程序。
[0026] 其中,存儲(chǔ)器102可以是,但不限于,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory, RAM),只讀存儲(chǔ)器(Read Only Memory,ROM),可編程只讀存儲(chǔ)器(Programmable Read - Only Memory,PR0M),可擦除只讀存儲(chǔ)器(Erasable Programmable Read - Only Memory, EPR0M),電可擦除只讀存儲(chǔ)器(Electric Erasable Programmable Read - Only Memory, EEPR0M)等。其中,存儲(chǔ)器102用于存儲(chǔ)程序,所述處理器104在接收到執(zhí)行指令后,執(zhí)行所述 程序,后述本發(fā)明實(shí)施例中任一實(shí)施例揭示的過程定義的服務(wù)器所執(zhí)行的方法可以應(yīng)用于 處理器104中,或者由處理器104實(shí)現(xiàn)。
[0027] 處理器104可能是一種集成電路芯片,具有信號(hào)的處理能力。上述的處理器104可 以是通用處理器,包括中央處理器(Central ProcessingUnit,簡稱CPU)、網(wǎng)絡(luò)處理器 (Network Processor,簡稱NP)等;還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、 現(xiàn)成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬 件組件??梢詫?shí)現(xiàn)或者執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器 可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。
[0028] 所述外設(shè)接口 105將各種輸入/輸入裝置耦合至處理器104以及存儲(chǔ)器102。在一些 實(shí)施例中,外設(shè)接口 105、處理器104以及存儲(chǔ)控制器103可以在單個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)。在其他一 些實(shí)例中,他們可以分別由獨(dú)立的芯片實(shí)現(xiàn)。
[0029] 輸入輸出單元106用于提供給用戶輸入數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)用戶與所述服務(wù)器的交互。所述 輸入輸出單元106可以是,但不限于,鼠標(biāo)和鍵盤等。
[0030] 顯示單元107在所述服務(wù)器與用戶之間提供一個(gè)交互界面,例如用戶操作界面,或 用于顯示圖像數(shù)據(jù)給用戶參考。在本實(shí)施例中,所述顯示單元107可以是液晶顯示器或觸控 顯示器。若為觸控顯示器,其可為支持單點(diǎn)和多點(diǎn)觸控操作的電容式觸控屏或電阻式觸控 屏等。支持單點(diǎn)和多點(diǎn)觸控操作是指觸控顯示器能感應(yīng)到來自該觸控顯示器上一個(gè)或多個(gè) 位置處同時(shí)產(chǎn)生的觸控操作,并將該感應(yīng)到的觸控操作交由處理器進(jìn)行計(jì)算和處理。
[0031] 本實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法,用于獲取掃描圖像的折痕。具體可以 用于報(bào)紙等紙質(zhì)材料的掃描圖像中可能存在的折痕的檢測(cè)。當(dāng)然,本發(fā)明實(shí)施例的具體應(yīng) 用場(chǎng)景并不作為限定,其他需要折痕提取的圖像也可應(yīng)用本實(shí)施例。以下為對(duì)本發(fā)明實(shí)施 例進(jìn)行的詳細(xì)說明。
[0032] 請(qǐng)參見圖2,圖2示出了本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法的 流程圖,應(yīng)用于圖1所述的掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)圖像中的折痕。所述方法主 要包括:
[0033]步驟S201:獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊。
[0034]將帶有折痕的紙質(zhì)材料進(jìn)行掃描之后,獲取掃描圖像。折痕可能只存在于掃描圖 像的部分區(qū)域,如果對(duì)于整個(gè)掃描圖像進(jìn)行陰影提取和路徑搜索,增加了過多不必要的計(jì) 算步驟,因此優(yōu)選獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊(如圖4A所示)。請(qǐng)參見圖3, 獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊的具體過程可以包括:
[0035] S301:將所述掃描圖像劃分成多個(gè)行塊。
[0036]將掃描圖像劃分成多個(gè)行塊,每個(gè)行塊包含一定數(shù)量的像素行,可以根據(jù)折痕的 寬度確定每個(gè)行塊所包含的像素行的數(shù)量。假設(shè)掃描圖像中共包含1000個(gè)像素行,根據(jù)圖 中折痕的大小,行塊劃分標(biāo)準(zhǔn)可以為30行一 60行。鑒于彎曲的折痕迎著光源一側(cè)像素值較 大的分布在大概50像素行之內(nèi),因此可以優(yōu)選按照每50像素行為一個(gè)行塊的選取標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行 行塊劃分,既能保證折痕區(qū)域都包含在行塊內(nèi),又能減少多余的選取范圍所產(chǎn)生的多余的 計(jì)算過程。下述步驟中的數(shù)據(jù)為基于50像素行為一個(gè)行塊選取標(biāo)準(zhǔn)獲取的相應(yīng)數(shù)據(jù)。
[0037] S302:選取包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行塊。
[0038]根據(jù)選取標(biāo)準(zhǔn)將掃描圖像劃分成多個(gè)行塊之后,對(duì)劃分的多個(gè)行塊進(jìn)行選取。鑒 于折痕迎著掃描光源成像的一側(cè)亮度一般大于圖像中的其他區(qū)域,所以優(yōu)選灰度值大于預(yù) 設(shè)閾值的像素點(diǎn)作為標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn),選取包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行塊。上一步 驟中優(yōu)選每50像素行為一個(gè)行塊,一定程度上增大了像素值大的部分集中在折痕附近的概 率,減少了圖像中其他部分比折痕迎著光源側(cè)的亮度大對(duì)于處理過程的干擾。
[0039]標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)的選取依據(jù)可以根據(jù)具體掃描圖像中折痕的亮度進(jìn)行選取,本實(shí)施例 優(yōu)選選取灰度值最大的前千分之五的像素點(diǎn)作為標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)。例如在5816 * 4352的圖像 中,第千分之五大的像素值集中在194一228之間不等,灰度值最大的前千分之五像素值為 194一228中的某一個(gè)值到250之間。所以標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)是像素值位于194一228中的某一個(gè)值 到250之間。當(dāng)然,所述標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)也可以為灰度值在前千分之二到千分之三十五的點(diǎn)。選 取包含上述標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行塊,可以確定所述折痕的大概位置,減小后 續(xù)處理的計(jì)算量。當(dāng)然,還可以根據(jù)具體情況進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)行塊的選取,例如當(dāng)折痕較多且掃描 的折痕亮度不同時(shí),可以選取包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)較多或者滿足一定比例的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行 塊。
[0040] S303:選取滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所述候選塊。
[0041] 選取出包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的標(biāo)準(zhǔn)行塊之后,將滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所 述候選塊,所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)掃描圖像中的折痕的區(qū)域進(jìn)行設(shè)置。具體選取過程可以 包括:選取標(biāo)準(zhǔn)行塊中的任一個(gè)像素行作為標(biāo)準(zhǔn)候選行,選取所述標(biāo)準(zhǔn)候選行鄰接的兩個(gè) 行塊作為所述候選塊。
[0042] 標(biāo)準(zhǔn)行塊選取之后,進(jìn)行候選塊選取過程。首先,在選取的標(biāo)準(zhǔn)行塊中的50個(gè)像素 行中任意選取一行作為標(biāo)準(zhǔn)候選行,然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)行所鄰接的前后一定區(qū)域塊作為候選 塊。優(yōu)選選取標(biāo)準(zhǔn)行塊的最后一行作為標(biāo)準(zhǔn)候選行,選取所述標(biāo)準(zhǔn)候選行鄰接的兩個(gè)行塊 作為所述候選塊。例如,對(duì)于某包含1000像素行的掃描圖像來說,若選取的標(biāo)準(zhǔn)行塊為第 100行一 150行之間的像素點(diǎn),則選取第150像素行作為標(biāo)準(zhǔn)候選行,選取第100行到第200行 作為候選塊。當(dāng)然為了能將折痕所在區(qū)域更完整的包含在候選區(qū)域塊內(nèi),可以優(yōu)選第90行 到第215行作為候選塊。
[0043]步驟S202:獲取所述候選塊的陰影圖像。
[0044]基于上述步驟獲取掃描圖像的包含折痕的候選塊(如圖4A所示)之后,提取所述候 選塊的陰影圖像(如圖4B所示),將得到的陰影圖像作為后續(xù)步驟的輸入。陰影提取可以有 效將文字和陰影分離開,在排除文字干擾的情況下在后續(xù)的步驟中利用陰影信息進(jìn)一步確 定折痕的位置。本實(shí)施例優(yōu)選采用基于凸包絡(luò)的陰影提取技術(shù)從單幅輸入(如圖4A所示)中 提取陰影圖像(如圖4B所示)。所述獲取所述候選塊的陰影圖像的步驟,具體可以包括: [0045] 1、獲取所述候選塊的上水平集,其中,所述上水平集為灰度值大于參考灰度值的 像素點(diǎn)集。
[0046] 將輸入圖像的像素值除以255,以灰度值0 - 1來進(jìn)行像素點(diǎn)選取。設(shè)定灰度值為α 的像素點(diǎn)作為參考灰度值的像素點(diǎn),α為[0 1]之間的實(shí)數(shù)。根據(jù)公式:? j/(尸)2 ?? 獲取輸入圖像的上α水平集。其中,ρ為圖像像素的坐標(biāo)。
[0047] 2、獲取所述上水平集的凸包絡(luò),獲取所述陰影圖像。
[0048]凸包絡(luò)(convex envelope)是優(yōu)化論中有某些性質(zhì)的函數(shù),其定義如下:設(shè)f:S - >1?是下半連續(xù)函數(shù),其中S是η維空間中的非空凸集,則f(x)在S上的凸包絡(luò)是指滿足如下 性質(zhì)的函數(shù)F(x):
[0049] (l)F(x)在S上是凸的;
[0050] (2)對(duì)于所有的X屬于S,有F(x)小于等于f (X);
[0051 ] (3)若h(x)是任意一個(gè)定義在S上的凸函數(shù),并且對(duì)于所有的X屬于S,h(x)小于等 于f (X),則所有的X屬于S,有h(x)小于等于F(x)。可理解為最凸的凸函數(shù)。
[0052]對(duì)上述的候選塊選取上α水平集之后,取集合中滿足函數(shù)= Cbm<S^)的像素 點(diǎn)集合。其中€ I 本算法中α初始值取為1以步長為0.1遞減至0,提取出陰 , 影圖像L。當(dāng)然,α步長為0.1的選取可以為其他值,同時(shí)考慮到提取的陰影圖像的精度和運(yùn) 行時(shí)間本實(shí)施例優(yōu)選步長為〇. 1。
[0053]對(duì)于輸入的包含折痕的候選塊(如圖4Α)選取灰度值大于α的上α水平集之后,取集 合中滿足函數(shù)= 的凸包絡(luò),即可獲得折痕對(duì)應(yīng)的陰影圖像(如圖4Β所示)。
[0054]步驟S203:獲取所述陰影圖像的二值化圖像。
[0055] 對(duì)于獲取的陰影圖像(如圖4B所示)進(jìn)行濾波處理得到濾波圖像(如圖4C所示),獲 取濾波圖像的二值化圖像(如圖4D所示)作為后續(xù)處理步驟的輸入圖像。所述獲取所述陰影 圖像的二值化圖像包括下述步驟:
[0056] 1、確定所述陰影圖像的掃描方向,根據(jù)所述掃描方向?qū)λ鲫幱皥D像進(jìn)行濾波處 理。
[0057]對(duì)于獲取的陰影圖像(如圖4B所示)進(jìn)行濾波處理,需要先確定輸入的陰影圖像的 掃描方向,以便選取合適的濾波器。輸入圖像包含的折痕取水平方向,掃描儀垂直于水平方 向掃描折痕,確定掃描的方向是從上到下掃描還是從下到上掃描,取陰影圖像(如圖4B所 示)的水平投影的像素之和進(jìn)行掃描方向判斷。如果從上到下掃描則折痕上面的亮度要小 于折痕下面的亮度,相反地,如果從下向上掃描折痕,則折痕上面的亮度大于折痕下面的亮 度。由于本實(shí)施例選取的折痕大致位于候選塊的中間位置,因此可以設(shè)定第210行和第470 行大致分布在折痕的兩側(cè),所以通過他們的水平投影的像素值之和就可以判斷掃描方向。 當(dāng)然還可以用其他數(shù)據(jù)對(duì)比,例如(220,460)、(200,480)或(190,460)等。若是第470行投影 的像素之和大于第210行投影的像素值之和,則可以確定掃描方向?yàn)閺纳系较聮呙?。反之?若所述第470行投影的像素值之和小于第210行投影的像素值之和,則可以確定掃描方向?yàn)?從下至上掃描。確定正確的掃描方向可以使得濾波處理對(duì)于折痕的濾波響應(yīng)大于其他區(qū) 域。
[0058]確定掃描圖像后,選取合適的濾波器,優(yōu)選正弦濾波器。對(duì)陰影圖像進(jìn)行濾波處 理,根據(jù)公式:進(jìn)行卷積運(yùn)算。其中,B表示待濾波的陰影圖像,*表示卷積運(yùn)算,0表示卷積 運(yùn)算的卷積核。在掃描方向?yàn)閺纳现料聮呙钑r(shí),取Μ,若掃描方向?yàn)閺南轮辽蠒r(shí),取一Μ,其 m,M=[sin(l*VN)sin(2*3i/N)...-sin((N-l)*VN)] T
[0059] ,其中N為大于1的正整數(shù),本實(shí)施例中N取5。
[0060] 2、對(duì)濾波后的陰影圖像進(jìn)行二值化處理,獲得所述二值化圖像。
[0061] 對(duì)于濾波圖像(如圖4C所示)進(jìn)行二值化處理,獲得二值化圖像(如圖4D所示),本 實(shí)施例優(yōu)選采用大津法獲取二值化的處理閾值。閾值的選取過程具體為:
[0062]設(shè)t為選定的閾值,將圖像分為前景像素和背景像素,前景點(diǎn)數(shù)所占比例為wo,平 均灰度值為UQ,背景像素所占比例為W1,平均灰度值為U1,圖像的總平均灰度為U = WQ*UQ+W1* U1,此時(shí)前景和背景的方差為g = WQ*Wl(UQ-Ul)2,從圖像1的256個(gè)灰度級(jí)遍歷t,使g最大的時(shí) 候,此時(shí)的t則是我們選擇的閾值T Η。確定處理閾值之后,根據(jù)公式 \\ ?(χ, V) > ΤΗ A(x,y) = < .·.進(jìn)行二值化處理,即將灰度值大于預(yù)設(shè)閾值的像素點(diǎn)的灰度值 .[0 otherwise 設(shè)置為1,將灰度值小于預(yù)設(shè)閾值的像素點(diǎn)的灰度值設(shè)置為0,即可獲得陰影圖像的二值化 圖像。
[0063]步驟S204:根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,所述有向網(wǎng)圖包含所述二值化圖 像中的連通域。
[0064]基于上述步驟獲取的二值化圖像(如圖4D所示),根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建包含所 述二值化圖像中的連通域的有向網(wǎng)圖,作為后續(xù)最小路徑搜索過程的輸入。獲得二值化圖 像之后,進(jìn)行下述的處理步驟:
[0065] 1、去除所述二值化圖像(如圖4D所示)中除最大連通域外的噪點(diǎn),獲得第一圖像 (如圖4E所示)。
[0066]獲取的二值化圖像中除了折痕對(duì)應(yīng)的最大連通域(圖中D1所示)外,還包含一些細(xì) 小連通域(圖中D2和D3所示)影響折痕捕捉,因此優(yōu)選去除所述二值化圖像中除最大連通域 外的噪點(diǎn),只保留最大連通域。
[0067] 2、對(duì)所述第一圖像進(jìn)行骨骼化處理,獲得第二圖像。
[0068]為了精準(zhǔn)獲取折痕的位置,可以對(duì)輸入圖像進(jìn)行骨骼化處理。所述骨骼化處理,是 指通過算法對(duì)圖像邊緣進(jìn)行細(xì)化處理,主要包括基于距離函數(shù)和非距離函數(shù)的細(xì)化算法。 [0069]可以直接對(duì)第一圖像進(jìn)行骨骼化處理,以獲得骨骼化處理后的第二圖像(如圖4G 所示)。
[0070] 3、對(duì)所述第二圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖。
[0071] 可以直接對(duì)第二圖像進(jìn)行有向網(wǎng)圖構(gòu)建,過程可以包括:獲取所述二值化圖像的 起始像素點(diǎn)和終止像素點(diǎn),獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重,根據(jù)所 述二值化圖像的所有像素點(diǎn)的坐標(biāo)和與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重構(gòu)建所述有向 網(wǎng)圖。
[0072]為了減小干擾,優(yōu)選對(duì)所述第一圖像(如圖4E所示)進(jìn)行膨脹處理,獲得第三圖像 (如圖4F所示),對(duì)膨脹處理后的第三圖像進(jìn)行骨骼化處理。對(duì)所述第一圖像進(jìn)行膨脹處理, 獲得第三圖像的過程可以為:根據(jù)公式:,對(duì)第一圖像(如圖4E所示)進(jìn)行膨脹處理,其中,表 ~1 1 1 Γ 示膨脹操作,是一個(gè)的方形結(jié)構(gòu)元素。本實(shí)施例的方形結(jié)構(gòu)元素為4*4, ? ?。 1111 1111 方形結(jié)構(gòu)元素的選擇沒有特殊的要求,可以為3 * 3、4 * 4或5 * 5,或者其他適合輸入圖像的 方形結(jié)構(gòu),能通過一次或者多次膨脹處理填充掉第一圖像(如圖4E所示)上的部分孔洞的方 形結(jié)構(gòu)元素均可適用于本實(shí)施例。
[0073]為了減小計(jì)算步驟,優(yōu)選對(duì)包含連通域的最小行塊的第四圖像進(jìn)行有向網(wǎng)圖構(gòu) 建,可以選取第二圖像(如圖4G所示)中包含所述連通域的最小行塊,獲取第四圖像(如圖4H 所示),將第四圖像作為后續(xù)處理的輸入圖像,能夠減小不必要的處理步驟,提高處理速度。 [0074]取二值化圖像經(jīng)過保留最大連通域、膨脹處理、骨骼化處理、取包含連通域的最小 行塊的第四圖像(如圖4H所示),作為構(gòu)建有向網(wǎng)圖的輸入圖像。
[0075]為了能夠自動(dòng)選取起始點(diǎn)和終止點(diǎn),在第四圖像(如圖4H所示)第一個(gè)像素列前額 外增加一列像素列作為起始像素列,在最后一個(gè)像素列后增加終止像素列。在起始像素列 上任意選取一個(gè)像素點(diǎn)作為起始像素點(diǎn),在終止像素列上任意選取一個(gè)像素點(diǎn)作為終止像 素點(diǎn)。將額外增加的兩列像素列的像素值大小全部設(shè)為〇,并且與其自身所在列的八鄰域內(nèi) 鄰接節(jié)點(diǎn)的邊緣權(quán)重分配為w min。設(shè)定wmin為明顯小于原始圖中的鄰接矩陣中非0權(quán)重的正 值。這樣可以保證新增加的列不影響原始圖中的分割。因?yàn)樵诖怪狈较蛏舷袼攸c(diǎn)的八鄰域 之間的權(quán)重設(shè)為了最小權(quán)重Wmin,所以搜索時(shí)可以以最小阻力在垂直方向穿越。為了找到起 始到終止節(jié)點(diǎn)的最小加權(quán)路徑,所以會(huì)在額外增加的列上沿著自身列移動(dòng)而不會(huì)影響到圖 像上路徑搜尋。本實(shí)施例優(yōu)選在起始像素列的中間像素點(diǎn)作為起始節(jié)點(diǎn),在終止像素列的 中間像素點(diǎn)作為終止節(jié)點(diǎn)。
[0076] 所述獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重的步驟,特別是指獲取 起始像素列上的像素點(diǎn)與原始圖像上與其鄰接的像素點(diǎn)的路徑權(quán)重,終止像素列上的像素 點(diǎn)與原始圖像上與其鄰接的像素點(diǎn)的路徑權(quán)重,以及原始圖像上各個(gè)像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi) 鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重的計(jì)算步驟,可以具體包括:在多個(gè)像素點(diǎn)中任選一個(gè)像素點(diǎn)作為 第一像素點(diǎn),選取與所述第一像素點(diǎn)在八鄰域內(nèi)鄰接的第二像素點(diǎn),獲取第一像素點(diǎn)的像 素值和第二像素點(diǎn)的像素值。根據(jù)路徑權(quán)重計(jì)算公式獲取所述第一像素點(diǎn)與第二像素點(diǎn)的 路徑權(quán)重,其中,所述路徑權(quán)重計(jì)算公式為:路徑權(quán)重=2 -(第一像素點(diǎn)的像素值+第二像 素點(diǎn)的像素值)+最小權(quán)重。
[0077] 計(jì)算第一像素點(diǎn)a與其八鄰域內(nèi)鄰接的第二像素點(diǎn)b的路徑權(quán)重的公式可以為:wab = 2-(ga+gb)+Wmin。其中,Wab為連接第一像素點(diǎn)a和第二像素點(diǎn)b的邊緣的權(quán)重,g a為圖像I中a 點(diǎn)的像素值大小,gb為圖像I中b點(diǎn)的像素值大小,wmin在節(jié)點(diǎn)圖中添加的為正的最小權(quán)重, 本實(shí)施例優(yōu)選設(shè)為Wmin=l*l(T 5。
[0078] 設(shè)定輸入圖像上的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)網(wǎng)圖上的一個(gè)節(jié)點(diǎn),將各個(gè)像素點(diǎn)與其鄰接的像 素點(diǎn)的路徑權(quán)重和方向?qū)?yīng)到有向網(wǎng)圖表示。由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)只與他們的八鄰域內(nèi)的像素點(diǎn) 有關(guān),與其他像素點(diǎn)無關(guān),因此只計(jì)算所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)之間的路徑權(quán) 重。鑒于路徑權(quán)重計(jì)算八鄰域內(nèi)有向路徑,因此如果選定了第一像素點(diǎn),計(jì)算與第一像素點(diǎn) 八鄰域內(nèi)鄰接的第二像素點(diǎn)的路徑權(quán)重,則進(jìn)行第二像素點(diǎn)與第一像素點(diǎn)的路徑權(quán)重時(shí)就 不再進(jìn)行重復(fù)計(jì)算,以減小不必要的計(jì)算步驟。
[0079] 步驟S205:根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取所述折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑。
[0080] 將上述步驟獲取的有向網(wǎng)圖作為最小路徑搜索過程的輸入圖像,本實(shí)施例優(yōu)選利 用迪杰斯特拉算法進(jìn)行最小路徑搜索。所述根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取最小路徑的步驟,具體 可以包括:
[0081] 以起始像素點(diǎn)作為起始節(jié)點(diǎn),將除了所述起始像素點(diǎn)外的所有像素點(diǎn)添加到所述 有向網(wǎng)圖的未確認(rèn)像素點(diǎn)集合;
[0082] 首先,設(shè)定集合V為包含網(wǎng)圖中所有節(jié)點(diǎn)的集合,設(shè)定P為已確認(rèn)像素點(diǎn)集合,其包 含了已經(jīng)求出最短路徑的節(jié)點(diǎn)的集合。將集合U設(shè)定為未確認(rèn)點(diǎn)集合,U = V-P,其包含了未 求出最短路徑的節(jié)點(diǎn)的集合。設(shè)定weight []為最小權(quán)重之和,按最小權(quán)重的遞增次序依次 把集合U中的節(jié)點(diǎn)加入P中直至終止節(jié)點(diǎn)在集合P中。
[0083]以起始像素點(diǎn)Vs作為起始節(jié)點(diǎn),以終止像素點(diǎn)Vd作為終止節(jié)點(diǎn)。p= {vs},Vs的權(quán)重 為ο,未確認(rèn)節(jié)點(diǎn)集合U=V-vs。
[0084] 在所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集合中查找與所述起始節(jié)點(diǎn)的路徑權(quán)重之和最小的目標(biāo)節(jié) 點(diǎn),確定所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑,將所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移除所述未確認(rèn)像 素點(diǎn)集合。
[0085] 從未確認(rèn)集合U中選取一個(gè)和起始節(jié)點(diǎn)^之間路徑權(quán)重之和最小的節(jié)點(diǎn)^作為目 標(biāo)節(jié)點(diǎn),將所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移除所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集合U,即是P = P+Vi,U = U-Vi,其中,"+"表 示將節(jié)點(diǎn)移入集合的操作,表示將節(jié)點(diǎn)移除集合的操作。所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)v1與起始像素點(diǎn) 的最小路徑即為目標(biāo)節(jié)點(diǎn) Vl與起始節(jié)點(diǎn)之間的路徑。
[0086] 以Vi為新的起始節(jié)點(diǎn),遍歷與Vi相連接的點(diǎn),從未確認(rèn)像素點(diǎn)集合中查找與新的起 始節(jié)點(diǎn)Vi的路徑權(quán)重之和最小的節(jié)點(diǎn)U作為新的目標(biāo)節(jié)點(diǎn),確定新的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)U與所述起始 像素點(diǎn)Vs的最小路徑的大小,將新的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移除所述未確認(rèn)集合U。
[0087] 確定所述新的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)u與所述起始像素點(diǎn)vs的最小路徑:若從vs到U中u的經(jīng)過Vi 的路徑權(quán)重比原來不經(jīng)過節(jié)點(diǎn)v1的路徑權(quán)重小,則修改u的權(quán)重值,修改后的權(quán)重和為頂點(diǎn) Vi權(quán)重值加上Wviu。
[0088] 將查找到的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為新的起始節(jié)點(diǎn),重復(fù)上一步驟,直至所查找的所述目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)為終止像素點(diǎn)Vd。確定所述終止像素點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)之間的最小路徑S,最小路徑 S即為所述掃描圖像的折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑(如圖41所示I)。
[0089 ]步驟S206:將所述最小路徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像的折痕(如圖 4了所示J)。
[0090] 由于網(wǎng)圖上的節(jié)點(diǎn)與第四圖像上的像素點(diǎn)是一一對(duì)應(yīng)的,而第四圖像是從原掃描 圖像上選取的候選塊,因此第四圖像上的像素點(diǎn)與原掃描圖像上的像素點(diǎn)是一一對(duì)應(yīng)的, 因此可以根據(jù)網(wǎng)圖上的節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)找出其對(duì)應(yīng)的掃描圖像上的像素點(diǎn)。將所述最小路徑包 含的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,即可準(zhǔn)確獲取所述掃描圖像的折痕。
[0091] 上述本發(fā)明實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)方法,針對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的掃描圖像 中難以有效檢測(cè)出折痕導(dǎo)致不能正常進(jìn)行光學(xué)字符識(shí)別等后續(xù)處理過程的技術(shù)問題,提供 的檢測(cè)方法通過對(duì)掃描圖像進(jìn)行陰影圖像提取,獲取陰影圖像的二值化圖像后,對(duì)二值化 圖像進(jìn)行網(wǎng)圖構(gòu)建,通過網(wǎng)圖搜索最小路徑,再將最小路徑對(duì)應(yīng)回原掃描圖像即可獲得掃 描圖像的折痕,達(dá)到了通過搜索最小路徑有效獲取掃描圖像的折痕的技術(shù)效果。
[0092]請(qǐng)參見圖5,為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置500的模塊框 圖。所述掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置500與上述實(shí)施例中圖1所示的計(jì)算機(jī)中的掃描圖像的折 痕檢測(cè)裝置101-致。所述裝置500主要包括:
[0093]候選塊獲取模塊501,用于獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊;
[0094]陰影獲取模塊502,用于獲取所述候選塊的陰影圖像。
[0095]二值化處理模塊503,用于獲取所述陰影圖像的二值化圖像。
[0096] 有向網(wǎng)圖構(gòu)建模塊504,用于根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,其中,所述有向 網(wǎng)圖包含所述二值化圖像中的連通域。
[0097] 最小路徑獲取模塊505,用于根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取最小路徑。
[0098] 折痕獲取模塊506,用于將所述最小路徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像 的折痕。
[0099] 本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置,通過對(duì)掃描圖像進(jìn)行陰影圖 像提取,獲取陰影圖像的二值化圖像后,對(duì)二值化圖像進(jìn)行網(wǎng)圖構(gòu)建,通過網(wǎng)圖搜索最小路 徑,再將最小路徑對(duì)應(yīng)回原掃描圖像即可獲得掃描圖像的折痕,達(dá)到了通過搜索最小路徑 有效獲取掃描圖像的折痕的技術(shù)效果。本實(shí)施例提供的掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置的具體實(shí) 施過程可參照上述方法實(shí)施例,在此不再一一贅述。
[0100] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種掃描圖像的折痕檢測(cè)方法,其特征在于,用于檢測(cè)掃描圖像中的折痕,所述方法 包括: 獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊; 獲取所述候選塊的陰影圖像; 獲取所述陰影圖像的二值化圖像; 根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,所述有向網(wǎng)圖包含所述二值化圖像中的連通域; 根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取所述折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑; 將所述最小路徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像的折痕。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的 候選塊的步驟,包括: 將所述掃描圖像劃分成多個(gè)行塊; 選取包含標(biāo)準(zhǔn)像素點(diǎn)最多的行塊作為標(biāo)準(zhǔn)行塊; 選取滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所述候選塊。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述標(biāo)準(zhǔn)像素為所述掃描圖像中灰度值大 于預(yù)設(shè)閾值的像素點(diǎn),所述選取滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)行塊作為所述候選塊包括: 選取標(biāo)準(zhǔn)行塊中的任一個(gè)像素行作為標(biāo)準(zhǔn)候選行; 選取所述標(biāo)準(zhǔn)候選行鄰接的兩個(gè)行塊作為所述候選塊。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述候選塊的陰影圖像的步驟, 包括: 獲取所述候選塊的上水平集,其中,所述上水平集為灰度值大于參考灰度值的像素點(diǎn) 集; 獲取所述上水平集的凸包絡(luò),獲取所述陰影圖像。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取所述陰影圖像的二值化圖像包 括: 確定所述陰影圖像的掃描方向; 根據(jù)所述掃描方向?qū)λ鲫幱皥D像進(jìn)行濾波處理; 對(duì)濾波后的陰影圖像進(jìn)行二值化處理,獲得所述二值化圖像。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖, 所述有向網(wǎng)圖包含所述二值化圖像中的連通域包括: 去除所述二值化圖像中除最大連通域外的噪點(diǎn),獲得第一圖像; 對(duì)所述第一圖像進(jìn)行骨骼化處理,獲得第二圖像; 對(duì)所述第二圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖的 步驟,包括: 在所述二值化圖像的第一個(gè)像素列前增加起始像素列,在最后一個(gè)像素列后增加終止 像素列; 在所述起始像素列選擇起始像素點(diǎn),在所述終止像素列選擇終止像素點(diǎn); 獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重; 根據(jù)所述二值化圖像的所有像素點(diǎn)的坐標(biāo)和與其八鄰域內(nèi)鄰接像素點(diǎn)的路徑權(quán)重構(gòu) 建所述有向網(wǎng)圖。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取所述折痕對(duì)應(yīng) 的最小路徑的步驟,包括: 以起始像素點(diǎn)作為起始節(jié)點(diǎn),將除了所述起始像素點(diǎn)外的所有像素點(diǎn)添加到所述有向 網(wǎng)圖的未確認(rèn)像素點(diǎn)集合; 在所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集合中查找與所述起始節(jié)點(diǎn)的路徑權(quán)重之和最小的目標(biāo)節(jié)點(diǎn),確 定所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑,將所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)移除所述未確認(rèn)像素點(diǎn)集 合; 將查找到的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)作為新的起始節(jié)點(diǎn),重復(fù)上一步驟,直至所查找的所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 為終止像素點(diǎn),確定所述終止像素點(diǎn)與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑,其中,所述終止像素點(diǎn) 與所述起始像素點(diǎn)的最小路徑即為所述折痕對(duì)應(yīng)的最小路徑。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述獲取所有像素點(diǎn)與其八鄰域內(nèi)鄰接像 素點(diǎn)的路徑權(quán)重包括: 在所有像素點(diǎn)中任選一個(gè)像素點(diǎn)作為第一像素點(diǎn),選取與所述第一像素點(diǎn)在八鄰域內(nèi) 鄰接的第二像素點(diǎn); 獲取第一像素點(diǎn)的像素值和第二像素點(diǎn)的像素值; 根據(jù)路徑權(quán)重計(jì)算公式獲取所述第一像素點(diǎn)與第二像素點(diǎn)的路徑權(quán)重,其中,所述路 徑權(quán)重計(jì)算公式為:路徑權(quán)重=2 -(第一像素點(diǎn)的像素值+第二像素點(diǎn)的像素值)+最小權(quán) 重。10. -種掃描圖像的折痕檢測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置包括: 候選塊獲取模塊,用于獲取所述掃描圖像中包含所述折痕的候選塊; 陰影獲取模塊,用于獲取所述候選塊的陰影圖像; 二值化處理模塊,用于獲取所述陰影圖像的二值化圖像; 有向網(wǎng)圖構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述二值化圖像構(gòu)建有向網(wǎng)圖,其中,所述有向網(wǎng)圖包含 所述二值化圖像中的連通域; 最小路徑獲取模塊,用于根據(jù)所述有向網(wǎng)圖獲取最小路徑; 折痕獲取模塊,用于將所述最小路徑對(duì)應(yīng)回所述掃描圖像,獲取所述掃描圖像的折痕。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK106097375SQ201610474790
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】李樹濤, 張吉福, 孫斌
【申請(qǐng)人】湖南大學(xué)