[发明专利]自动图像矫直

说明书

背景技术

数字摄影是一类摄影技术，它使用数字技术来构成对象的数字图像。诸如数字照相机之类的数字图像捕捉设备包括以数字形式捕捉图像的传感器。此类传感器的例子包括电荷耦合器件(CCD)和CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器。不需要化学处理就能显示、打印、存储、操纵、传输和存档数字图像。

数字摄影中的问题是拍照片的用户可能在拍照时不合需要地倾斜了照相机。结果，获得的所捕捉的图像可能在图像平面中被不合需要地旋转了。某些计算机应用通过使得用户能够手动地(数字地或借助于鼠标指针)输入倾斜角而允许从所捕捉的图像中去除平面内旋转(这里称为“倾斜”)。该计算机应用按用户输入的角度来旋转所捕捉的图像以去除不合需要的倾斜。

当扫描文本文档时，有时候扫描仪以倾斜的位置接收文档。结果，文本文档的扫描版本可能包括倾斜的文本(即以某一角度定向)。某些应用允许从扫描出的文本文档中自动去除倾斜。该特征通常被称为“抗扭斜”，并且在例如某些光学字符识别(OCR)应用中可用。然而，这些应用不能对包括非文本图像特征的自然图像执行抗扭斜。例如，这些应用不能对数字图像捕捉设备所捕捉的数字图像执行抗扭斜。

发明内容

提供本概述是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限定所要求保护的主题的范围。

从包括非文本图像特征的数字图像减少或消除倾斜。数字图像中的这种倾斜可能是由于用于捕捉该数字图像的图像捕捉设备的倾斜而不合需要地导致的。为了减少倾斜，分析数字图像以确定数字图像中的支配边缘方向。对应于该支配边缘方向的角度被选为该数字图像的支配角度。按照支配角度的量旋转数字图像的像素以生成去倾斜的数字图像。

描述了减少数字图像中的倾斜的方法。在一个方法中，检测第一图像中的边缘。确定对应于检测出的边缘的角度。从确定出的角度中选择支配角度。根据所选的支配角度旋转第一图像以生成第二图像。第二图像是第一图像的去倾斜的版本。

在一实现中，可通过以下方式来检测第一图像中的多个边缘：从表示所述数字图像的一组数据中生成灰度图像数据集，对灰度图像数据集进行过滤，对经过滤的灰度图像数据集执行边缘增强以生成边缘增强的图像数据集，以及检测边缘增强的图像数据集中的多个候选边缘对象。

在一个实现中，检测边缘增强的图像数据集中的多个候选边缘对象可包括：检测第一候选边缘对象中的边缘连接点，在检测出的边缘连接点将第一候选边缘对象分成第二和第三候选边缘对象，以及在所述多个候选边缘对象中用第二和第三候选边缘对象替换第一候选边缘对象。

在另一个实现中，检测边缘增强的图像数据集中的多个候选边缘对象包括：将边缘增强的图像数据集分割成多个像素区域，单独分析所述多个像素区域中的每个像素区域以确定候选边缘对象是否存在，以及将检测出的多个候选边缘对象配置成包括在所述分析期间被确定为存在的任何候选边缘对象。

在一实现中，检测第一图像中的多个边缘还可包括：对于多个候选边缘对象中的每个候选边缘对象，确定长轴和短轴，基于确定出的长轴和短轴计算偏心率，以及如果计算出的偏心率大于预定最小偏心率阈值，则将该候选边缘对象作为检测出的边缘对象包含在检测出的多个边缘中。

在又一实现中，确定对应于确定出的多个边缘的多个角度可包括：对于检测出的多个边缘中的每个检测出的边缘对象，计算第一图像的第一轴和为对应于检测出的边缘对象的候选边缘对象确定的长轴之间的角度。

在又一实现中，从确定出的多个角度中选择支配角度可包括：至少基于对相对应的候选边缘对象计算出的偏心率为每个计算出的角度计算权重值，以及生成相对于检测出的多个边缘的检测出的边缘对象的计算出的角度绘制计算出的权重值的直方图。

在又一实现中，从确定出的多个角度中选择支配角度还可包括：将直方图中与最大累计的计算出的权重值对应的计算出的角度选为支配角度。

描述了用于减少数字图像中的倾斜的系统。例如，在一个实现中，图像倾斜缩减系统包括边缘检测器、角度确定器、支配角度选择器以及图像旋转器。边缘检测器被配置成检测第一图像中的多个边缘。角度确定器被配置成确定对应于确定出的多个边缘的多个角度。支配角度选择器被配置成从确定出的多个角度确定支配角度。图像旋转器被配置成根据所选的支配角度旋转第一图像以生成第二图像。