[发明专利]基于拍摄仪的点读定位方法和装置

说明书

 

技术领域

本发明属于图像处理领域，涉及一种点读定位方法，具体涉及一种基于拍摄仪的点读定位方法和装置。

背景技术

拍摄仪是一种新型的图像获取装置，其通过摄像头获取文档等资料的图像，对图像进行图像处理、版面分析等处理后，将文字区域发送给OCR引擎进行文字识别。由于拍摄仪结合了复印、扫描、投影、拍照、录影、传真、邮件传递等用途，在行业中得到了大量的使用。

在教育和办公领域中，如果使用者需要在拍摄仪上进行点读操作，目前常用的方法为将拍摄仪拍摄得到的图像进行识别后，通过特定的点读软件用鼠标、手写笔等设备选择目标文字，并将调用TTS引擎才可以对目标文字进行点读，这样用户必须使用鼠标、手写笔等外围设备在装有识别软件和点读软件的计算机上进行点读操作，在给用户使用造成了不便的同时也增加了设备成本，教学也显得呆板。

发明内容

本发明提出一种基于拍摄仪的点读定位方法和装置，通过帧间差分技术对进入拍摄仪拍摄范围的指示物进行检测，并进一步确定指示物的位置，方便了用户使用的同时节省了硬件成本。

本发明公开了一种基于拍摄仪的点读定位方法，包括如下步骤：

步骤一，根据第一时间间隔对当前文本页进行拍摄，将拍摄的当前图像与模板图像进行差分以检测当前图像中指示物是否出现，如果没有检测到指示物，则将模板图像更新为当前图像；如果检测到指示物，则停止对模板图像进行更新，转到步骤二；

步骤二，根据第二时间间隔对当前文本页进行拍摄，根据模板图像后相邻图像之间的差异进行定位检测，从而确定存在指示物的定位图像；

步骤三，对定位图像和模板图像进行差分，根据得到的差分图像确定当前文本页中指示物的定位位置。

所述方法还包括，将定位图像后的当前图像与模板图像进行差分，直到得到的差分图像中检测不到指示物后按第一时间间隔重新对当前文本页进行拍摄，转到步骤一。

所述步骤一中将当前图像与模板图像进行差分时，对得到的差分图像进行二值分割，所得的二值图像中差分绝对值大于等于分割阈值的像素点为变化像素点，如果差分图像中的变化像素点数大于第一既定阈值，则检测到指示物。

所述模板图像为当前文本页静止状态下的代表图像，表示当前文本页对应的像素分布情况。

所述步骤二中根据模板图像后相邻图像之间的差异进行定位检测时，如果连续一定数目的相邻图像对应的各差分图像的变化像素点数均小于第二既定阈值，则取一定数目的图像中的最后一帧为定位图像。

所述第二时间间隔小于等于第一时间间隔。

所述分割阈值通过将差分图像进行二值化计算得出。

所述第一既定阈值用于检测指示物的出现，根据参考图像的分辨率及常用指示物的大小设定。

所述第二既定阈值用于检测相邻两帧图像有无变化，根据参考图像的分辨率设定。

所述方法还包括：对定位图像与模板图像进行差分，根据得到的差分图像滤除虚假的定位触发。

所述根据得到的差分图像滤除虚假的定位触发时，将定位图像与模板图像的差分图像进行二值化分割后，计算所得的二值化图像中由变化像素点构成的连通域，如果其中小连通域的数目超过一定阈值，则将模板图像更新为定位图像，转到步骤一。

所述步骤三中确定当前文本页中指示物的定位位置时，在定位图像中搜索与变化像素点最多的连通域相交的边界，将连通域中距所述边界最大的像素点作为指示物的定位位置。

本发明还公开了一种基于拍摄仪的点读定位装置，包括如下模块，

目标检测模块，根据第一时间间隔对当前文本页进行拍摄，将拍摄的当前图像与模板图像进行差分以检测当前图像中指示物是否出现，如果没有检测到指示物，则将模板图像更新为当前图像；如果检测到指示物，则停止对模板图像进行更新，转到定位检测模块；

定位检测模块，根据第二时间间隔对当前文本页进行拍摄，根据模板图像后相邻图像之间的差异进行定位检测，从而确定存在指示物的定位图像；

位置检测模块，对定位图像和模板图像进行差分，根据得到的差分图像确定当前文本页中指示物的定位位置。

所述装置还包括，差分检测模块，将定位图像后的当前图像与模板图像进行差分，直到得到的差分图像中检测不到指示物后按第一时间间隔重新对当前文本页进行拍摄，转到目标检测模块。

所述装置还包括：第二差分检测模块，对定位图像与模板图像进行差分，根据得到的差分图像滤除虚假的定位触发。