[发明专利]一种文本图像几何畸变的矫正方法

权利要求书

1.一种文本图像几何畸变的矫正方法，包括步骤：

步骤S1：提取文本图像中水平方向的文本行，并利用B样条曲线对文本图像中水平方向的文本行进行拟合，得到文本行曲线；

步骤S2：利用文本行曲线的切线会聚对称性估计柱面直母线的灭点、文本行切线会聚线及相机的焦距；

步骤S3：对拟合的文本行曲线，采用交比插值构造等距网格的纬线；

步骤S4：利用文本行曲线的类透视投影变换，估计柱面的准线，从而构造等距网格的经线；

步骤S5：利用图像顶端和底端的文本行曲线，估计得到等距网格的长宽比；

步骤S6：通过基于网格的形变技术，将每一个等距网格的网孔映射为一正方形网格，完成文本图像几何畸变的矫正。

2.根据权利要求1所述的文本图像几何畸变的矫正方法，其特征在于，采用如下方法计算直母线投影线的灭点、文本行切线会聚线及相机焦距：

式中：v为灭点，f为相机焦距，n为文本行曲线的条数，为P_j和l_ij的夹角，φ_j为V和P_j的夹角，l_ij为一组对应的文本行切线，m为切线的组数，P_j为该组切线交点的齐次坐标，i＝1，…，n；j＝1，…，m。

3.根据权利要求1所述的文本图像几何畸变的矫正方法，其特征在于，采用下式计算交比插值参数τ：

τ=μλμ+λ-1,]]>

式中：τ为等距插值点p_τ＝(1-τ)p₀+τp₁的坐标参数，p₀和p₁分别为两条文本行曲线上的对应点，μ为p_τ对应的空间点P_μ＝(1-μ)P₀+μP₁的坐标参数，P₀和P₁分别为p₀和p₁对应的空间点，λ为灭点v＝(1-λ)p₀+λp₁的坐标参数。

4.根据权利要求1所述的文本图像几何畸变的矫正方法，其特征在于，采用下式计算类透视投影的仿射矩阵A：

A=1-t1t3sinθ0cosθ-t2t3sinθ,]]>

式中：θ为像平面法向与柱面直母线的夹角，(t₁，t₂，t₃)^T为类透视投影变换选取的参考方向，t₁、t₂、t₃分别为该参考方向的x、y、z分量。

5.根据权利要求1所述的文本图像几何畸变的矫正方法，其特征在于，采用下式计算网格的长宽比r：

r=himglimg·limg′wimg′·cosαcos(α+β),]]>

式中：h_img为p₀点和p₁点之间的距离，l_img为等距网格底端曲线C₀(t)的左端点到q₀点的距离，l′_img为交比插值得到的曲线C(t)所对应的准线D(t)的x方向宽度，w′_img为D(t)的曲线长度，α为光轴和p₁点与光心连线的夹角，β为像平面法向与柱面直母线夹角的余角。