[发明专利]扫描装置、利用图像亮度信息判断扫描角度的装置和方法

权利要求书

1.一种扫描装置，其包括：

图像传感器，与控制器相连，用于对扫描介质上的字符聚焦成像，生成帧图像数据，送入控制器进行处理；

控制器，用于接收由图像传感器生成的帧图像数据，并利用帧图像背景像素亮度值分布判断该扫描装置的扫描角度，根据判断结果来提醒用户调整扫描角度。

2.如权利要求1所述的扫描装置，其特征在于，所述控制器进一步包括：

帧图像背景提取装置，用于根据所述帧图像数据来提取帧图像背景；

背景像素亮度值分布获取装置，用于获取所述帧图像背景像素亮度值分布；

扫描角度判断装置，用于根据所述帧图像背景像素亮度值分布，判断扫描角度。

3.如权利要求2所述的扫描装置，其特征在于，所述帧图像背景提取装置采用二值化方式提取帧图像背景或者采用分水岭分割方式进行区域分割来提取帧图像背景。

4.如权利要求3所述的扫描装置，其特征在于，所述背景像素亮度值分布获取装置获取平行于扫描方向上的帧图像背景像素亮度值分布，包括：所述背景像素亮度值分布获取装置统计与扫描方向垂直的方向上每列背景像素点的平均亮度，拟合灰度值曲线，来获取帧图像背景像素亮度值分布，或者沿扫描方向将背景像素分为n个部分，计算每部分平均亮度值并归一化，来获取帧图像背景像素亮度值分布，其中，n≥2；

所述扫描角度判断装置根据拟合的灰度值曲线的斜率判断扫描角度或者根据每部分背景像素平均亮度归一化值进行查表来判断扫描角度。

5.如权利要求4所述的扫描装置，其特征在于，所述分水岭分割方式包括：首先采用形态学重建技术对图像中特定的目标和背景进行标记，然后再使用极小标定技术对梯度图像进行修正，最后对修正后的梯度图像进行分水岭变换得到最终分割结果。

6.一种利用图像亮度信息判断扫描角度的方法，该方法包括步骤：

步骤1，根据扫描装置扫描获得的帧图像数据提取帧图像背景；

步骤2，获取所述帧图像背景像素亮度值分布；

步骤3，根据所述帧图像背景像素亮度值分布，判断扫描装置的扫描角度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤1进一步包括对获得的帧图像数据进行二值化处理提取帧图像背景，或对获得的帧图像数据采用分水岭分割方式进行区域分割提取帧图像背景。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

步骤2进一步包括获取平行于扫描方向上的帧图像背景像素亮度值分布，包括：统计与扫描方向垂直的方向上每列背景像素点的平均亮度，拟合灰度值曲线，来获取帧图像背景像素亮度值分布，或者沿扫描方向将背景像素分为n个部分，计算每部分平均亮度值并归一化，来获取帧图像背景像素亮度值分布，其中，n≥2；

步骤3进一步包括根据拟合的灰度值曲线的斜率判断扫描角度，或者是根据每部分背景像素平均亮度归一化值进行查表，判断扫描角度。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述分水岭分割方式包括：首先采用形态学重建技术对图像中特定的目标和背景进行标记，然后再使用极小标定技术对梯度图像进行修正，最后对修正后的梯度图像进行分水岭变换得到最终分割结果。

10.一种利用图像亮度信息判断扫描角度的装置，其包括：

帧图像背景提取装置，用于根据扫描装置获取的帧图像数据来提取帧图像背景；

背景像素亮度值分布获取装置，用于获取所述帧图像背景像素亮度值分布；

扫描角度判断装置，用于根据所述帧图像背景像素亮度值分布，判断扫描装置的扫描角度。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述帧图像背景提取装置采用二值化方式提取帧图像背景，或者采用分水岭分割方式进行区域分割来提取帧图像背景。