[发明专利]基于局部信息的文档图像校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种文档图像校正方法，具体涉及一种基于局部信息的文档图像校正方法。 

背景技术

当前已经存在一些针对文档图像进行扭曲校正的方法和技术：文献[1,2]提出了一种基于柱面模型的厚积文档图像校正方法，该方法假设文档图像表面呈柱面形状，然后根据文本行的拟合曲线来还原柱面模型并进行文档图像的恢复。该方法实现简单、效果较好，但是对扭曲形式要求较苛刻，即柱面的母线与图像平面完全平行，适应情况较差。文献[3,4]提出了一种基于分割的文档图像校正技术，该方法首先对文字行的上下边界与文字的竖直笔画边界进行切分，然后根据这些上下边界和数值笔画边界构成的小四边形进行校正，该方法与本发明方法的流程相似，但是该方法过于依赖竖直笔画的切割，因此对汉字、日本字文档图像的校正效果不太理想。 

参考文献 

[1]Huaigu Cao,Xiaoqing Ding,Changsong Liu.Rectifying the bound document image captured by the camera:a model based approach.Proceedings.Seventh International Conference on Document Analysis and Recognition,2003. 

[2]Huaigu Cao,Xiaoqing Ding,Changsong Liu.A cylindrical surface model to rectify the bound document image.Ninth IEEE International Conference on Computer Vision,2003. 

[3]Shijian Lu,Chew Lim Tan.The restoration of camera documents through image segmentation.In7th IAPR Workshop on Document Analysis Systems,2006. 

[4]Gaofeng MENG,Shiming XIANG,Nanning ZHENG.Non-parametric Illumination Correction for Scanned Document Images via Convex Hulls.IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence(TPAMI),2012(Online Available). 

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于局部信息的文档图像校正方法，综合考虑了处理速度及扭曲文档图像的复杂情况，具有校正过程速度较快、校正效果好的特点。 

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案： 

基于局部信息的文档图像校正方法，首先通过文档图像的平均梯度值确定文本行的尺度，然后通过空白行的自相似性进行文本行跟踪，得到文本行的上、下边界，再通过文字笔画间距确定竖直笔画边界，完成对文本行的分割处理，处理完后，得到以一个以上、下边界和竖直边界划分得到的四边形，该四边形所包围的图像内容就是一个文字块处理单元；最后针对每个文字块处理单元，依次进行倾斜形变校正以及局部双线性插值校正，即完成对整幅文档图像的校正； 

所述通过空白行的自相似性进行文本行跟踪的具体方法为：通过文档图像的平均梯度值确定了文本行的尺度，进而能够确定矩形追踪窗口的大小，要求该窗口内只包含背景点，若不符合要求，则微调窗口的位置，直到符合要求为止，考虑图像可能存在的随机噪声及估算的窗口大小误差，规定窗口中的背景像素数比窗口面积大于等于规定阈值即符合要求；窗口选定后，以该窗口中心为原点x₀，选定半径s与角度步长θ_i，通过归一化相关系数为度量，搜索并记 录与该窗口最相似的邻近窗口，判断若搜索到的最相似的邻近窗口不是边界窗口，则以该最相似的邻近窗口为当前窗口重复窗口搜索过程，直到其最相似的邻近窗口为边界窗口时，停止搜索，即完成了通过空白行的自相似性进行文本行跟踪的过程。