[发明专利]一种基于模板匹配实现快速页码识别的方法

说明书

本发明公开了一种基于模板匹配实现快速页码识别的方法，旨在现有技术中无法解决页码识别中数字沾连的问题而导致页码识别扫描准确率低的问题；本申请中巧妙进行页码分割和图像归一化处理，能够简单迅速解决页码粘连问题及提升页码识别的准确性，提高了整个扫描准确率，同时克服了现有技术解决页码粘连问题而浪费大量扫描时间影响扫描效率以及扫描准确性的技术难题，同时将模版与待检测页码图像均进行归一化处理，提升了后期两者之间的匹配效率从而提升扫描效率；同时本申请巧妙将后一页的页码与前一页的页码进行对比，避免了翻错和漏扫的情况，克服了现有技术书籍连续性扫描的技术难点；本申请适用于机器视觉工业应用中的智能识别领域。

技术领域

本发明属于机器视觉工业应用中的智能识别领域，具体来说，涉及一种基于模板匹配实现快速页码识别的方法。

背景技术

随着计算机和网络技术的普及,电子版文档凭借其易于储存利用、传播快捷简便的优势被越来越多的人们所接受。因此,将原来以纸作为载体的资料转化为电子版文档,也就是纸质文档的数字化无论是在日常办公中,还是在图书馆资料管理中的应用都日益增加。

非接触式扫描作为一种新型的纸质文档数字化方式，相对于接触式扫描，可以避免拆原件以及避免对原件造成损害的问题，得到了越来越多的应用，但它存在的问题也阻碍了其进一步普及。非接触式扫描采用翻页的方式来进行扫描，导致可能出现翻错和漏扫的情况，降低整个页码扫描的准确率，如在图书编辑等工作量大的情况下将会带来严重的损失；页码识别算法只是整个非接触式扫描处理的一小步，而整个处理流程是要实现人机交互的实时处理的，不能有延时，因此页码识别算法速度要求极高；低质量的印刷和打码机生成的页码可能会有数字粘连的情况，会干扰页码的识别，需要检测粘连并进行分割；对于不同字体的数字的识别，不同字体的数字会有一定的差异，不能按照单一某一种字体来处理，增加了检测的复杂度。

本申请可以通过检测书页页码连续性的方式来解决这种问题。本发明的方法就是应对这种需求，通过快速地自动识别当前书页的页码，来判断是否出现了多翻和漏扫的现象，减少人的工作量，进一步提升非接触式扫描的实用性和稳定性。该方法不仅高效快捷,而且能够保证较好的识别精度,具有实用价值。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中无法解决页码识别中数字粘连的问题而导致页码扫描准确率低的问题，本发明提供一种基于模板匹配实现快速页码识别的方法。

本发明的技术方案为：

本申请提供了一种基于模板匹配实现快速页码识别的方法，包括以下步骤：

步骤1:待检测的页码图像f′(x,y)预处理得到待匹配页码图像f_i′(x,y)，判断是否存在页码数字模板，如存在页码数字模板，则跳过步骤2直接执行步骤3，如不存在页码数字模板，先执行步骤2再执行步骤3；

步骤2：所需的数字0-9的模版图像经过步骤1中所述的预处理得到M×N大小的页码数字模板g_jk(x，y)；

具体地，先找到所需字体的字符0-9的图像作为材料，按照前面的步骤依次进行处理(不需要进行分割)，得到每个数字的页码数字模板g_jk(x，y)(j是该模板对应的数字，k表示图像是该图像的第k个模板)，模板越多，识别的准确率越高，速度越慢。可考虑加入不同字体、不同书页倾斜度、不同光照条件等多种情况的原图像生成更多模板；

因模板匹配的方式是要将待匹配图和模板每个对应点进行对比，若原图和匹配图的字符位置一旦没有对齐，则匹配结果误差很大。为尽可能的实现对齐，将每个模板加入一定的上下或左右的位移量，生成多个模板，模板只需要生成一次；