[发明专利]基于模糊C均值聚类的碎纸片拼接复原方法

权利要求书

1.一种基于模糊C均值聚类的碎纸片拼接复原方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：通过图片读取函数imread()读取n张碎纸片灰度值，每张碎纸片的灰度矩阵记为P_i，(i＝1,...,n)；

步骤2：二值化处理灰度矩阵P_i，二值化处理后矩阵BP_i＝P_i./S，S为阈值；

步骤3:每个灰度矩阵BP_i的第一列和最后一列分别记为head_i和rear_i，head_i＝BP_i(:,1)，rear_i＝BP(:,end)；

步骤4：首先对灰度矩阵BP_i进行水平投影处理，结果记为shadow(i,:)，shadow矩阵每一行表示一个灰度矩阵的投影向量，再对每个投影向量进行字符、字块的填补处理；

步骤5：采用模糊C均值聚类函数fcm()对投影向量shadow进行聚类，聚类结果记为index，index(k)记录着第k类的碎纸片编号；

步骤6：求得每一类中的最左边碎纸片，计算每个灰度矩阵BP_i前m列的灰度值之和gray_i，最左边碎纸片的编号为flag为已拼接碎纸片最右边的碎纸片编号，flag＝i^*；

步骤7：初始化i＝1，if i≤length(index(k)),执行步骤8，else执行步骤9；

步骤8：计算编号flag的碎纸片右侧与剩余类内未拼接碎纸片左侧的相似度，记为S_flag,j，求出j^*号碎纸片拼接在flag号碎纸片右侧，更新flag和i，flag＝j^*，i＝i+1，转向步骤7；

步骤9：根据语义、字形和拼接效果，调整个别错碎纸片的顺序，得到每一类的拼接结果矩阵，记为subP_i；

步骤10:每个灰度矩阵subP_i的第一行和最后一行分别记为firstRow_i和lastRow_i，firstRow_i＝subP_i(1,:)，lastRow_i＝subP_i(end,:)；

步骤11：求得最顶部碎纸片，计算每个灰度矩阵subP_i前m行的灰度值之和gray_i，最左边碎纸片的编号为flag为已拼接碎纸片最底部的碎纸片编号，flag＝i^*；

步骤12：初始化i＝1，if i<＝10,执行步骤13，else执行步骤14；

步骤13：计算编号flag的碎纸条底部与剩余未拼接碎纸条顶部的相似度，记为S_flag,j，j^*号碎纸片拼接在flag号碎纸条下侧，更新flag和i，flag＝j^*，i＝i+1，转向步骤12；

步骤14：显示拼接好的碎纸片图像。