[发明专利]图像旋转校正方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种图像旋转校正方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：在图像中查找待识别目标的第一边的边缘点；根据第一边的端点确定待识别目标的第二边的边缘点查找区间，并在第二边的边缘点查找区间内查找第二边的边缘点，其中第二边与第一边平行；根据第一边的端点和第二边的端点，确定待识别目标的第三边的边缘点查找区间并查找第三边的边缘点，以及确定待识别目标的第四边的边缘点查找区间并查找第四边的边缘点；根据各边的边缘点确定待识别目标的边，并根据待识别目标的边对图像进行旋转校正。本发明根据已找到边缘点的边的端点，来缩小其他边的边缘点查找范围，缩短边缘点查找时间，提升图像旋转矫正的效率。

技术领域

本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种图像旋转校正方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，对于纸币、支票、证件信息等的识别，均涉及到图像的旋转校正，以便进行后续的图像分割及字符识别。

以纸币为例，图像旋转校正一般是对扫描的图像中纸币的四条边进行采样，得到四条边的点集。然后对各边的点集用霍夫直线检测方法得到要求精度内(ρ和θ精度)的包含的点最多的直线，同时去掉其他的点，则这条包含的点最多的直线即为纸币的边(霍夫直线检测方法是根据极坐标系下的直线方程ρ＝xcosθ+ysinθ来进行计算，ρ表示原点到直线的距离，即原点到直线的垂线的长度，θ表示垂线与x轴的夹角。用霍夫直线检测方法可以排除掉纸币折角、缺边导致的异常边缘点)。然后对各边的点集用最小二乘法进行线性拟合，得到各边的斜率K与截距b，根据公式y＝Kx+b，可以求出相邻两条边的交点，即纸币的角点，由此可以依次求出纸币在原图的四个角点。

然后依据纸币上边缘的斜率K求出边的倾斜角度a(即纸币上边缘与x轴的夹角)，结合纸币四角点，通过图像旋转公式x'＝xcosα-ysinα与y'＝xsinα+ycosα可以求出原图的四个角点在旋转-a角度后得到的目标图的四个角点，其中(x，y)表示原坐标，(x'，y')表示(x，y)旋转α角度后得到的新坐标，α表示将图像校正所需要旋转的角度。假设原图四个角点的坐标分别为左上角(x1，y1)，右上角(x2，y2)，右下角(x3，y3)，左下角(x4，y4)，旋转角度-a后得到目标图的四个角点的坐标分别为左上角(x1'，y1')，右上角(x2'，y2')，右下角(x3'，y3')，左下角(x4'，y4')，将-a代入α，则：

x1'＝x1×cos(-a)-y1×sin(-a)；y1'＝x1×sin(-a)+y1×cos(-a)；

x2'＝x2×cos(-a)-y2×sin(-a)；y2'＝x2×sin(-a)+y2×cos(-a)；

x3'＝x3×cos(-a)-y3×sin(-a)；y3'＝x3×sin(-a)+y3×cos(-a)；

x4'＝x4×cos(-a)-y4×sin(-a)；y4'＝x4×sin(-a)+y4×cos(-a)；

反过来，目标图旋转a角度后可以从目标图的四个角点得到原图的四个角点。即：

x1＝x1'×cos(a)-y1'×sin(a)；y1＝x1'×sin(a)+y1'×cos(a)；

x2＝x2'×cos(a)-y2'×sin(a)；y2＝x2'×sin(a)+y2'×cos(a)；

x3＝x3'×cos(a)-y3'×sin(a)；y3＝x3'×sin(a)+y3'×cos(a)；

x4＝x4'×cos(a)-y4'×sin(a)；y4＝x4'×sin(a)+y4'×cos(a)；

那么，在目标图四个角点内的区域(即纸币区域)，都可以通过旋转a角度得到原图的四个角点内的区域。因此只需要在目标图四个角点内遍历所有的点，然后找到对应的原图的点，把原图的点在目标图中填充(可使用最近邻插值或者双线性插值)，即可得到矫正后的纸币图像。