[发明专利]一种文字图像的摩尔纹祛除方法、装置及电子设备

说明书

本发明公开了一种文字图像的摩尔纹祛除方法、装置及电子设备。该方法包括如下步骤：将文字图像转化为灰度图像并归一化处理，得到灰度图像矩阵；将灰度图像矩阵依次二维傅里叶变换和频谱平移，得到平移谱矩阵；对平移谱矩阵二值化处理，得到能量谱掩膜矩阵；对能量谱掩膜矩阵进行形态学闭运算，并标记连通区域；获取所有连通区域的坐标和数量，对所有非最大连通区域进行指数滤波，得到新能量谱掩膜矩阵；将新能量谱掩膜矩阵与平移谱矩阵点乘，得到重建谱矩阵；将重建谱矩阵依次进行频谱平移和逆傅里叶变换，得到重建灰度图像；对重建灰度图像进行非线性拉伸变换，得到最终处理图像。该方法不依赖训练数据集，可以减少计算量并有效保护文字信息。

技术领域

本发明涉及一种文字图像的摩尔纹祛除方法，同时也涉及相应的摩尔纹祛除装置及电子设备，属于图像处理技术领域。

背景技术

在工作和生活中，数码相机和手机使我们更加方便的记录和分享重要的信息。虽然数码相机和手机的拍摄质量不断提高，但是在拍摄数字屏幕的时候，仍无法克服出现奇怪的纹路。这种纹路被称之为摩尔纹，是由于相机传感器和设备屏幕刷新之间干扰的结果。

摩尔纹会严重影响拍摄图像的质量，甚至让其信息丢失，无法识别。近年来也出现了不少的研究和专利，用来减弱或者消除摩尔纹。例如，在申请号为201410228823.X的中国专利申请中，通过图像采集设备的CCD或CMOS阵列横线和被采集的显示装置的CCD或CMOS阵列横线之间形成偏移角度θ，以削弱摩尔纹。在申请号为201910807521.0的中国专利申请中，通过对摩尔纹图像区域对应的原始Bayer图像区域重新插值的方式，抑制摩尔纹对插值方向的影响，进而抑制摩尔纹图像区域的摩尔纹。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种文字图像的摩尔纹祛除方法，旨在减少甚至祛除文字图像中的摩尔纹。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种文字图像的摩尔纹祛除装置。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种相应的电子设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种文字图像的摩尔纹祛除方法，包括以下步骤：

将文字图像转化为灰度图像，并对所述灰度图像进行归一化处理，得到灰度图像矩阵D；

将所述灰度图像矩阵D依次进行二维傅里叶变换、频谱平移和取模运算，得到平移后的谱矩阵

对所述平移后的谱矩阵进行二值化处理，得到能量谱掩膜矩阵Z，以确认能量谱掩膜矩阵Z中的能量突出区域，所述能量突出区域包括因摩尔纹的高频纹路而导致的第一能量突出区域和因文字固有纹路而导致的第二能量突出区域；

对所述能量谱掩膜矩阵Z进行形态学闭运算，并对连通区域进行标记，以对所述能量突出区域进行能量优化，并区分所述第一能量突出区域与所述第二能量突出区域的位置；

获取各所述连通区域所包含元素的坐标以及所有连通区域的元素数量，对所有非最大连通区域进行指数滤波，得到滤波后的新能量谱掩膜矩阵θ，以削弱或消除所述第一能量突出区域的能量参数；

将所述新能量谱掩膜矩阵θ与所述平移谱矩阵进行点乘运算，得到重建谱矩阵E，以对文字图像的摩尔纹高频纹路干扰进行消除；

将所述重建谱矩阵E依次进行频谱平移和逆傅里叶变换，得到重建后的灰度图像∑。

其中较优地，所述对所述平移谱矩阵进行二值化处理，得到能量谱掩膜矩阵Z，具体包括：

取出所述平移谱矩阵中各个元素的模，组成同维度的能量谱矩阵X；

通过下列公式对所述能量谱矩阵X做阈值判决，得到二值化的能量谱掩膜矩阵Z，即：