[发明专利]一种古建墙壁受污题记文字图像边缘提取方法

摘要

本发明公开了一种古建墙壁受污题记文字图像边缘提取方法，属于古建数字化修复领域。该方法首先对采集图像进行全变分去噪和多尺度视网膜增强处理；然后，构造增强图像的阴影-遮挡准不变量，消除污染和背景产生的伪边缘，并用gabor滤波器对其进行空间平均，建立颜色结构张量，结合Canny算法进行边缘提取；最后，通过数学形态学方法和邻域搜索算法对边缘图像进行处理，滤除杂边，连接文字边缘，得到题记文字边缘图像。该方法能有效的识别和消除污染造成的伪边缘和不连续边缘，很好的提取出题记文字边缘。本发明主要用于(但不限于)古建墙壁受污题记文字的边缘提取。

主权项

一种古建墙壁受污题记文字图像边缘提取方法，其特征在于包括以下步骤：S1：固定数码相机，使镜头与题记墙壁垂直放置，采集题记文字图像，采集图像的分辨率至少200dpi，尺寸2048×1536像素以上；S2：对S1获得的图像进行全变分去噪处理，滤除图像采集和传输过程中产生的随机噪声，得到去噪图像；S3：利用多尺度视网膜算法对去噪图像进行增强处理，突出暗区域的文字细节信息，以便于后续边缘提取；S4：计算S3获得的图像的空间微分，并将其在颜色空间方向作投影处理，消除污染和阴影产生的边缘，得到仅含物质边缘的阴影‑遮挡准不变量；S5：利用gabor滤波器对阴影‑遮挡准不变量的内积进行空间平均，在边缘积累的同时较好的保护文字边缘信息，然后构造阴影‑遮挡准不变颜色张量；S6：计算S5中颜色张量的主特征值λ₁，将作为Canny算法中的梯度模值，进行极大值抑制和双阈值处理后得到边缘图像；S7：利用数学形态学方法和近邻域搜索算法对边缘图像进行处理，滤除图像中的细小杂边，并连通文字不连续边缘，保证文字边缘图像的完整性和连贯性，得到最终文字边缘提取图像；S8：将S7得到的文字边缘提取图像保存或输出。