一種去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置的製作方法
2023-09-22 04:58:45
專利名稱：一種去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置。
背景技術：
在對灰度圖像進行掛網處理的過程中，由於所採用的網形和網頻不同，因此，在掛網後的圖像的邊緣會產生大量的連續或者間斷的鋸齒。通過印表機等二值設備列印輸出時，在列印後的掛網圖像邊緣會存在大量的毛剌，邊緣不平滑等現象，從而影響掛網圖像的輸出質量。 目前，在掛網圖像去除鋸齒時，大多採用在圖像的掛網過程中，引入圖像中的字符矢量信息，需要獲知掛網前的圖像的準確信息，從而運用到掛網過程中。例如美國專利號為US20080024658的專利申請基於邊界像素點的方向信息，計算新插入像素點的插值方向和
灰度值。 因此，現有技術在掛網圖像去除鋸齒的過程中，需要將圖像的分析過程和圖像的掛網過程進行結合，從而在掛網圖像中去除鋸齒，因此，依賴於掛網前的圖像，應用範圍較窄。並且，在具體的掛網圖像鋸齒處理過程中，需要重新設計掛網算法及電路模塊，用新的電路模塊替換原有的模塊，研發成本較高。
發明內容
有鑑於此，本發明實施例提供一種去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置，用以解決現
有技術中掛網圖像鋸齒處理過程依賴性強，應用範圍較窄的問題。 本發明實施例提供的一種去除掛網圖像鋸齒的方法，包括 確定掛網圖像中每個像素點的邊界方向和邊界強度，根據所述每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向； 根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點； 根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個第二候選邊界點是否為邊界點； 當所述第二候選邊界點為邊界點時，並當所述邊界點為根據對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒。 本發明實施例提供的一種去除掛網圖像鋸齒的裝置，包括 圖文檢測模塊，用於對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界點；
邊界方向確定模塊，用於確定掛網圖像中每個像素點的邊界方向和邊界強度，根據所述每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向；
邊界點檢測模塊，用於根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點； 位置確定模塊，用於根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個第
二候選邊界點是否為邊界點，根據確定的所述邊界點，去除所述掛網圖像中的鋸齒； 調整模塊，用於當所述第二候選邊界點為邊界點時，並當所述邊界點為根據對掛
網圖像進行的圖文檢測確定的位於文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結
果去除掛網圖像中的鋸齒。 本發明實施例提供的去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置，根據每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向，根據第一候選邊界點的目標邊界方向確定第二候選邊界點，進而根據第二候選邊界點的目標邊界方向，根據該第二候選邊界點是否為邊界點，當為邊界點時，並當該邊界點為根據對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒，精確的確定了掛網圖像的邊界，從而有效的去除掛網圖像中的鋸齒。
圖1為本發明實施例提供的去除掛網圖像中鋸齒的方法流程圖； 圖2為本發明實施例提供的掛網圖像中進行圖文檢測的方法流程； 圖3為本發明實施例提供的掛網圖像中進行第一邊界點檢測的設置區域示意圖； 圖4為本發明實施例提供的確定每個邊界點的邊界方向和邊界強度的實施過程； 圖5為本發明實施例提供的根據每個邊界點的目標邊界方向確定掛網圖像邊界
位置的實施過程； 圖6為本發明實施例提供的確定每個邊界點的邊界位置的實施過程； 圖7為本發明實施例提供的投影位置的示意圖； 圖8為本發明實施例提供的像素點的點整示意圖； 圖9為本發明實施例提供的掛網圖像效果圖； 圖10為本發明實施例提供的圖9去除鋸齒後的效果圖； 圖11為本發明實施例提供的實施例一的方法流程圖； 圖12為本發明實施例提供的去除掛網圖像中鋸齒的裝置結構示意圖。
具體實施例方式
本發明實施例為了有效的在掛網後的圖像中去除鋸齒，增強去除掛網圖像中鋸齒的方法的應用範圍，提出了一種去除掛網圖像中鋸齒的方法，具體包括以下步驟對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中的第一候選邊界點；確定每個第一候選邊界點的邊界方向和邊界強度，根據所述每個第一候選邊界點的邊界強度和邊界方向，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向；根據所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向及設置的檢測模板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點；根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個第二候選邊界點是否為邊界點，根據確定的所述邊界點，去除所述掛網圖像中的鋸齒。
下面結合說明書附圖，對本發明實施例進行詳細說明。 如圖1所示，本發明實施例中去除掛網圖像中鋸齒的方法，具體包括以下步驟
S101 :對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界點。
S102 :對掛網圖像中的每個像素點進行邊界強度和邊界方向的檢測，確定每個像素點的邊界方向和邊界強度，從而確定第一候選邊界點。 S103:根據每個第一候選邊界點的邊界方向和邊界強度，對掛網圖像中的第一候選邊界點的邊界方向進行濾波，確定每個第一候選邊界點的目標邊界方向。
S104:根據每個第一候選邊界點的目標邊界方向，及設置的檢測模板，確定每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。 S105:根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定每個第二候選邊界點是否為邊界點； S106 :當該第二候選邊界點為邊界點時，並且該邊界點為根據圖文檢測中確定的
文字的邊界點，進行插值調整，根據插值調整的結果，去除所述掛網圖像中的鋸齒。 在本發明實施例中，採用掛網圖像中第一候選邊界點的邊界方向和邊界強度，確
定掛網圖像每個第一候選邊界點的目標邊界方向，從而確定第二候選邊界點，並採用該第
二候選邊界點的目標邊界方向，確定每個第二候選邊界點是否為邊界點，並且當該第二候
選邊界點為邊界點時，並為根據圖文檢測的結果確定的文字的邊界點時，進行插值調整，根
據插值調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒。通過本發明實施例，根據確定的邊界點，對掛網
圖像中的文字的邊界點，進行插值調整，對掛網圖像的邊界進行平滑處理，得到邊界平滑的
掛網後的圖像，從而使邊界更加平滑。 其中，在本發明實施例中，對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界點的過程，與對掛網圖像進行濾波處理，確定掛網圖像精確邊界點的過程可以同步進行，在最後進行插值調整時，根據確定的精確的邊界點，並且在該邊界點為文字的邊界點時，進行插值調整，從而有效的去除掛網圖像中的鋸齒。 在本發明實施例中，對掛網圖像中進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界點的方法流程，如圖2所示，具體包括以下步驟 S201 :在設置區域內，採用兩個維數相同、強度不同的高斯Gaussian模板，例如該兩個高斯模板的維數都為nXn，其中，n為大於1的奇數，將待檢測的當前像素點作為該兩個Gaussian模板的中心像素點，將兩個Gaussian模板分別與其中心像素點的像素值進行巻積運算。 S202:根據該兩個模板與該中心像素點的像素值進行巻積運算的插值，確定該中心像素點的第一邊界強度值，從而確定第三候選邊界點。 例如Gaussian模板1與中心像素點a的像素值進行巻積運算的結果為A，Gaussian模板2與中心像素點a的像素值進行巻積運算的結果為B，則該中心像素點a的第一邊界強度值為max(A-B， B_A)，或中心像素點a的第一邊界強度值abs(A-B)，即為A與B差的絕對值。 在本發明實施例中，在掛網圖像中根據雙高斯差的方法，確定第一邊界強度後，即
可檢測位於邊界上的點，在此將該檢測得到的邊界點稱為第三候選邊界點 S203:判斷該中心像素點是否為該設置區域內的最後一個像素點，若判斷結果為否，進行S201 ，否則進行S204。 S204:統計該區域內的第三候選邊界點的數目，判斷該區域內第三候選邊界點的 密度，是否大於設置的密度閾值，當判斷結果為是時，進行S205，否則，進行S206。
S205 :該區域內的每個第三候選邊界點都為非文字的邊界點。
S206 :該區域內的每個第三候選邊界點都為文字的邊界點。 具體地，如圖3所示的設置的區域，可以首先將像素點31作為該兩個高斯模板的 中心像素點。確定該像素點31是否為第三候選邊界點，然後依次判斷該區域內的其他像素 點是否為第三候選邊界點，當該區域內的所有點都判斷完畢後，統計該區域內的第三候選 邊界點的數目，從而確定該區域內的第三候選邊界點為文字的邊界點或非文字的邊界點。 然後進行下一個設定區域內第三候選邊界點的判斷。 當然，在具體實施過程中，也可以當該掛網圖像中的所有第三候選邊界點都判斷
完成後，設置一定的區域大小，在該設置的區域內，依次判斷該區域內的第三候選邊界點是
否為文字的邊界點。在具體實施時，本領域技術人員可以根據上述實施方式靈活選擇。 設置區域的大小可以任意選擇，在同一個掛網圖像中設定區域的大小可以相同也
可以不同，當選擇的設置區域較小時，可以有效提高檢測精度，相信本領域技術人員能夠根
據本發明實施例，選擇合適的設置區域的大小進行掛網圖像的圖文檢測。 在本發明實施例中，確定每個像素點的邊界方向和邊界強度的實施過程，如圖4
所示，具體包括以下步驟 S401 :在掛網圖像中設置奇數尺寸邊界檢測窗口，根據每個像素點，當以該像素點
為中心像素點時，計算該邊界檢測窗口中每個非中心像素點相對於該中心像素點的向量。 具體地，計算該邊界檢測窗口中每個非中心像素點相對於該中心像素點的向量包
括確定每個像素點的坐標值，根據每個像素點的坐標值以及每個像素點的像素值，計算每
個非中心像素點相對於中心像素點的向量，其中，每個向量的方向為中心像素點指向對應
非中心像素點的方向，每個向量的模為對應的非中心像素點的像素值。 本發明實施例中，設置的奇數尺寸邊界檢測窗口為NX N的像素窗口 ，其中，N為奇 數。 S402:根據每個非中心像素點相對該中心像素點的向量，計算合向量。 S403 :將該合向量按照設置的參數進行調整，將調整後的合向量的模作為該中心
像素點的邊界強度，將該合向量的方向作為該中心像素點的邊界方向，從而檢測掛網圖像
中第一候選邊界點。 具體地，將合向量的模根據設置的參數進行調整包括將合向量與設置的參數進
行乘積運算，計算後的合向量的模不超過掛網圖像中像素點的像素值的最大閾值。 為了有效的去除掛網圖像中存在的模糊、噪聲等問題，得到邊界方向清楚的掛網
圖像，在本發明實施例中，可以根據每個第一候選邊界點的邊界方向和邊界強度，對每個第
一候選邊界點的邊界方向進行濾波。 其中，對每個第一候選邊界點的邊界方向進行濾波的過程具體包括設置濾波 窗口，將待檢測的第一候選邊界點作為該濾波窗口的中心像素點，該濾波窗口可以設置為 MXM的，其中，M為大於1的奇數，在該濾波窗口內按照設置的歸一化的邊界方向，根據該濾 波窗口內每個邊界點的邊界強度和邊界方向，計算每個歸一化的邊界方向上對應邊界強度
9的累加值，將累加值的最大值對應的邊界方向作為中心像素點的目標邊界方向。該目標邊
界方向為經過濾波處理後的濾波方向，因此該目標邊界方向為較精確的邊界方向。 設置歸一化的邊界方向時，可以中心像素點周圍的360度的區域，按照一定的角
度劃分為多個小區域，每個小區域歸一為一個邊界方向。例如當n為16時，即將中心像素點
的邊界方向在歸一為16個邊界方向進行平滑濾波，16個邊界方向的取值分別為0-15。並
且n的選取與濾波的精度有關，可以根據精度的需要進行合理的選擇。 基於確定的掛網圖像中的第一候選邊界點，確定第一候選邊界點的邊界方向和邊
界強度，並為了有效的去除噪聲造成的幹擾進行濾波處理，確定每個第一候選邊界點的目
標邊界方向，可以有效的檢測出掛網圖像中邊界的間斷點，有利於提高掛網圖像中鋸齒去
除的效率。 在本發明實施例中需要根據第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模板從
而確定第一候選邊界點是否為第二候選邊界點，其中確定第一候選邊界點包括確定該第一
候選邊界點是否為單像素點的細線上的點，或，水平方向或垂直方向上的特殊點。 在本發明實施例中，確定第一候選邊界點是否為細線上的點的過程包括在待檢
測區域上設置偶數尺寸邊界方向檢測窗口，根據所述邊界方向檢測窗口內像素點的像素值
與邊界檢測模板，計算所述邊界方向檢測窗口內中心點的邊界方向，其中，所述中心點為像
素點頂角；並且，在待檢測區域上設置奇數尺寸邊界強度檢測窗口，在所述邊界強度檢測窗
口內計算每個非中心像素點相對於中心像素點的向量，根據每個向量計算每個掩蔽模板的
合向量，根據每個合向量與該掩蔽模板的相似非中心像素點數量參數，計算邊界強度檢測 窗口內中心像素點的細線邊界強度；根據所述像素點的細線邊界強度和頂角邊界方向，檢 測所述待檢測區域是否為細線區域。通過確定該第一候選邊界點所在的檢測區域是否細線 區域，確定該第一候選邊界點是否為細線上的點。 在本發明實施例中，當該第一候選邊界點不是單像素點的細線上的點，或，水平方 向或垂直方向上的特殊點時，根據每個第一候選邊界點的屬性信息確定掛網圖像第二候選 邊界點的實施過程，如圖5所示，具體包括以下步驟 S501 :根據當前第一候選邊界點的目標邊界方向，及保存的檢測模板，選擇角度與 該目標邊界方向的角度相同的，維數為LXL的方向檢測模板為該當前第一候選邊界點的 檢測模板，其中，L為大於1的奇數。 S502 :根據該檢測模板，計算該當前第一候選邊界點的響應值。
具體地，將該當前第一候選邊界點作為該檢測模板的中心像素點，從掛網圖像中 獲取包含mXm個像素點的點陣，並將檢測模板與該像素點的點陣做巻積，得到當前第一候 選邊界點的響應值。其中，m為大於1的奇數，其數值是根據實際情況預先設置的，且為了 滿足能獲取mXm個像素點，檢測模板的維數L應該不小於V^m。 S503 :根據計算所得響應值，與當前第一候選邊界點相鄰的像素點的響應值的大 小關係，確定當前第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。 具體地，包括將第一候選邊界點進行濾波處理，如果當前第一候選邊界點的響應 值大於其相鄰的像素點的響應值，且該響應值與相鄰的像素點的響應值的插值大於設定的 閾值，則當前第一候選邊界點為第二候選邊界點，否則，當前第一候選邊界點為非邊界上的 像素點。
在本發明實施例中，當該第一候選邊界點為單像素點的細線上的點，或，水平方向 或垂直方向上的特殊點時，根據每個第一候選邊界點的屬性信息確定掛網圖像第二候選邊 界點的實施過程，具體包括以下步驟根據當前第一候選邊界點，選擇特殊點檢測模板。其 中該特殊點檢測模板的維數為LXL，L為大於1的奇數。根據該檢測模板，計算該當前第一 候選邊界點的響應值。 具體地，將該當前第一候選邊界點作為該檢測模板的中心像素點，從掛網圖像中 獲取包含mXm個像素點的點陣，並將檢測模板與該像素點的點陣做巻積，得到當前第一候 選邊界點的響應值。其中，m為大於1的奇數，其數值是根據實際情況預先設置的，且為了
滿足能獲取mXm個像素點，檢測模板的維數L應該不小於V^m。 根據計算所得響應值，與當前第一候選邊界點相鄰的像素點的響應值的大小關 系，確定當前第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。 具體地，包括將第一候選邊界點進行濾波處理，如果當前第一候選邊界點的響應 值大於其相鄰的像素點的響應值，且該響應值與相鄰的像素點的響應值的插值大於設定的 閾值，則當前第一候選邊界點為第二候選邊界點，否則，當前第一候選邊界點為非邊界上的 像素點。 其中，第二候選邊界點為較第一候選邊界點邊界位置較精確的邊界點。 基於確定的目標邊界方向，精確的確定每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界
點，從而使得到的邊界位置精確化，有利於提高掛網圖像中鋸齒去除的精度。 在本發明實施例中，根據上述方法中確定的每個第二候選邊界點的目標邊界方
向，確定每個第二候選邊界點是否為邊界點的實施過程，如圖6所示，具體包括以下步驟 S601 :將每個第二候選邊界點作為當前點，根據保存的奇數尺寸檢測窗口，例如維
數為TXT的檢測窗口，其中，T為大於1的奇數，將該當前點作為該TXT的檢測窗口的中
心像素點，根據該中心像素點確定對應該檢測窗口的像素點的點陣。 S602:在該像素點的點陣中，根據第二候選邊界點的目標邊界方向信息，確定同一 目標邊界方向的候選邊界點到邊界方向線的距離和。 具體確定距離和的過程如圖7所示。在3X3的像素點的點陣中，第二候選邊界點 0、3、5、7的目標邊界相同，其邊界方向線如圖7所示，確定候選邊界點0、3、5、7到該邊界方 向線的距離如圖7所示。 同樣根據該方法，確定其他目標邊界方向的第二候選邊界點到其邊界方向線的距 離和。 S603:根據該距離和，確定對應每個目標邊界方向的距離平均值，選取該距離平均 值中的最小值為該當前點的距離均值。 S604:將當前點的距離均值與設置的距離閾值進行比較，判斷該距離均值是否不 小於該設置的距離閾值，當判斷結果為是時，進行S605，否則進行S606。
S605 :判斷該當前點為非邊界點。
S606 :判斷該當前點為邊界點。 在本發明實施例中，確定當前點距離均值的過程具體包括如圖7所示，在3X3的 像素點的點陣中，第二候選邊界點0為當前點，第二候選邊界點3、5、7的目標邊界方向與該 當前點的目標邊界方向相同都為6，根據該目標邊界方向和該當前點確定邊界方向線如圖7所示，該邊界方向線為通過當前點的邊界方向。同時根據第二候選邊界點位於邊界方向線 左右的不同規定不同的符號，例如邊界方向線左側的第二候選邊界點到邊界方向線的距離 值為正，邊界方向線右側的第二候選邊界點到邊界方向線的距離值為負。根據該規定，確定 該目標邊界方向對應的每個第二候選邊界點到邊界方向線距離和。其中，邊界方向線經過 中心像素。根據其他目標邊界方向相同的第二候選邊界點確定其距離和的過程，與上述過 程類似，在這裡就不一一贅述。 在本發明實施例中，基於計算的第二候選邊界點的目標邊界方向，進行濾波處理， 從而精確確定每個第二候選邊界點是否為邊界點，從而使邊界更加清晰，減小了掛網圖像 中的鋸齒。 在本發明實施例中，當確定第二候選邊界點為邊界點，並且該邊界點為文字的 邊界點時，可以根據上述確定的精確邊界信息進行插值調整，其具體實施過程包括選擇 txt維的高斯模板，將待處理的文字的邊界點作為當前點，將該當前點作為tXt維高斯模
板的中心像素點，並將該當前點作為中心點，確定包含該中心點的txt個像素點的點陣，
將該高斯模板與該像素點的點陣進行巻積處理，將該結果作為當前點的目標邊界強度。該 目標邊界方向為較精確的邊界方向。 為了有效的突顯文字的邊界，在本發明實施在進行插值調整的過程中，可以採用 半高斯模板的方法，即在邊界內側採用高斯模板，在邊界外側的係數為零。例如圖8所示， 在3X3的像素點的點陣中，像素點0為文字的邊界點，並且像素點3和6也為文字的邊界 點，像素點5、7、8為邊界內的像素點，即文字的像素點，在採用半高斯模板的方法確定像素 點O的目標邊界強度時，像素點1、2、4不與高斯模板進行巻積計算，只計算像素點5、7、8與 高斯模板的巻積值，從而確定像素點0的目標邊界強度。 本發明實施例在去除掛網圖像中的鋸齒時，基於掛網後的圖像，並不依賴於掛網 前圖像的信息，具有較廣的應用範圍，能夠直接去除掛網圖像中的鋸齒，圖9為掛網後的圖 像，圖IO為採用本發明實施例提供的去除掛網圖像中鋸齒的方法，去除鋸齒後的效果圖， 可見本發明實施例提供的去除掛網圖像中鋸齒的方法，能夠有效的去除掛網圖像中邊界的 鋸齒。 實施例一 圖11為本發明實施例提供的當掛網圖像中包括文字時，去除掛網圖像中鋸齒的 方法流程，包括以下步驟 S1101 :通過雙高斯差的方法，採用兩個維數相同的nXn的高斯模板，其中，n為奇 數，將待處理的像素點作為兩個高斯模板的中心像素點，確定兩個高斯模板與該像素點像 素值的巻積差值，將該差值作為該像素點的第一邊界強度，從而確定第三候選邊界點，並進 一步根據包含該像素點的一定區域內第三候選邊界點的密度，及設置的密度閾值，確定該 區域內所有第三候選邊界點是否為文字的邊界點，根據上述方法，確定待檢測掛網圖像中 每個區域內的第三候選邊界點是否為文字的邊界點。 S1102:根據掛網圖像中每個像素點及選擇的奇數尺寸邊界檢測窗口，將每個像素
點作為該奇數尺寸邊界檢測窗口的中心像素點，根據每個非中心像素點相對該中心像素點
的向量，確定該中心像素點的邊界方向和邊界強度，從而確定第一候選邊界點。 S1103 :根據確定的第一候選邊界點的邊界方向和邊界強度，對每個第一候選邊界點的邊界方向進行濾波處理，將上述檢測的邊界方向歸一為多個方向，根據每個方向上邊 界強度累加值的最大值，將該邊界強度累加值的最大值對應的邊界方向，確定為第一候選 邊界點的目標邊界方向。 S1104 :根據每個第一候選邊界點的目標邊界方向，選擇檢測模板，根據該檢測模 板，計算每個第一候選邊界點的響應值，根據該響應值，及與該第一候選邊界點相鄰的像素
點的響應值的大小關係，確定每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。 S1105 :根據每個第二候選邊界點，及保存的奇數尺寸TXT的檢測窗口，將該第二
候選邊界點作為檢測窗口的中心像素點，根據該檢測窗口中第二候選邊界點的目標邊界方
向及其位置信息，確定該中心像素點是否為邊界點。 S1106 :當該邊界點為文字的邊界點時，根據確定了位置的邊界點，採用高斯插值 法進行插值調整，獲得平滑的邊界。
如圖12所示，為本發明實施例提供的一種去除掛網圖像鋸齒的裝置，包括
圖文檢測模塊120，用於對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界 點； 邊界方向確定模塊121，用於確定掛網圖像中每個像素點的邊界方向和邊界強度， 根據所述每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所 述每個第一候選邊界點的目標邊界方向； 邊界點檢測模塊122，用於根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的 檢測模板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點； 位置確定模塊123，用於根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個
第二候選邊界點是否為邊界點，根據確定的所述邊界點，去除所述掛網圖像中的鋸齒； 調整模塊124，用於當所述第二候選邊界點為邊界點時，並當所述邊界點為根據對
掛網圖像進行的圖文檢測確定的位於文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的
結果去除掛網圖像中的鋸齒。 所述圖文檢測模塊120包括 第一計算單元1200，用於通過雙高斯差，根據兩個維數相同的nXn維高斯模板，
以及根據所述兩個高斯模板確定的中心像素點，計算所述中心像素點的第一邊界強度值， 其中，n為大於l的奇數； 第一判斷單元1201，用於根據設置區域內每個像素點的第一邊界強度值，確定第 三候選邊界點，確定所述設置區域內第三候選邊界點的密度； 檢測單元1202，用於根據所述第三候選邊界點的密度與設置的密度閾值的大小，
確定所述區域內的第三候選邊界點是否為文字的邊界點。
所述邊界方向確定模塊121包括 第一確定單元1210，用於根據設置的奇數尺寸邊界檢測窗口內，每個非中心像素
點相對中心像素點的向量，確定所述中心像素點的邊界方向和邊界強度。 所述邊界方向確定模塊121還包括 第二確定單元1211，用於在設置的濾波窗口內按照設置的歸一化的邊界方向，根 據濾波窗口內每個第一候選邊界點的邊界強度和邊界方向，計算每個所述歸一化的邊界方 向上對應邊界強度的累加值，將所述累加值的最大值對應的邊界方向作為中心像素點的目
13標邊界方向。 所述裝置還包括 細線檢測模塊125，用於檢測所述第一候選邊界點是否為細線區域內的點。
所述細線檢測模塊125包括 邊界方向檢測單元1250，用於在待檢測區域上設置偶數尺寸邊界方向檢測窗口， 根據所述邊界方向檢測窗口內像素點的像素值與邊界檢測模板，計算所述邊界方向檢測窗 口內中心點的邊界方向，其中，所述中心點為像素點頂角； 邊界強度檢測單元1251，用於在待檢測區域上設置奇數尺寸邊界強度檢測窗口，
在所述邊界強度檢測窗口內計算每個非中心像素點相對於中心像素點的向量，根據每個向 量計算每個掩蔽模板的合向量，根據每個合向量與該掩蔽模板的相似非中心像素點數量參
數，計算邊界強度檢測窗口內中心像素點的細線邊界強度； 細線檢測單元1252，用於根據所述像素點的細線邊界強度和頂角邊界方向，檢測
所述待檢測區域是否為細線區域。 所述邊界點檢測模塊122包括 模板選擇單元1220，用於根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的 檢測模板； 第二計算單元1221，用於根據所述對應的檢測模板，計算所述每個第一候選邊界 點的響應值； 第二判斷單元1222，用於根據所述每個響應值，以及與所述每個第一候選邊界點 相鄰的像素點的響應值的大小關係，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界 點。
所述位置確定模塊123包括 第三確定單元1230，用於將所述每個第二候選邊界點作為設置的奇數尺寸檢測窗 口的中心像素點，確定對應所述檢測窗口的像素點的點陣； 第四確定單元1231，用於根據所述像素點的點陣中每個第二候選邊界點的目標邊
界方向及位置信息，確定所述中心像素點是否為邊界點。
所述第四確定單元1231包括 計算子單元，用於計算同一目標邊界方向的第二候選邊界點到邊界方向線的距離 和； 距離確定子單元，用於根據計算的對應每一目標邊界方向的距離平均值，確定所 述中心像素點的距離均值； 判斷子單元，用於根據所述距離均值，及設置的距離閾值，判斷所述中心像素點是 否為邊界點。 所述調整模塊124包括 第五確定單元1240，用於將所述文字的邊界點作為選擇的高斯模板的中心像素 點，確定對應該高斯模板的像素點的點陣； 第六確定單元1241，根據所述高斯模板與所述像素點的點陣的巻積，確定所述中 心像素點的目標邊界強度。 本發明實施例提供的去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置，根據每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標 邊界方向，根據第一候選邊界點的目標邊界方向確定第二候選邊界點，進而根據第二候選 邊界點的目標邊界方向，根據該第二候選邊界點是否為邊界點，當為邊界點時，並當該邊界 點為根據對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值 調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒，精確的確定了掛網圖像的邊界，從而有效的去除掛網 圖像中的鋸齒。 顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍 之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
一種去除掛網圖像鋸齒的方法，其特徵在於，包括確定掛網圖像中每個像素點的邊界方向和邊界強度，根據所述每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個第一候選邊界點的目標邊界方向；根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點；根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個第二候選邊界點是否為邊界點；當所述第二候選邊界點為邊界點時，並當所述邊界點為根據對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒。
2. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，確定每個像素點的邊界方向和邊界強度包括將每個像素點作為設置的奇數尺寸邊界檢測窗口的中心像素點，根據所述奇數尺寸邊 界檢測窗口內，每個非中心像素點相對所述中心像素點的向量，確定所述中心像素點的邊 界方向和邊界強度。
3. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述確定所述每個第一候選邊界點的目標 邊界方向包括將每個第一候選邊界點作為設置的濾波窗口的中心像素點，在所述濾波窗口內按照 設置的歸一化的邊界方向，根據所述濾波窗口內每個第一候選邊界點的邊界強度和邊界方 向，計算每個所述歸一化的邊界方向上對應邊界強度的累加值，將所述累加值的最大值對應的邊界方向作為所述中心像素點的目標邊界方向。
4. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述確定所述每個第一候選邊界點是否為 第二候選邊界點之前所述方法進一步包括判斷所述第一候選邊界點是否為單像素點的細線上的點，或，水平方向或垂直方向上 的特殊點。
5. 如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述判斷所述第一候選邊界點是否為單像 素點的細線上的點包括在待檢測區域上設置偶數尺寸邊界方向檢測窗口 ，根據所述邊界方向檢測窗口內像素 點的像素值與邊界檢測模板，計算所述邊界方向檢測窗口內中心點的邊界方向，其中，所述 中心點為像素點頂角；並且，在待檢測區域上設置奇數尺寸邊界強度檢測窗口 ，在所述邊界強度檢測窗口內計算每 個非中心像素點相對於中心像素點的向量，根據每個向量計算每個掩蔽模板的合向量，根 據每個合向量與該掩蔽模板的相似非中心像素點數量參數，計算邊界強度檢測窗口內中心 像素點的細線邊界強度；根據所述像素點的細線邊界強度和頂角邊界方向，檢測所述待檢測區域是否為細線區域。
6. 如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述根據所述每個第一候選邊界點的屬性 信息，選擇對應的檢測模板包括如果所述當前像素點的屬性信息記錄當前像素點為單像素點的細線上的點，或，水平方向或垂直方向上的特殊點，則確定檢測所述當前像素點的檢測模板為特殊點檢測模板； 否則，根據所述屬性信息記錄的當前像素點的邊界方向，選擇角度與該邊界方向的角度相同 的方向檢測模板為所述當前像素點的檢測模板。
7. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述確定所述每個第一候選邊界點是否為 第二候選邊界點包括根據所述對應的檢測模板，計算所述每個第一候選邊界點的響應值； 根據所述每個響應值，以及與所述每個第一候選邊界點相鄰的像素點的響應值的大小 關係，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。
8. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述確定所述每個第二候選邊界點是否為 邊界點包括將所述每個第二候選邊界點作為設置的奇數尺寸檢測窗口的中心像素點，確定對應所 述檢測窗口的像素點的點陣；根據所述像素點的點陣中每個第二候選邊界點的目標邊界方向及位置信息，確定所述 中心像素點是否為邊界點。
9. 如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述確定所述中心像素點是否為邊界點包括計算同一 目標邊界方向的第二候選邊界點到邊界方向線的距離和； 根據計算的對應每一目標邊界方向的距離平均值，確定所述中心像素點的距離均值； 根據所述距離均值，及設置的距離閾值，判斷所述中心像素點是否為邊界點。
10. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文 字的邊界點，包括通過雙高斯差，根據兩個維數相同、強度不同的nXn維高斯模板，以及根據所述兩個 高斯模板確定的中心像素點，計算所述中心像素點的第一邊界強度值，其中，n為大於1的 奇數；根據設置區域內每個像素點的第一邊界強度值，確定第三候選邊界點，確定所述設置 區域內第三候選邊界點的密度；根據所述第三候選邊界點的密度與設置的密度閾值的大小，確定所述區域內的第三候 選邊界點是否為文字的邊界點。
11. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述進行插值調整包括 將所述文字的邊界點作為選擇的高斯模板的中心像素點，確定對應該高斯模板的像素點的點陣；根據所述高斯模板與所述像素點的點陣的巻積，確定所述中心像素點的目標邊界強度。
12. 如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述根據所述高斯模板與所述像素點的 點陣的巻積，確定所述中心像素點的目標邊界強度包括採用半高斯模板的方法，根據所述高斯模板與所述像素點的點陣的巻積，確定所述中 心像素點的目標邊界強度。
13. —種去除掛網圖像鋸齒的裝置，其特徵在於，包括圖文檢測模塊，用於對掛網圖像進行圖文檢測，確定掛網圖像中文字的邊界點；邊界方向確定模塊，用於確定掛網圖像中每個像素點的邊界方向和邊界強度，根據所 述每個像素點的邊界強度和邊界方向，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定所述每個 第一候選邊界點的目標邊界方向；邊界點檢測模塊，用於根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模 板，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點；位置確定模塊，用於根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定所述每個第二候 選邊界點是否為邊界點，根據確定的所述邊界點，去除所述掛網圖像中的鋸齒；調整模塊，用於當所述第二候選邊界點為邊界點時，並當所述邊界點為根據對掛網圖 像進行的圖文檢測確定的位於文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結果去 除掛網圖像中的鋸齒。
14. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述圖文檢測模塊包括 第一計算單元，用於通過雙高斯差，根據兩個維數相同的nXn維高斯模板，以及根據所述兩個高斯模板確定的中心像素點，計算所述中心像素點的第一邊界強度值，其中，n為 大於1的奇數；第一判斷單元，用於根據設置區域內每個像素點的第一邊界強度值，確定第三候選邊 界點，確定所述設置區域內第三候選邊界點的密度；檢測單元，用於根據所述第三候選邊界點的密度與設置的密度閾值的大小，確定所述 區域內的第三候選邊界點是否為文字的邊界點。
15. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述邊界方向確定模塊包括 第一確定單元，用於根據設置的奇數尺寸邊界檢測窗口內，每個非中心像素點相對中心像素點的向量，確定所述中心像素點的邊界方向和邊界強度。
16. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述邊界方向確定模塊還包括 第二確定單元，用於在設置的濾波窗口內按照設置的歸一化的邊界方向，根據濾波窗口內每個第一候選邊界點的邊界強度和邊界方向，計算每個所述歸一化的邊界方向上對應 邊界強度的累加值，將所述累加值的最大值對應的邊界方向作為中心像素點的目標邊界方 向。
17. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括 細線檢測模塊，用於檢測所述第一候選邊界點是否為細線區域內的點。
18. 如權利要求17所述的裝置，其特徵在於，所述細線檢測模塊包括 邊界方向檢測單元，用於在待檢測區域上設置偶數尺寸邊界方向檢測窗口，根據所述邊界方向檢測窗口內像素點的像素值與邊界檢測模板，計算所述邊界方向檢測窗口內中心 點的邊界方向，其中，所述中心點為像素點頂角；邊界強度檢測單元，用於在待檢測區域上設置奇數尺寸邊界強度檢測窗口 ，在所述邊 界強度檢測窗口內計算每個非中心像素點相對於中心像素點的向量，根據每個向量計算每 個掩蔽模板的合向量，根據每個合向量與該掩蔽模板的相似非中心像素點數量參數，計算 邊界強度檢測窗口內中心像素點的細線邊界強度；細線檢測單元，用於根據所述像素點的細線邊界強度和頂角邊界方向，檢測所述待檢 測區域是否為細線區域。
19. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述邊界點檢測模塊包括模板選擇單元，用於根據所述每個第一候選邊界點的屬性信息，選擇對應的檢測模板；第二計算單元，用於根據所述對應的檢測模板，計算所述每個第一候選邊界點的響應值；第二判斷單元，用於根據所述每個響應值，以及與所述每個第一候選邊界點相鄰的像素點的響應值的大小關係，確定所述每個第一候選邊界點是否為第二候選邊界點。
20. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述位置確定模塊包括第三確定單元，用於將所述每個第二候選邊界點作為設置的奇數尺寸檢測窗口的中心像素點，確定對應所述檢測窗口的像素點的點陣；第四確定單元，用於根據所述像素點的點陣中每個第二候選邊界點的目標邊界方向及位置信息，確定所述中心像素點是否為邊界點。
21. 如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，所述第四確定單元包括計算子單元，用於計算同一目標邊界方向的第二候選邊界點到邊界方向線的距離和；距離確定子單元，用於根據計算的對應每一目標邊界方向的距離平均值，確定所述中心像素點的距離均值；判斷子單元，用於根據所述距離均值，及設置的距離閾值，判斷所述中心像素點是否為邊界點。
22. 如權利要求13所述的裝置，其特徵在於，所述調整模塊包括第五確定單元，用於將所述文字的邊界點作為選擇的高斯模板的中心像素點，確定對應該高斯模板的像素點的點陣；第六確定單元，根據所述高斯模板與所述像素點的點陣的巻積，確定所述中心像素點的目標邊界強度。
全文摘要
本發明公開了一種去除掛網圖像鋸齒的方法及裝置，用以解決現有技術中掛網圖像鋸齒處理過程依賴性強，應用範圍較窄的問題。該方法確定掛網圖像中像素點的邊界方向和邊界強度，確定第一候選邊界點，進行方向濾波，確定每個第一候選邊界點的目標邊界方向；根據每個第一候選邊界點的目標邊界方向及設置的檢測模板，確定第一候選邊界點中的第二候選邊界點；根據每個第二候選邊界點的目標邊界方向，確定第二候選邊界點中的邊界點；當為邊界點時，並為根據對掛網圖像進行的圖文檢測確定的文字上的邊界點時，進行插值調整，根據插值調整的結果去除掛網圖像中的鋸齒。如本發明提出的方案，精確的確定了掛網圖像的邊界，從而有效的去除掛網圖像中的鋸齒。
文檔編號G06T5/00GK101777176SQ20091007667
公開日2010年7月14日 申請日期2009年1月13日 優先權日2009年1月13日
發明者六尾敏明, 李平立, 袁夢尤, 賈文華 申請人:北京大學;方正國際軟體(北京)有限公司;京瓷美達株式會社