[發明專利]用于提取圖像中對象邊界的裝置、方法以及電子設備

有效

• 申請號: 201210187523.2
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN103473543A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 潘攀;何源;孫俊;直井聰
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;李春暉

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，尤其涉及一種用于提取圖像中對象邊界的裝置、方法以及電子設備。

背景技術

隨著現代電子科技的發展，諸如數碼相機、掃描儀等產品越來越被廣泛地應用于人們的日常生活、工作等各個領域。然而，諸如數碼相機、掃描儀等產品針對文檔、實物等對象所捕獲的圖像，都存在如透視變換、拉伸變形等失真的可能。為了去除圖像失真，得到準確的對象邊界變得較為重要。

無論使用什么邊界追蹤算法，都不能達到100%的準確率。因此，在提取圖像中對象邊界時通常需要用戶的交互，例如通過用戶點擊鼠標來輸入正確的邊界點。然而，這種利用基于已知邊界點來提取對象邊界的技術所提取的對象邊界常常精度較低。

此外，另一些傳統的邊界提取技術采用幾個控制點來代表整條曲線，用戶可以調整每個控制點的縱坐標，邊界曲線采用局部擬合這些控制點來獲得更新。為了調整整條曲線，用戶需要多次手工調整，最終得到的曲線也不是整體意義上的平滑。

發明內容

在下文中給出了關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的之一是提供一種用于提取圖像中對象邊界的裝置、方法以及電子設備，以至少克服現有的邊界提取技術中存在的提取精度低或者需要多次手工調整的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種用于提取圖像中對象邊界的裝置，包括：位置確定單元，其被配置用于確定上述圖像中的對象的邊界的起點和終點，以及確定與上述起點和上述終點相關的參考點的位置；第一方向確定單元，其被配置用于確定上述邊界的第一方向；第二方向確定單元，其被配置用于確定與上述邊界的第一方向相交的第二方向；梯度圖獲得單元，其被配置用于在上述圖像中確定包含上述起點、上述終點和上述參考點的第一區域，并獲得上述第一區域的梯度圖；梯度衰減單元，其被配置用于在上述參考點的沿第二方向的兩側中的至少一側確定至少一個第二區域，并在上述梯度圖中對上述第二區域的梯度進行衰減；以及提取單元，其被配置用于基于衰減后的梯度圖在上述起點和上述終點之間進行邊界提取以獲得上述對象邊界。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種用于提取圖像中對象邊界的方法，包括：確定上述圖像中的對象的邊界的起點和終點，以及確定與上述起點和上述終點相關的參考點的位置；確定上述邊界的第一方向；確定與上述邊界的第一方向相交的第二方向；在上述圖像中確定包含上述起點、上述終點和上述參考點的第一區域，并獲得上述第一區域的梯度圖；在上述參考點的沿第二方向的兩側中的至少一側確定至少一個第二區域；在上述梯度圖中對上述第二區域的梯度進行衰減，并基于衰減后的梯度圖在上述起點和上述終點之間進行邊界提取以獲得上述對象邊界。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種電子設備，該設備包括如上所述的用于提取圖像中對象邊界的裝置。

依據本發明的其它方面，還提供了相應的計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質上存儲有能夠由計算設備執行的計算機程序，所述程序在執行時能夠使所述計算設備執行上述用于提取圖像中對象邊界的方法。

上述根據本發明實施例的用于提取圖像中對象邊界的裝置、方法以及電子設備，至少能夠獲得以下益處之一：提高邊界提取的精度；不需要用戶多次的手工調整；提高處理效率；以及方便用戶使用。

通過以下結合附圖對本發明的最佳實施例的詳細說明，本發明的這些以及其他優點將更加明顯。

附圖說明

本發明可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進一步舉例說明本發明的優選實施例和解釋本發明的原理和優點。在附圖中：

圖1是示意性地示出根據本發明的實施例的用于提取圖像中對象邊界的裝置的一種示例結構的框圖。

圖2是示出針對文檔所捕獲的掃描圖像的一個示例的示意圖。

圖3A是示出第一區域的梯度圖的一個示例的示意圖，圖3B是示出第一區域的梯度圖的另一個示例的示意圖。

圖4是示意性地示出了如圖1所示的提取單元的一種可能的示例結構。

圖5是示意性地示出了根據本發明的實施例的用于提取圖像中對象邊界的裝置的另一種示例結構的框圖。