[發明專利]曲率驅動與邊緣停止相結合的圖像放大

在審

• 申請號: 201310056401.4
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN104008526A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 毛利民
• 申請（專利權）人: 蘇州日寶科技有限責任公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及圖像處理和金融機具領域，尤其涉及紙幣冠字號圖像的放大技術。

背景技術

紙幣是一種重要的票證，其號碼具有唯一性，每張互不重復，因此可以作為一個國家紙幣印刷數量的標志[1]，也可以區分紙幣的身份。利用紙幣的號碼信息可以實現對貨幣流通市場中的紙幣實時監控，實現對其有效管理，在打擊紙幣暴力搶劫與洗黑錢等方面都起到積極的作用。例如，當錢幣的搶劫事件發生時，解決方案是記錄每一捆紙幣的序列號，將被搶劫的紙幣序列號建立一個數據庫。在貨幣流通市場中，將所收紙幣的序列號與紙幣號碼庫中的數據相比較，一旦有相同的號碼出現，便可確認為被搶劫的紙幣，從而及時地限制其流通，同時也有利于搶劫案件的偵破。在信息技術高速發展的今天，鑒于市場的迫切需求，現在世界各國很多紙幣清分機都帶有冠字號識別功能。目前，市場上采集冠字號圖像的方法一般采用CIS(接觸式圖像傳感器)掃描整幅圖像，然后將圖像進行傾斜矯正，再進行冠字號定位及提取，冠字號識別的準確性由圖像的分辨率的高低決定，15MCI?S采集到的圖像進行冠字號識別的準確率明顯比6MCI?S采集到的圖像進行冠字號識別的準確率高，但是15MCIS的成本比6MCI?S的成本高出250元，為了降低成本，本發明采用6MCIS采集圖像，將冠字號圖片提取出來后進行圖像放大，然后再冠字號識別，從實際實驗情況來看，采用本發明不僅可以降低成本，而且可以保證冠字號識別的準確率。

發明內容

為了實現將圖像放大且保證邊緣信息不丟失，本發明提供一種算法可以在保護圖像的邊緣同時更好對圖像進行放大。

為達到上述發明目的，本發明提供了一個基于圖像等照度線曲率驅動和圖像邊緣停止函數相結合的非線性擴散方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：首先將圖像的像素灰度根據簡單的規則進行放大，即將原始圖像各個坐標的灰度值根據放大倍數填寫入放大后圖像的相應坐標，其余坐標值的灰度值賦為零。第二，計算圖像中每個像素的梯度絕對值，以及圖像的等照度線曲率絕對值，并根據這兩個參數確定每個像素的擴散系數取值；第三，結合擴散系數進行非線性擴散實現圖像放大，即根據擴散系數確定擴散程度，同時更新像素的灰度值；此為一次擴散完成，返回到第二步，如此反復迭代，直到圖像符合后續處理的要求。

本發明包括如下技術特征：

第一步，計算每個像素點的梯度絕對值，根據梯度絕對值計算邊緣停止函數的值：

假設顯示緩存區的圖像數據為u_i,j，則梯度絕對值為：

|▿up,s|=|up-us|]]>

然后將值代入邊緣停止函數D=g(|▿u|)=1-exp(-3.315/(|▿u|/K)8),]]>其中K的值一般取80□85之間，獲得邊緣停止參數。

第二步，計算每個像素點的曲率，其計算公式為：