[發明專利]圖案處理裝置和圖案處理方法

有效

• 申請號: 201310313418.3
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103428511A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 內山幸央;長谷川史裕
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 郭定輝

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年5月22日在日本提交的日本專利申請號為第2012-116992、2013年3月5日在日本提交的日本專利申請號為第2013-043522和2013年3月15日在日本提交的日本專利申請號為第2013-054193的優先權，并且其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及一種圖案處理裝置和圖案處理方法。

背景技術

由于投影儀和屏幕之間的相對位置關系，通常從投影儀投影到屏幕上的圖像具有梯形失真。在一些情況下，觀察到由于圖像將要被投影到的屏幕的局部不規則和彎曲引起的非線性失真。

日本專利申請特開第2010-028411公開了以下用于校正上述失真的技術。即，公開了以下技術：圖像捕獲已經使用數碼相機等投影由特定圖陣列形成的校準圖案圖像所到的屏幕，基于圖陣列依據理想位置和在捕獲的圖像上提取的特征點的真實提取位置之間的偏離計算失真度，并且投影校正后的圖像從而從投影儀消除計算出的失真。

期望能夠以盡可能少的時間和努力來執行與校準圖像的投影和圖像捕獲有關的操作。盡管如此，在日本專利申請特開第2010-028411中，由于以相同的固定閾值來二值化捕獲的圖像，如果存在由室內照明和屏幕表面的狀態導致的局部照明不均勻，就不能夠獲取適當的二值化結果。由此，在一些情況下，就不能夠提取到特征點。如果僅在校準操作期間關斷室內照明或者重復圖像捕獲直到成功提取特征點，則需要時間和努力。

考慮到以上情況，需要提供一種使得即使在投影時存在不均勻的情況下也能夠以較小的努力校準失真并且以高精確度提取特征點的圖案處理裝置。

發明內容

本發明的目的是至少部分地解決常規技術中的上述問題。

一種圖案處理裝置，包括：輸入單元，輸入包括多個圖案元素的輸入圖像；提取單元，計算輸入圖像的像素的邊緣強度，從而提取邊緣像素；評價單元，基于對應于邊緣像素的第一閾值組和包括在邊緣像素的鄰近區域中的像素的像素值之間的比較結果獲取用于確定像素是前景像素還是背景像素的評價值；二值化確定單元，通過比較評價值和預定第二閾值來確定像素是前景像素還是背景像素；以及耦合分量提取單元，提取通過耦合被確定為前景像素的像素中的任一方向上相鄰的像素而獲取的像素耦合分量。

一種圖案處理方法，包括：輸入包括多個圖案元素的輸入圖像；計算輸入圖像的像素的邊緣強度，從而提取邊緣像素；基于對應于邊緣像素的第一閾值組和包括在邊緣像素的鄰近區域中的像素的像素值之間的比較結果獲取用于確定像素是前景像素還是背景像素的評價值；通過比較評價值和預定第二閾值來確定像素是前景像素還是背景像素；以及提取通過耦合被確定為前景像素的像素中的上、下、左和右方向中的任一個上相鄰的像素而獲取的像素耦合分量。

當結合附圖考慮時，通過閱讀下面對本發明的優選實施例的詳細描述，將會更好地理解本發明的上述和其他目的、特征、優點和技術及工業意義。

附圖說明

圖1A是示出了根據本發明的第一實施例的將要被投影的校準圖案圖像的數據的例子的視圖；

圖1B是示出了根據第一實施例的被實際投影的校準圖案圖像的例子的視圖；

圖2是示出了根據第一實施例的圖案處理裝置的結構的框圖；

圖3是示出了根據第一實施例的圖案處理流程的流程圖；

圖4A和4B是示出了根據第一實施例的Sober濾波器的例子的視圖；

圖5是示出了根據第一實施例的亮度梯度方向和方向代碼之間的對應關系的表格；

圖6是示出了根據第一實施例的邊緣排除處理流程的流程圖；

圖7是示出了根據第一實施例的方向代碼和非最大抑制閾值之間的對應關系的表格；

圖8是示出了根據第一實施例已經執行邊緣變細處理后分配給圍繞作為一個圖案元素的圓形的像素的方向代碼的視圖；

圖9是根據第一實施例的其中總結了用于計算各個方向代碼的圖-地分離閾值的等式的表格；

圖10是示出了根據第一實施例的計算圖-地評價值的處理流程的流程圖，該評價值作為用于確定像素是前景像素還是背景像素的值；

圖11是示出了根據第一實施例的其中圖-地評價值被分配給構成圖案元素的各個像素的狀態的視圖；

圖12是示出了像素已經經受了根據第一實施例的二值化處理之后的狀態的視圖；

圖13是示出了像素耦合分量已經經受了根據第一實施例的加標記處理的視圖；