[發(fā)明專利]一種基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410404614.6
• 申請(qǐng)日: 2014-08-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104182748A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董樂(lè);梁燕;封寧;徐宗懿;張寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/34
• 分類號(hào): G06K9/34;G06K9/46
• 代理公司: 成都華典專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐

1.一種基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法，包括如下步驟：

步驟一：根據(jù)漢字結(jié)構(gòu)，將漢字拆分為多個(gè)筆畫部件；

步驟二：通過(guò)細(xì)化算法提取出步驟一得到的筆畫部件的骨骼圖，并通過(guò)計(jì)算每個(gè)字符像素的相交數(shù)找到骨骼圖中的交叉點(diǎn)，再計(jì)算二值圖像中該交叉點(diǎn)二維鄰域中點(diǎn)PBOD曲線，將交叉點(diǎn)區(qū)域提取出來(lái)，其它的則為筆畫段；

步驟三：對(duì)步驟一得到的筆畫部件提取特征，提取到的特征與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的筆畫部件的特征進(jìn)行匹配；

步驟四：根據(jù)步驟三的匹配結(jié)果對(duì)筆畫段進(jìn)行組合，獲得漢字的筆畫；如果筆畫部件匹配成功，則對(duì)步驟二所獲得的交叉點(diǎn)和筆畫段進(jìn)行優(yōu)化后，按照標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中相匹配的筆畫部件的筆畫段組合方式直接進(jìn)行組合并輸出；如果匹配失敗則根據(jù)筆畫段組合規(guī)則對(duì)其進(jìn)行筆畫提取，并通過(guò)交互，將正確提取筆畫的筆畫部件及其交叉點(diǎn)和組合方式添加到標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法，其特征在于，對(duì)步驟一進(jìn)行更詳細(xì)地描述為：根據(jù)漢字的二值圖像中筆畫是否連接或交叉把漢字拆分為數(shù)個(gè)筆畫部件C＝[s₁,s₂,…，s_k]，其中C表示漢字，k表示該漢字拆分成的筆畫部件數(shù)目，s_i表示第i個(gè)筆畫部件；將漢字圖像規(guī)范化，判斷每個(gè)值為1的像素點(diǎn)鄰域是否都為1，如果不是則認(rèn)為該點(diǎn)是邊界點(diǎn)；相互連通的邊界點(diǎn)標(biāo)注出一個(gè)筆畫部件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法，其特征在于，對(duì)步驟二進(jìn)行更詳細(xì)地描述為：提取步驟一所獲得的筆畫部件的骨架圖；對(duì)每個(gè)筆畫部件所對(duì)應(yīng)的骨架圖計(jì)算每個(gè)像素的相交數(shù)N_c(p)：

Nc(p)=12Σi=18|xi+1-xi|]]>

其中x_i(i＝1,…,9)是像素點(diǎn)p的鄰接點(diǎn)，且x₁＝x₉；若N_c(p)＞2，則p為交叉點(diǎn)；對(duì)于沒(méi)有交叉點(diǎn)的筆畫部件直接輸出筆畫，對(duì)于有交叉點(diǎn)的筆畫部件在找到骨架圖中的交叉點(diǎn)后以該點(diǎn)為中心，計(jì)算二值圖中p的二維鄰域中的點(diǎn)PBOD曲線，將交叉點(diǎn)區(qū)域提取出來(lái)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法，其特征在于，對(duì)步驟二進(jìn)行更詳細(xì)地描述為：對(duì)步驟三進(jìn)行更詳細(xì)地描述：計(jì)算步驟一得到的筆畫部件的輪廓，把輪廓點(diǎn)作為筆畫部件的形狀特征，對(duì)輪廓點(diǎn)進(jìn)行采樣，計(jì)算每個(gè)采用輪廓點(diǎn)與其他采樣輪廓點(diǎn)的距離和方向并投影到極坐標(biāo)系，進(jìn)而計(jì)算出極坐標(biāo)系下的投影直方圖；

筆畫部件與標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)中的筆畫部件進(jìn)行匹配，每個(gè)筆畫部件被表示為對(duì)應(yīng)的投影直方圖，通過(guò)計(jì)算兩個(gè)投影直方圖間的距離，判斷兩個(gè)筆畫結(jié)構(gòu)是否匹配；采用歐式距離來(lái)度量投影直方圖間的距離，當(dāng)這個(gè)距離小于閥值時(shí)，兩個(gè)筆畫結(jié)構(gòu)匹配成功。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于拆分匹配的漢字筆畫自動(dòng)提取方法，其特征在于，對(duì)步驟二進(jìn)行更詳細(xì)地描述為：對(duì)步驟三進(jìn)行更詳細(xì)地描述：根據(jù)步驟三的匹配結(jié)果對(duì)筆畫段進(jìn)行組合，提取漢字的筆畫；如果筆畫部件s_i與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的某個(gè)筆畫部件s_j匹配成功，則采用Kuhn－Munkras算法將筆畫部件的交叉點(diǎn)與匹配筆畫部件的交叉點(diǎn)進(jìn)行匹配，筆畫部件s_i有n交叉點(diǎn)表示為Pi=[pi1,pi2,...,pin],]]>筆畫部件s_j有m個(gè)交叉點(diǎn)表示為Pi=[pj1,pj2,...,pjm];]]>當(dāng)筆畫部件s_i的交叉點(diǎn)多于標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中筆畫部件s_j時(shí)，也就是n＞m，根據(jù)交叉點(diǎn)之間的距離，將筆畫部件s_j的交叉點(diǎn)中距離筆畫部件s_j的剔除，僅保留m個(gè)交叉點(diǎn)，再與筆畫部件s_j的交叉點(diǎn)進(jìn)行匹配；在交叉點(diǎn)匹配完成后，對(duì)每個(gè)交叉點(diǎn)的筆畫段采用和交叉點(diǎn)相同的方式進(jìn)行匹配；筆畫部件s_i的筆畫段和筆畫部件s_j的筆畫段對(duì)應(yīng)起來(lái)，按照筆畫部件s_j的筆畫段組合方式直接進(jìn)行組合并輸出；

如果筆畫部件s_i匹配失敗，標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中沒(méi)有和其匹配的筆畫部件，則將交叉區(qū)域和該交叉區(qū)域的任意兩個(gè)筆畫段進(jìn)行組合，計(jì)算交叉點(diǎn)的PBOD曲線，看PBOD曲線中是否只包含兩個(gè)波峰，且兩個(gè)波峰相距是否接近180度，如果是采用這種組合方式提取筆畫，輸出結(jié)果。