[發(fā)明專利]一種自動(dòng)采集印刷體墨跡色階的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810869830.6
• 申請(qǐng)日: 2018-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109166129B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海山;周永芳;徐期林;鄒月嫻;徐代化
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東南天司法鑒定所
• 主分類號(hào): G06T7/11
• 分類號(hào): G06T7/11;G06T7/90
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

1.一種自動(dòng)采集印刷體墨跡色階的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、對(duì)待采集的印刷體墨跡色階圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得所述墨跡色階圖像的前景圖像的二值化數(shù)組；

S2、對(duì)所述前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行扁平化處理，獲得扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組；

S3、對(duì)所述扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行第一設(shè)定尺寸的滑窗處理，獲得多個(gè)第一候選可行塊，根據(jù)多個(gè)所述第一候選可行塊的位置坐標(biāo)從色階值數(shù)據(jù)中提取相應(yīng)的色階值，生成多個(gè)色階值塊；

S4、對(duì)所述扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行第二設(shè)定尺寸的滑窗處理，獲得多個(gè)第二候選可行塊，根據(jù)所述多個(gè)第二候選可行塊的位置坐標(biāo)從所述色階值塊中提取相應(yīng)位置坐標(biāo)的具有第二設(shè)定尺寸的色階值塊，并計(jì)算所述色階值塊的均方差，獲取均方差小于設(shè)定均方差閾值的色階值塊，形成均勻可行塊；根據(jù)每一個(gè)第二候選可行塊的位置坐標(biāo)，從所述均勻可行塊中提取與所述第二候選可行塊的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)的具有第二設(shè)定尺寸的色階值塊，對(duì)提取的每一個(gè)色階值塊中的色階值進(jìn)行求和取平均值獲得多個(gè)第一平均值，所述多個(gè)第一平均值形成最小可行塊；第一設(shè)定尺寸大于第二設(shè)定尺寸；

S5、對(duì)所述最小可行塊中多個(gè)第一平均值進(jìn)行正態(tài)分布函數(shù)擬合，獲得正態(tài)分布函數(shù)的置信區(qū)間；計(jì)算處于置信區(qū)間內(nèi)的多個(gè)第一平均值的平均值；根據(jù)處于置信區(qū)間內(nèi)的多個(gè)第一平均值、計(jì)算的平均值以及設(shè)定的采集點(diǎn)的數(shù)量，選取設(shè)定數(shù)量的第一平均值作為最終的采集結(jié)果，其中所述設(shè)定數(shù)量的第一平均值的均方差值最小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

S11、對(duì)所述印刷體墨跡色階圖像進(jìn)行灰度化處理，得灰度化數(shù)組；

S12、對(duì)所述灰度化數(shù)組進(jìn)行二值化處理，獲得二值化數(shù)組；

S13、對(duì)所述二值化數(shù)組進(jìn)行開(kāi)運(yùn)算，將印刷體和背景分離，獲得所述前景圖像的二值化數(shù)組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S11具體包括，采用下式獲得灰度化數(shù)組：

Gray8[k]＝0.299R+0.587G+0.114B

其中，R＝rgb24[i×W+j]，G＝rgb24[i×W+j+1]，B＝rgb24[i×W+j+2]，rgb24為所述墨跡色階圖像的存儲(chǔ)數(shù)組，Gray8為灰度化數(shù)組，0＝iH，0＝j(luò)W，0＝kW×H，W和H分別為所述墨跡色階圖像的寬度和高度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S12具體包括：

采用最大類間方差法獲取所述灰度化數(shù)組的閾值；當(dāng)所述灰度化數(shù)組中的數(shù)值大于所述閾值時(shí)，在對(duì)應(yīng)位置記1，否則記0，從而得到所述二值化數(shù)組。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟S13具體包括：

對(duì)所述二值化數(shù)組進(jìn)行腐蝕操作和膨脹操作。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

所述第一設(shè)定尺寸的滑窗為10×10的滑窗，當(dāng)所述第一設(shè)定尺寸的滑窗中的數(shù)據(jù)全部為0時(shí)，則所述第一設(shè)定尺寸的滑窗對(duì)應(yīng)的二值化數(shù)組為第一候選可行塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述步驟S4還包括：

所述第二設(shè)定尺寸的滑窗為3×3的滑窗，當(dāng)所述第二設(shè)定尺寸的滑窗中的數(shù)據(jù)全部為0時(shí)，則所述第二設(shè)定尺寸的滑窗對(duì)應(yīng)的二值化數(shù)組為第二候選可行塊。

8.一種自動(dòng)采集印刷體墨跡色階的裝置，其特征在于，包括：

前景圖像獲取模塊，對(duì)待采集的印刷體墨跡色階圖像進(jìn)行預(yù)處理，獲得所述墨跡色階圖像的前景圖像的二值化數(shù)組；

扁平化前景圖像獲取模塊，對(duì)所述前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行扁平化處理，獲得扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組；

色階值塊生成模塊，對(duì)所述扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行第一設(shè)定尺寸的滑窗處理，獲得第一候選可行塊，根據(jù)所述第一候選可行塊的位置坐標(biāo)從色階值數(shù)據(jù)中提取相應(yīng)的色階值生成色階值塊；

最小可行塊獲取模塊，對(duì)所述扁平化的前景圖像的二值化數(shù)組進(jìn)行第二設(shè)定尺寸的滑窗處理，獲得第二候選可行塊，根據(jù)所述第二候選可行塊的位置坐標(biāo)從所述色階值塊中提取相應(yīng)位置坐標(biāo)的具有第二設(shè)定尺寸的色階值塊，并計(jì)算所述色階值塊的均方差，獲取均方差小于設(shè)定均方差閾值的色階值塊，形成均勻可行塊；根據(jù)每一個(gè)第二候選可行塊的位置坐標(biāo)，從所述均勻可行塊中提取與所述第二候選可行塊的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)的具有第二設(shè)定尺寸的色階值塊，對(duì)提取的每一個(gè)色階值塊中的色階值進(jìn)行求和取平均值獲得多個(gè)第一平均值，所述多個(gè)第一平均值形成最小可行塊；第一設(shè)定尺寸大于第二設(shè)定尺寸；

采集結(jié)果獲取模塊，對(duì)所述最小可行塊中多個(gè)第一平均值進(jìn)行正態(tài)分布函數(shù)擬合，獲得正態(tài)分布函數(shù)的置信區(qū)間；計(jì)算處于置信區(qū)間內(nèi)的多個(gè)第一平均值的平均值；根據(jù)處于置信區(qū)間內(nèi)的多個(gè)第一平均值、計(jì)算的平均值以及設(shè)定的采集點(diǎn)的數(shù)量，選取設(shè)定數(shù)量的第一平均值作為最終的采集結(jié)果，其中所述設(shè)定數(shù)量的第一平均值的均方差值最小。