[發明專利]一種去除特定字符串水印的方法及系統

有效

• 申請號: 202010943900.5
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112070649B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 成俊杰;呂晨;王永哲;房鵬展
• 申請（專利權）人: 焦點科技股份有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06T3/00;G06V30/413;G06F16/903;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

1.一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于，將待處理圖片輸入到文字檢測模型，檢測是否存在字符串水印，若存在字符串水印，則將字符串所在圖片區域截取輸入文字識別模型中得到相應字符串，利用正則匹配是否存在特定字符串，若存在特定字符串，則將字符串所在圖片區域截取輸入生成網絡中，將該區域字符串去除，包括如下步驟：

步驟一：將待處理圖片輸入文字檢測模型，檢測是否存在字符串，若存在字符串，則返回字符串在圖片中位置坐標，若不存在字符串，則返回空；

所述步驟一中，采用CRAFT文字檢測模型對圖片中字符串進行檢測，若待處理圖片存在字符串，則返回字符串所在圖片中的坐標；所述CRAFT文字檢測模型檢測單個字符串及字符串間的連接關系，根據字符串間的連接關系確定文本行；

步驟二：若待處理圖片含有字符串，則根據步驟一中字符串坐標，在待處理圖片中截取相應字符串圖片，將字符串圖片輸入文字識別模型，得到相應字符串；

所述步驟二中，根據步驟一中檢測的字符串坐標，在待處理圖片中截取相應字符串圖片，將圖片等比例縮放到固定高度，輸入CRNN文字識別模型對字符串圖片進行識別，得到相應字符串，所述CRNN文字識別模型采用端到端的訓練；

步驟三：設定相應正則表達式，對步驟二中識別的字符串進行匹配，若匹配成功，則返回字符串所在圖片坐標；

步驟四：利用步驟三中匹配成功字符串的坐標，在待處理圖片中截取相應圖片，輸入去水印生成網絡，得到去除特定字符串水印的截圖，將去除水印的截圖還原到原待處理圖片中，得到完整的去除特定字符串水印的圖片；

所述步驟四中，所述去水印生成網絡為U-net生成網絡，訓練過程中，采用無水印的圖片作為目標圖，在無水印圖片上隨機生成相應數字水印作為輸入圖，構建輸入輸出均為256*256的U-net網絡結構，損失函數為L1損失，即逐元素間差值的平均絕對值，訓練目標為最小化L1損失，batch-size設定為64，epoch設定為20，初始學習率為0.001，并隨epoch衰減，訓練完成后，對于含有特定字符串的水印截圖，輸入U-net生成網絡，生成無水印的截圖。

2.如權利要求1所述的一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于：所述步驟一中，對于一張H*W*3的3通道圖片，CRAFT文字檢測模型使用VGG網絡結構6stage,32倍下采樣,以不同的stage得到不同的特征圖，通過上采樣將不同的stage的特征圖進行融合得到H/2*W/2大小的預測圖，預測圖包括單字符中心區域的概率和相鄰字符區域中心的概率，后處理過程對0-1之間的概率進行取閾值計算，根據字符連接概率將文字區域連接，融合最小四邊形區域得到文字框。

3.如權利要求2所述的一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于：所述步驟二中，根據所需去除的特定字符設定相應的字符字典，所述字符字典包括阿拉伯數字和符號，截取一定數量的圖片作為背景，在背景中根據字符字典生成相應訓練數據樣本，用于訓練CRNN文字識別模型，所述CRNN文字識別模型的輸入高度固定為64，利用resnet34網絡進行特征抽取，利用biLSTM在卷積特征基礎上提取文字序列特征，利用CTC對文字序列進行解碼，解決字符對齊問題，去除重復字符，得到對應字符串。

4.如權利要求3所述的一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于：所述步驟三中，根據特定需求構建不同正則表達式，對步驟二中識別的字符串逐一運用正則匹配，若匹配成功，則返回字符串所在圖片坐標。

5.如權利要求4所述的一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于：所述步驟四中，利用步驟三中匹配成功的特定字符串坐標，在待處理圖片中截取出特定字符串截圖，保存原先截圖尺寸信息，將截圖縮放尺寸到256*256，輸入去水印生成網絡，生成去除水印的圖片，再縮放回原先截圖尺寸，再根據原先截圖坐標，將去水印的截圖還原到原圖中。

6.如權利要求5所述的一種去除特定字符串水印的方法，其特征在于：所述步驟四中，所述隨epoch衰減具體為：每5個epoch縮小至原先學習率的1/5。

7.一種根據權利要求1-6之一所述方法運行的去除特定字符串水印的系統，其特征在于：包括依次相連的文字檢測模塊、文字識別模塊、特定字符串匹配模塊、去水印模塊和圖片還原模塊；

所述文字檢測模塊，用于檢測待處理圖片中是否存在字符串；

所述文字識別模塊，用于將檢測的字符串圖片識別轉換為字符串；

所述特定字符串匹配模塊，用于判斷所識別轉換的字符串是否為需求去除的特定字符串；

所述去水印模塊，用于將含有特定字符串的圖片中特定字符串去除；

所述圖片還原模塊，用于將已去除特定字符串的圖片還原到原圖中。