一种古籍图像拼接方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种古籍图像拼接方法及装置，属于图像处理领域。该方法包括：将待拼接的第一原始图像和第二原始图像按缩放比例缩放为第一微缩图像和第二微缩图像；在所述第一微缩图像和第二微缩图像上标定拼接点；根据拼接点利用图像拼接算法拼接所述第一微缩图像和第二微缩图像，形成预览拼接图；确认所述预览拼接图的拼接质量；将微缩图像上的像素点根据缩放比例映射到原始图像坐标空间，利用图像拼接算法对第一原始图像和第二原始图像进行拼接，得到第一原始图像和第二原始图像的拼接图像。该方法及装置提高拼接效率，确保拼接的效果，且返工成本低。

An Image Mosaic Method and Device for Ancient Books

The invention discloses an ancient book image mosaic method and device, which belongs to the field of image processing. The method includes: scaling the first original image and the second original image to be stitched into the first miniature image and the second miniature image according to the scaling ratio; calibrating the stitching points on the first miniature image and the second miniature image; stitching the first miniature image and the second miniature image using the image stitching algorithm according to the stitching points to form a preview stitching map; confirming the preview stitching. The image mosaic quality; the pixels on the miniature image are mapped to the original image coordinate space according to the scaling ratio, and the first original image and the second original image are mosaic by the image mosaic algorithm to obtain the mosaic image of the first original image and the second original image. The method and device can improve the splicing efficiency, ensure the splicing effect and reduce the cost of rework.

【技术实现步骤摘要】
一种古籍图像拼接方法及装置
本专利技术涉及图像处理领域，尤其是一种古籍图像拼接方法及装置。
技术介绍
目前古籍的电子化情况：古籍文献作为重要的历史资料，其储藏保护尤为重要。电子化作为重要的文物保护方法也被提上日程。拼接的需求来源:古籍文献多为筒形装订，为了不损坏文物，一般扫描通过平板扫描仪或者拍摄仪进行。因此同一次扫描的图片为两页的内容而同一页的内容会分在两个页面。为了二次发行电子版,需要对扫描的图像进行二次加工，恢复到每一页原本的样子。古籍的文件一般比较大，大约A4纸大小。为了保证图像的质量，一般采用600DPI的扫描，TIF格式进行少量的无损压缩，一张图像大约100MB左右。利用传统的工艺，使用Photoshop等传统的图像处理软件，每人每天可以处理200页的图像拼接工作。如果使用专用的图像拼接软件，也不会超过400页每天的速度。此外，古籍图像拼接技术还存在以下难点：图像大，100MB的图像读到内存需要数秒钟,两张图合在一起需要10秒以上,保存图像也需要很长时间这就大大降低了图像拼接的生产效率；显示器的分辨率大小远远小于图像的大小，为了达到精确拼接的效果。需要在图像的各个位置进行切换，这使得图像拼接的过程非常麻烦；由于图像较大，两页分别扫描而产生的误差也使得拼接产生错位。拼接处一端对齐，可能另一端就不能对齐了；图像拼接后如果需要微调，操作更是不方便；拼接效果不可控，有些图像如果拼接缺少了一些内容，不好做质检；图像大，检查的速度也很慢。由于以上技术难点，导致古籍图像拼接技术效率低下，拼接质量不高，阻碍了古籍修复行业的发展。
技术实现思路
为了解决以上问题，本专利技术提供了一种图像拼接方法及装置，针对大型古籍图像的拼接而设计，能够快速、高质量进行图像拼接操作，速度能够达到每天每人1000-1500页的速度，极大提供生产率和拼接的质量，为古籍图像的处理和文物保护提供的巨大的贡献。根据本专利技术的第一方面，提供了一种图像拼接方法，具体包括：图像预处理步骤，将待拼接的第一原始图像和第二原始图像按第一缩放比例缩放为第一微缩图像和第二微缩图像；拼接点标定步骤，在所述第一微缩图像和第二微缩图像上标定拼接点；预览拼接图生成步骤，根据拼接点利用图像拼接算法拼接所述第一微缩图像和第二微缩图像，形成预览拼接图；质检预览拼接图步骤，确认所述预览拼接图的拼接质量；原始图像拼接步骤，将微缩图像的像素点根据第一缩放比例映射到原始图像坐标空间，利用图像拼接算法对第一原始图像和第二原始图像进行拼接，得到第一原始图像和第二原始图像的拼接图像。进一步的，图像拼接算法具体包括：计算第一图像上的拼接点之间的第一连线与参考线之间的第一旋转角度；计算第二图像上的拼接点之间的第二连线与参考线之间的第二旋转角度；计算将第二连线缩放到第一连线相同长度的第二缩放比例；将第一图像顺时针向参考线旋转第一旋转角度，旋转后所述第一图像上的拼接点形成第一基准线；将第二图像缩放同时逆时针向参考线旋转第二旋转角度，旋转后所述第二图像上的拼接点形成第二基准线；将所述第一基准线和第二基准线对准，得到拼接图像，其中，所述第一图像为第一微缩图像或第一原始图像；其中，所述第二图像为第二微缩图像或第二原始图像；其中，所述参考线为水平直线或竖直直线。进一步的，所述质检预览拼接图步骤具体包括：获取预览拼接图的文字相对于参考线的偏差角度，以及文字缺失或重叠程度，当预览拼接图的文字相对于参考线的偏差角度小于等于偏差角度阈值，且文字缺失或重叠程度小于等于文字缺失或重叠长度阈值时，判定拼接质量合格；当预览拼接图的文字相对于参考线的偏差角度大于偏差角度阈值和/或文字缺失或重叠程度大于文字缺失或重叠长度阈值时，判定拼接质量不合格。进一步的，在所述图像预处理步骤中，微缩图像的笔画信息保持在2个像素以上。进一步的，在所述图像预处理步骤中，待拼接的所有原始图像按相同缩放比例进行缩放。进一步的，在所述拼接点标定步骤中，选取图像文字边缘或者线框处标定拼接点。进一步的，将所述方法应用于古籍图像拼接。根据本专利技术的第二方面，提供一种图像拼接装置，具体包括：图像预处理部件，用于将待拼接的第一原始图像和第二原始图像按第一缩放比例缩放为第一微缩图像和第二微缩图像；拼接点标定部件，用于在所述第一微缩图像和第二微缩图像上标定拼接点；预览拼接图生成部件，用于根据拼接点利用图像拼接算法拼接所述第一微缩图像和第二微缩图像，形成预览拼接图；质检预览拼接图部件，用于确认所述预览拼接图的拼接质量；原始图像拼接部件，用于将微缩图像的像素点根据第一缩放比例映射到原始图像坐标空间，利用图像拼接算法对第一原始图像和第二原始图像进行拼接，得到第一原始图像和第二原始图像的拼接图像。根据本专利技术的第三方面，提供一种图像拼接装置，包括：处理器和用于存储可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令，以执行如权利要求1至6中任一项所述的图像拼接方法。根据本专利技术的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一方面所述的图像拼接方法。本专利技术技术方案的有益效果：1、效率高：集中时间进行拼接要素的设定，使拼接效率提高了数倍。2、拼合效果好：在高于屏幕分辨率数倍的比例下，设定拼接要素，确保了拼接的效果。3、返工成本低：全程记录了拼接过程，简单修改参数即可完成返工。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1示出根据本专利技术的古籍图像拼接方法步骤示意图；图2示出根据本专利技术的古籍图像拼接方法流程图；图3示出根据本专利技术的古籍图像拼接装置结构图；图4示出根据本专利技术一个实施例的设定4个区域分别显示微缩图像上拼接点所在位置的示意图；图5示出根据本专利技术一个实施例的双立方插值计算涉及到16个像素点的示意图；图6示出根据本专利技术一个实施例的双立方(三次卷积)插值计算示意图；图7示出根据本专利技术一个实施例的样条函数示意图；图8示出根据本专利技术一个实施例的样条示意图；图9示出取不同a值时的卷积插值对比示意图；图10示出根据本专利技术一个实施例生成的预览拼接图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。本公开的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像拼接方法，其特征在于，具体包括：图像预处理步骤，将待拼接的第一原始图像和第二原始图像按第一缩放比例缩放为第一微缩图像和第二微缩图像；拼接点标定步骤，在所述第一微缩图像和第二微缩图像上标定拼接点；预览拼接图生成步骤，根据拼接点利用图像拼接算法拼接所述第一微缩图像和第二微缩图像，形成预览拼接图；质检预览拼接图步骤，确认所述预览拼接图的拼接质量；原始图像拼接步骤，将微缩图像的像素点根据第一缩放比例映射到原始图像坐标空间，利用图像拼接算法对第一原始图像和第二原始图像进行拼接，得到第一原始图像和第二原始图像的拼接图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像拼接方法，其特征在于，具体包括：图像预处理步骤，将待拼接的第一原始图像和第二原始图像按第一缩放比例缩放为第一微缩图像和第二微缩图像；拼接点标定步骤，在所述第一微缩图像和第二微缩图像上标定拼接点；预览拼接图生成步骤，根据拼接点利用图像拼接算法拼接所述第一微缩图像和第二微缩图像，形成预览拼接图；质检预览拼接图步骤，确认所述预览拼接图的拼接质量；原始图像拼接步骤，将微缩图像的像素点根据第一缩放比例映射到原始图像坐标空间，利用图像拼接算法对第一原始图像和第二原始图像进行拼接，得到第一原始图像和第二原始图像的拼接图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，图像拼接算法具体包括：计算第一图像上的拼接点之间的第一连线与参考线之间的第一旋转角度；计算第二图像上的拼接点之间的第二连线与参考线之间的第二旋转角度；计算将第二连线缩放到第一连线相同长度的第二缩放比例；将第一图像顺时针向参考线旋转第一旋转角度，旋转后所述第一图像上的拼接点形成第一基准线；将第二图像缩放同时逆时针向参考线旋转第二旋转角度，旋转后所述第二图像上的拼接点形成第二基准线；将所述第一基准线和第二基准线对准，得到拼接图像，其中，所述第一图像为第一微缩图像或第一原始图像；其中，所述第二图像为第二微缩图像或第二原始图像；其中，所述参考线为水平直线或竖直直线。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述质检预览拼接图步骤具体包括：获取预览拼接图的文字相对于参考线的偏差角度，以及文字缺失或重叠程度，当预览拼接图的文字相对于参考线的偏差角度小于等于偏差角度阈值，且文字缺失或重叠程度小于等于文字缺失或重叠长度阈值时，判...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱军民，康铁刚，
申请(专利权)人：北京易道博识科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11