一种基于0-1规划的块状文档碎片拼接方法技术

本发明专利技术属信息技术领域，涉及一种基于0-1规划的块状文档碎片拼接方法，特别涉及一种碎纸机纵、横切割的块状文档碎片拼接复原方法。采用以下步骤：碎片预处理:扫描，读取每张碎片的像素值，求碎片间的距离；判断任意两碎片是否左右相接:设计0-1规划模型：；st.利用计算机求出.若xij＝1，则碎片i右接碎片j。将所有碎片左右相接成一个长条，根据文档左右两边存在页边距的特征，将长条在存在页边距的碎片处断开成长度相同的m条碎片。同样的办法，再将所有碎片上下相接，完成文档的拼接复原。本发明专利技术利用数字化方法解决了碎纸机切割的块状文档碎片的拼接，最优化方法的引入使得碎片拼接正确率高且拼接速度快。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属信息
，涉及，特别涉及一种碎纸机纵、横切割的块状文档碎片拼接复原方法。采用以下步骤：碎片预处理:扫描，读取每张碎片的像素值，求碎片间的距离；判断任意两碎片是否左右相接:设计0-1规划模型：；st.利用计算机求出.若xij＝1，则碎片i右接碎片j。将所有碎片左右相接成一个长条，根据文档左右两边存在页边距的特征，将长条在存在页边距的碎片处断开成长度相同的m条碎片。同样的办法，再将所有碎片上下相接，完成文档的拼接复原。本专利技术利用数字化方法解决了碎纸机切割的块状文档碎片的拼接，最优化方法的引入使得碎片拼接正确率高且拼接速度快。【专利说明】
本专利技术涉及一种经碎纸机纵、横切割的块状文档碎片拼接复原方法，特别涉及，属信息
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技术介绍
碎纸机已成为文档破碎、销毁的主要工具，然而许多时候需要对破碎的文档进行拼接还原，如文件恢复、司法取证等。对于数量不大或边缘特征明显的文档碎片，人工即可完成拼接复原，但效率很低。对于即有纵切又有横切的块状碎片，由于碎片量大且形状规则，无任何轮廓特征可用，只能根据碎片文档上的内容进行拼接，给碎片的拼接复原造成了一定困难。现有的碎片拼接方法多根据碎片轮廓特征进行拼接。如茹少峰提到了基于轮廓线匹配的2D碎片物体复原方法，要求碎片轮廓特征显著，对于边缘轮廓相同的碎片拼接则无能为力。邢楠在其专利技术专利“基于文字特征的碎纸机破碎文档恢复方法”中提出了根据汉字文字特征——横笔位置拼接文档碎片的方法，但文字特征提取方法复杂且准确度不高，更大的局限在于此方法只能应用于中文文档。0-1规划属最优化方法，0-1变量可以数量化地描述诸如是与否、取与舍、有与无等现象所反映的离散变量间的逻辑关系、顺序关系，在决策、优化等领域有着重要应用，将0-1规划引入碎片拼接，会大大提高拼接的速度和准确度。
技术实现思路
本专利技术的目的是对经碎纸机纵、横切割的形状、大小完全一样的块状文档碎片进行拼接复原，提供一种高效、快速的基于0-1规划的块状文档碎片拼接方法。本专利技术所涉及的基于0-1规划的块状文档碎片拼接方法，采用以下步骤: 1.碎片预处理 (1).首先将经过碎纸机纵、横切割得到的/7张文档碎片编号，分别扫描后以图片格式存入电脑，记为i=l./?，调整图片方向使其文字内容为从左到右的方向，每张碎片的高度为M； (2).读取每张碎片的像素值，得到碎片的像素矩阵為.，其中為.的每一个元素为O到255之间的整数，表示像素的灰度值，255表示像素为白色，随着数字的减小，颜色变暗，O表示像素为黑色； (3).定义两张碎片i，J之间的距离为:碎片i的右边缘和碎片J的左边缘像素值差的绝对值之和，记做【权利要求】1.，其特征在于采用以下步骤: a.碎片预处理 (O首先将经过碎纸机纵、横切割得到的张文档碎片编号，分别扫描后以图片格式存入电脑，记为i=l…/?，调整图片方向使其文字内容为从左到右的方向，每张碎片的高度为M； (2)读取每张碎片的像素值，得到碎片的像素矩阵為，其中為的每一个元素为O到255之间的整数，表示像素的灰度值； (3)定义两张碎片Uj之间的距离为:碎片i的右边缘和碎片j的左边缘像素值差的绝对值之和，记做4，d = 1…; 用aik表示為的最后一列的第k个元素，aJk表示(第一列的第k个元素，则碎片i和碎片j.之间的距离 【文档编号】G06T5/50GK103942771SQ201410154339【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日 【专利技术者】屈忠锋, 房莹 申请人:济南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于0‑1规划的块状文档碎片拼接方法，其特征在于采用以下步骤：a. 碎片预处理（1）首先将经过碎纸机纵、横切割得到的n张文档碎片编号，分别扫描后以图片格式存入电脑，记为i=1…n，调整图片方向使其文字内容为从左到右的方向，每张碎片的高度为M；（2）读取每张碎片的像素值，得到碎片的像素矩阵Ai，其中Ai的每一个元素为0到255之间的整数，表示像素的灰度值；（3）定义两张碎片i, j之间的距离为：碎片i的右边缘和碎片j的左边缘像素值差的绝对值之和，记做；用aik表示Ai的最后一列的第k个元素，ajk表示Aj第一列的第k个元素，则碎片i和碎片j之间的距离：；b. 判断任意两碎片是否左右相接（1）引入0‑1变量，只有两个取值：0和1，用表示 i和j左右相接，表示i和j左右不相接；（2）建立0‑1规划模型正确的拼接方式应该使得所有相邻的图片之间的距离之和最小，因此有目标函数：；由于第i张图片右侧只能接一张图片，同时第j张图片也只能接在一张图片的右侧，因此应满足约束条件利用计算机求出，若xij＝1，则碎片i右接碎片j；c. 根据步骤b中xij的求解结果将所有碎片左右相接成一个长条，根据文档左右两边存在页边距的特征，将长条在存在页边距的碎片处断开成长度相同的m条碎片，每条碎片的像素矩阵记为Bi，，每条碎片的宽度为N；定义任意两行碎片i, j之间的距离为：碎片i的下边缘和碎片j的上边缘像素值差的绝对值之和，记做；用bik表示Bi的最后一行的第k个元素，bjk表示Bj第一行的第k个元素，则第i条碎片和第j条碎片之间的距离：；d. 判断m条碎片是否上下相接（1）引入0‑1变量，用yij＝1表示碎片 i和碎片j上下相接，yij＝0表示碎片i和碎片j上下不相接；（2）建立0‑1规划模型：如果碎片i和碎片j上下相接，则碎片i的下边缘和碎片j的上边缘像素值应该相近，即所求的xij应该使得达到最小；碎片i下侧只能接一张碎片，即应成立：；碎片j也只能接在一张碎片的下侧，即应成立；（3）利用计算机求出. 若yij＝1，则碎片i下接碎片j，进而将所有碎片上下相接，完成文档的拼接复原。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：屈忠锋，房莹，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37