一种数字图像的矫正方法、装置、介质及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种数字图像的矫正方法，该数字图像的矫正方法包括：对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像；提取上述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于上述边缘轮廓信息确定出上述第一图像中所包含的对象，获得第二图像；计算上述第二图像的质心，并基于所计算出的质心确定出对应的归一化中心距，根据上述归一化中心距确定出第一矫正角度；将上述第二图像以上述第二图像的质心为中心向反方向旋转上述第一矫正角度，输出旋转后的图像。本发明专利技术实施例的技术方案不仅能够矫正格式简单的数字图像，同时对于图像内容复杂度较高的数字图像也有非常好的矫正效果。

A Digital Image Correction Method, Device, Medium and Electronic Equipment

The embodiment of the present invention provides a method for rectifying a digital image, which includes gray level conversion and noise filtering of the rectified digital image in turn to obtain the first image, extracting the edge contour information of the first image, and determining the object contained in the first image based on the edge contour information, and obtaining the second image. The centroid of the second image is calculated, and the corresponding normalized center distance is determined based on the calculated centroid, and the first correction angle is determined according to the normalized center distance. The first correction angle is rotated from the centroid of the second image to the reverse direction, and the rotated image is output. The technical scheme of the embodiment of the present invention can not only rectify the digital image with simple format, but also have a very good rectification effect for the digital image with high image content complexity.

【技术实现步骤摘要】
一种数字图像的矫正方法、装置、介质及电子设备
本专利技术涉及图像处理
，具体而言，涉及一种数字图像的矫正方法、装置、介质及电子设备。
技术介绍
目前已经存在许多倾斜矫正方法，主要包括以下几类：基于投影的方法，基于Hough变换的方法，基于K-最近邻方法；其中，(1)基于投影的方法就是对图像进行不同角度的投影，在得到一系列结果中选取最佳的投影结果，从而估算出图像的倾斜角度。(2)Hough变换作为最常用的倾斜矫正方法，通过使用图像空间目标像素的坐标去计算参数空间中参考点的可能轨迹来拟合直线。(3)基于K-最近邻方法通过找出所有连通区中心点的K个最近邻，计算每个邻近点的向量方向并统计生成直方图，直方图的峰值对应于整个页面的倾斜角。但是，上述方法存在以下缺陷：(1)这种方法只适合纯文本图的倾斜角检测，随着图像变换和内容的复杂情况增加，出错的几率大大增加；(2)这种方法对于图像中有明显直线特征的图像检测结果较好，但是对于倾斜角度较大或不存在直线线条的图像表现效果较差；(3)该方法对于图像中连通成分较多时，算法计算复杂度较高。通过上述方法可确定出目前数字图像矫正技术算法存在如下主要缺陷：首先，传统的图像处理方法往往仅提供一种方式，对于图像矫正是否完备没有进行必要的判断；最后，现有的方法在处理各类发票数字图像中，效果还有待提高。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种数字图像的矫正方法、装置、介质及电子设备，进而至少在一定程度上克服相关技术中的问题。本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种数字图像的矫正方法，包括：对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像；提取上述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于上述边缘轮廓信息确定出上述第一图像中所包含的对象，获得第二图像；计算上述第二图像的质心，并基于所计算出的质心确定出对应的归一化中心距，根据上述归一化中心距确定出第一矫正角度；将上述第二图像以上述第二图像的质心为中心向反方向旋转上述第一矫正角度，输出旋转后的图像。在本专利技术的一个实施例中，上述对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像，包括：通过预设的公式：Gray＝R*0.299+G*0.587+B*0.114对上述待矫正数字图像进行灰度转换，获得上述带矫正数字图像的灰度图像；其中，Gray表示灰度转换后灰色通道的数值，R表示上述待矫正数字图像中红色通道的数值，G表示上述待矫正数字图像中绿色通道的数值，B表示上述待矫正数字图像中蓝色通道的数值，0.299表示红色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例，0.587表示绿色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例，0.114表示蓝色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例。在本专利技术的一个实施例中，上述方法还包括：通过公式：对上述灰度图像进行均值滤波，获得第一图像；其中，f(x，y)表示上述第一图像，Gray(m,n)表示上述灰度图像，Sxy表示中心点在(x,y)处，大小为m*n的滤波器窗口。在本专利技术的一个实施例中，上述提取上述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于上述边缘轮廓信息确定出上述第一图像中所包含的对象，获得第二图像，包括：通过预设的Canny算子对上述第一图像进行运算，获得包含有边缘轮廓信息的二值化图像；根据上述二值化图像中边缘轮廓信息的最大坐标值和最小坐标值确定出上述第一图像中包含对象的外接矩形；提取上述外接矩形区域，获得第二图像。在本专利技术的一个实施例中，上述计算上述第二图像的质心，包括：确定出对应于上述第二图像的矩函数：其中，Mp,q表示第二图像的矩函数，p和q分别表示对应x方向和y方向的矩，Psub(x，y)表示第二图像在坐标(x，y)的数值，M表示第二图像在x方向的长度，N表示第二图像在y方向上的长度；当p＝1，q＝0时，和/或p＝0，q＝1时，基于上述矩函数确定出上述第二图像的质心：在本专利技术的一个实施例中，上述基于所计算出的质心确定出归一化中心距，根据上述归一化中心距确定出第一矫正角度，包括：基于所计算出的质心，通过公式：确定出归一化中心距；其中，M′p，q表示归一化中心距，M表示第二图像在x方向的长度，N表示第二图像在y方向上的长度，Psub(x，y)表示第二图像中坐标(x，y)处的数值，p和q分别表示对应x方向和y方向的矩；基于上述归一化中心距，通过公式：确定出第一矫正角度；其中，α表示第一矫正角度，M′1，1表示(p＝1，q＝1)时的归一化中心距，M′2，0表示(p＝2，q＝0)时的归一化中心距，M′0，2表示(p＝0，q＝2)时的归一化中心距。在本专利技术的一个实施例中，上述对上述第二图像进行归一化中心距运算之前，上述方法还包括：判断上述第二图像中是否包含有直线对象；当上述第二图像中包含有直线对象时，对上述各个直线对象进行标记，并分别计算上述各个直线对象的倾斜角度；对上述各个直线对象的倾斜角度进行平均，获得上述直线对象的倾斜角度均值。在本专利技术的一个实施例中，上述方法还包括：分别为上述第二图像的倾斜角度和上述直线对象的倾斜角度均值赋予对应的权重并求和，获得第二矫正角度；将上述第二图像以上述第二图像的质心为中心旋转负第二矫正角度，输出所矫正后的图像。根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种数字图像的矫正装置，包括：预处理模块，用于对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像；轮廓提取模块，用于提取上述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于上述边缘轮廓信息确定出上述第一图像中所包含的对象，获得第二图像；矫正角度确定模块，用于计算上述第二图像的质心，并基于所计算出的质心确定出对应的归一化中心距，根据上述归一化中心距确定出第一矫正角度；矫正模块，用于将上述第二图像以上述第二图像的质心为中心向反方向旋转上述第一矫正角度，输出旋转后的图像。在本专利技术的一个实施例中，上述预处理模块具体用于：通过预设的公式：Gray＝R*0.299+G*0.587+B*0.114对上述待矫正数字图像进行灰度转换，获得上述带矫正数字图像的灰度图像；其中，Gray表示灰度转换后灰色通道的数值，R表示上述待矫正数字图像中红色通道的数值，G表示上述待矫正数字图像中绿色通道的数值，B表示上述待矫正数字图像中蓝色通道的数值，0.299表示红色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例，0.587表示绿色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例，0.114表示蓝色通道的数值分配至上述灰色通道中的比例。在本专利技术的一个实施例中，上述预处理模块还用于：通过公式：对上述灰度图像进行均值滤波，获得第一图像；其中，f(x，y)表示上述第一图像，Gray(m,n)表示上述灰度图像，Sxy表示中心点在(x,y)处，大小为m*n的滤波器窗口。在本专利技术的一个实施例中，上述轮廓提取模块用于：通过预设的Canny算子对上述第一图像进行运算，获得包含有边缘轮廓信息的二值化图像；根据上述二值化图像中边缘轮廓信息的最大坐标值和最小坐标值确定出上述第一图像中包含对象的外接矩形；提取上述外接矩形区域，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字图像的矫正方法，其特征在于，包括：对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像；提取所述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于所述边缘轮廓信息确定出所述第一图像中所包含的对象，获得第二图像；计算所述第二图像的质心，并基于所计算出的质心确定出对应的归一化中心距，根据所述归一化中心距确定出第一矫正角度；将所述第二图像以所述第二图像的质心为中心向反方向旋转所述第一矫正角度，输出旋转后的图像。

【技术特征摘要】
1.一种数字图像的矫正方法，其特征在于，包括：对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像；提取所述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于所述边缘轮廓信息确定出所述第一图像中所包含的对象，获得第二图像；计算所述第二图像的质心，并基于所计算出的质心确定出对应的归一化中心距，根据所述归一化中心距确定出第一矫正角度；将所述第二图像以所述第二图像的质心为中心向反方向旋转所述第一矫正角度，输出旋转后的图像。2.根据权利要求1所述的数字图像的矫正方法，其特征在于，所述对待矫正数字图像依次进行灰度转换和噪声过滤，获得第一图像，包括：通过预设的公式：Gray＝R*0.299+G*0.587+B*0.114对所述待矫正数字图像进行灰度转换，获得所述带矫正数字图像的灰度图像；其中，Gray表示灰度转换后灰色通道的数值，R表示所述待矫正数字图像中红色通道的数值，G表示所述待矫正数字图像中绿色通道的数值，B表示所述待矫正数字图像中蓝色通道的数值，0.299表示红色通道的数值分配至所述灰色通道中的比例，0.587表示绿色通道的数值分配至所述灰色通道中的比例，0.114表示蓝色通道的数值分配至所述灰色通道中的比例。3.根据权利要求2所述的数字图像的矫正方法，其特征在于，所述方法还包括：通过公式：对所述灰度图像进行均值滤波，获得第一图像；其中，f(x,y)表示所述第一图像，Gray(m,n)表示所述灰度图像，Sxy表示中心点在(x,y)处，大小为m*n的滤波器窗口。4.根据权利要求1所述的数字图像的矫正方法，其特征在于，所述提取所述第一图像中的边缘轮廓信息，并基于所述边缘轮廓信息确定出所述第一图像中所包含的对象，获得第二图像，包括：通过预设的Canny算子对所述第一图像进行运算，获得包含有边缘轮廓信息的二值化图像；根据所述二值化图像中边缘轮廓信息的最大坐标值和最小坐标值确定出所述第一图像中包含对象的外接矩形；提取所述外接矩形区域，获得第二图像。5.根据权利要求1所述的数字图像的矫正方法，其特征在于，所述计算所述第二图像的质心，包括：确定出对应于所述第二图像的矩函数：其中，Mp,q表示第二图像的矩函数，p和q分别表示对应x方向和y方向的矩，Psub(x,y)表示第二图像在坐标(x，y)的数值，M表示第二图像在x方向的长度，N表示第二图像在y方向上的长度；当p＝1，q＝0时，和/或p＝0，q＝1时，基于所述矩函数确定出所述第二图像的质心：6.根据权利要求1所述的数字图像的矫正方法，其特征在于，所述基于所计算出的质心确定出归一化中心距，根据所述归一化中心距确定出第一矫正角度，包括：基于所计算出的质心，通过公式：确定出归一化中心距；其中，M′p,q表示归一化中心距，M表示第二图像在x方向的长度，N表示第...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱兴杰，刘岩，刘兴旺，丁笑天，
申请(专利权)人：泰康保险集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11