1.本发明涉及图像处理
技术领域：
：，特别是涉及一种基于图像处理的键盘档案验证方法。
背景技术：
：：2.键盘是笔记本电脑的关键组件之一，在组装笔记本电脑产品之前，需要确保规格书中的键盘设计以及实体键盘样本经过验证。无论是规格设计还是实体组件，异常或有缺陷的设计将在生产过程中增加不必要的成本。3.传统上，供货商提供键盘档案的验证依赖于人工。质量管理人员需要用肉眼仔细检查供货商提供的键盘档案与数据库中的参考键盘设计之间的差异。然而，产在线随时有大量的键盘样品需要检查，当质量管理人员长时间地进行目检时，容易因疏忽而降低其验证的质量。技术实现要素：4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提出一种基于图像处理的键盘档案验证方法，通过多种图像处理的技术的组合来改善现有技术中品管人员目测检查键盘缺陷的不便，同时能够提升缺陷检查的准确率，确保键盘档案中的输入键盘设计符合参考设计。5.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于图像处理的键盘档案验证方法，包括控制处理器进行以下操作：取得键盘档案；依据所述键盘档案产生搜寻索引及特征影像；依据所述搜寻索引从模板数据库取得模板影像；依据所述特征影像执行校正操作，其中所述校正操作包括：依据所述模板影像的分辨率调整所述特征影像的分辨率；以及依据所述特征影像执行位移操作以产生多个候选影像；以及将每一所述候选影像中的按键区块与所述模板影像中的按键区块进行比对，以产生差异图及比对结果。6.综上所述，本发明提出的一种基于图像处理的键盘档案验证方法，将键盘设计的原始文文件转换为结构化的视觉特征，并模仿人类视觉感知的过程，将键盘档案的原始文件与模板数据库中的模板影像进行比对，最后标记出感知到的差异区域。7.以上关于本揭露内容的说明及以下实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。附图说明8.图1显示为本发明的基于图像处理的键盘档案验证方法于一实施例中的流程图；9.图2显示为本发明的键盘档案内容于一实施例中的示意图；10.图3显示为本发明的依据键盘档案产生搜寻索引及特征影像于一实施例中的流程图；11.图4显示为本发明的对应键盘档案的二值化影像于一实施例中的示意图；12.图5显示为本发明的键盘影像中的引导线于一实施例中的示意图；13.图6显示为本发明的填充网格线图于一实施例中的局部示意图；14.图7显示为本发明的两组特征影像于一实施例中的示意图；以及15.图8显示为本发明的模板影像、键盘影像及差异图于一实施例中的示意图。16.标号说明17.s1～s6步骤18.s21～s23步骤具体实施方式19.以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及特点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的构想及特点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。20.图1显示为本发明的基于图像处理的键盘档案验证方法于一实施例中的流程图，所述方法适用于具有处理器的个人计算机或网络服务器，且图1中的各步骤主要由处理器执行。21.步骤s1为取得键盘档案，在一实施例中，处理器从储存装置中取得的键盘档案为单页的可携式文件格式(portabledocumentfile，pdf)，图2显示为本发明的键盘档案内容于一实施例中的示意图。键盘档案包括键盘影像及键盘信息，键盘影像例如是摄影机拍摄键盘样品所得到的灰阶影像，或是键盘设计者以软件绘制产生的数字图文件。键盘信息包括：项目名称、厂牌、供货商、国别代码、键盘尺寸、键盘类型(例如：大/中/小型键盘、是否为背光键盘、是否具有指向杆等)、制造年代中的至少一个。上述的键盘信息可记录键盘档案的内容、键盘档案的文件名及键盘档案的储存路径中的至少一个，本发明并不限制键盘信息记录的位置。22.步骤s2为依据键盘档案产生搜寻索引及特征影像，请参考图3，其显示为图1中步骤s2的细部流程图。23.步骤s21为从键盘档案中选取文字部分及影像部分，在一实施例中，处理器执行pymupdf软件以从pdf文件抽取出文字部分及影像部分，其中文字部分包含上述的键盘信息，影像部分为png文件格式的键盘影像。24.步骤s22为依据文字部分产生搜寻索引，详言之，处理器执行程序以将文字部分中关联于键盘信息的内容设置为搜寻索引。25.步骤s22为依据键盘影像执行多个图像处理程序以产生特征影像，处理器执行的这些图像处理程序用于抽取键盘轮廓及定位键盘区域。所述的键盘轮廓包括键盘本体的外围轮廓以及所有按键的网格线。26.为了抽取键盘轮廓，处理器将键盘影像转为灰阶影像，再采用大津算法(otsu，或称自动阈值分割法)将灰阶影像退化为二值化影像，图4显示为本发明对应键盘档案的二值化影像于一实施例中的示意图。针对二值化影像，处理器执行连通分量表示法(connected-componentlabeling，ccl)中的8邻域连接(8-connectivity)以找出二值化影像中属于键盘的区域。处理器更采用opencv中的函数findcontour取得大概的键盘轮廓。27.为了定位键盘区域，处理器依据键盘轮廓执行填充操作，针对闭合轮廓内部的像素点进行补白，以滤除非闭合的轮廓区域。处理器根据连通区域面积、填充程度以及从键盘信息中取得的键盘尺寸(其中可包含键盘的长宽比或面积)进行筛选，确认键盘轮廓所包围的连通区域是否属于键盘，并借此调整二值化操作中的阈值。28.此外，依据执行填充操作后的二值化影像，处理器还执行形态学处理中的open操作，以滤除原本的键盘影像中用于指示的引导线，图5显示为本发明的键盘影像中的引导线于一实施例中的示意图，引导线为图5中位于键盘右方及下方的线条，其用于标示键盘的长度及宽度，但在键盘档案的验证中属于不必要的信息。29.最后，处理器进行相邻对象找寻，针对距离过近的填充键区域以迭代方式进行合并，最终在二值化影像中合并出属于键盘的区域，并输出填充网格线图。换言之，在相邻对象找寻的步骤中，会有多个未群聚的区域，处理器将这些散布的小区域合并后，选取其中最大的区域作为键盘区域。图6显示为本发明的填充网格线图局部于一实施例中的示意图。30.处理器计算填充网格线图中的按键数量，以确认键盘类型为大、中、小键盘中的哪一种类型，再将确认后的键盘类型设置为搜寻索引。上述举例的键盘类型亦可在步骤s22中完成设置，本发明对此并不限制。31.处理器依据填充网格线图执行opencv中的distancetransform函数，计算出每个按键轮廓内缘的所有像素与按键轮廓内缘的距离以产生距离图(distancemap)。处理器针对计算出的多个距离值进行二值化操作，以分隔出轮廓与内文。处理器依据距离图对填充网格线图执行内缩操作，在内缩过程中侦测是否碰到属于按键内文的像素，并产生一个包围按键内文的定界框(boundingbox)，最后处理器再依据定界框的内容产生内文图。请参考图7，其展示了两个按键在上述流程中产生的两组特征影像，每组特征影像包括：二值化影像、填充网格线图、距离图、内缩操作后的二值化距离图以及内文图。32.请参考图1，步骤s3为依据搜寻索引从模板数据库取得模板影像，步骤s4为依据特征影像执行校正操作。33.在步骤s3中，处理器以厂牌、供货商及国别代码等键盘信息作为搜寻索引在模板数据库中进行检索，可找到一或多个模板影像作为后续比对时的标准，若找到二个以上的模板影像，则每个模板影像都会用于比对。在步骤s4中，校正操作包括分辨率校正以及位移校正。分辨率校正是调整特征影像的分辨率，使其与步骤s4取得的模板影像的分辨率一致。另外，模板数据库中的每一模板影像也是通过步骤s1、s2及s4的流程事先建立，因此所有模板影像的分辨率皆具有一致的分辨率。34.在执行分辨率校正后，位移操作是采用增强相关系数(enhancedcorrelationcoefficient，ecc)这个相似性衡量的标准来预测运动模型的参数，并采用opencv中的findtransformecc函数迭代产生特征影像的运动模型，如单应性矩阵(homographymatrix)或仿射变换矩阵(affinematrix)，并设定此迭代方法的容忍误差，小于一定程度时表示影像可通过运动模型达到对齐影像的功能，以达到位移的效果。处理器可依据特征影像及运动模型产生多个候选影像。35.请参考图1，步骤s5为依据候选影像及模板影像执行区块比对程序。区块比对程序是以按键为比对基础(patch-wise)进行结构相似性(structuralsimilarityindexmeasure，ssim)的比对，并在ssim之前执行小波哈希(wavelethashing)算法以弥补ssim的不足之处，这是因为对于部分结构简单的影像，当ssim比对到全黑的影像时，可能会发生ssim产生的分数无法反映差异的状况。因此，处理器执行小波哈希算法将候选影像转换到频域并产生哈希值，然后计算候选影像与模板影像之间的汉明距离(hammingdistance)以反映原始的键盘影像与模板影像的差异程度，若差异程度过大则将该区域的差异图(errormap)反白，标示为异常区域供后续人为复判，若差异在容忍范围内才继续依据ssim进行影像相似度检查。36.由于不同供货商制造的键盘样品在按键之间的距离上可能有些许误差，为了提升比对时的容错性及稳定性，在依据ssim进行影像相似度检查的过程中，本发明额外导入位移操作，依据指定方向(向上、向下、向左及向右)及指定长度(例如小于等于5个像素长度)移动区块尺度的特征影像以产生多个位移影像。处理器基于区块尺度执行位移操作产生多个位移影像，再以ssim计算每个位移影像与模板影像之间的相似度，并选择误差值最小者对应的位移影像用于后续流程。换言之，处理器针对候选影像中的按键部分进行小幅度的位移，以找到与模板影像的按键部分具有最高对齐程度的一个位移影像。通过上述方式，本发明可减少因为分辨率差异而产生的区域误差。37.请参考图1，步骤s6为输出差异图及比对结果。详言之，在步骤s5完成后，处理器针对每一个候选影像与模板影像的比对过程产生一个候选差异图。候选差异图为一灰阶影像，影像中的像素值可反映差异的程度。处理器依据每一候选差异图计算所有按键中的差异量总和，差异量总和最小的候选差异图所对应的候选影像代表其与模板影像的对齐程度最好。处理器进一步判断差异量总和是否大于一阈值，若判断结果为是，代表键盘影像与模板影像差异程度过大，需交由品管人员进一步确认。图8显示为本发明的模板影像、从输入的键盘档案中取得的键盘影像以及差异图于一实施例中的示意图，其中差异图中的多个白色区块代表键盘影像与模板影像的差异处。此外，处理器将输出的比对结果包括下列档案：说明文件、键盘影像、填充网格线图、内文图、模板数据库中与内文图最相似的模板影像、差异图、判断为差异的标记。在一实施例中，说明档的文件格式为逗号分隔值(comma-separatedvalues，csv)，其内容记载下列信息：厂牌、项目名称、供货商、键盘档案的文件名、键盘档案的储存路径、国别代码、键盘类型、模板影像的储存位置、是否比对成功、差异按键数量及差异判断理由等。38.综上所述，本发明提出一种基于图像处理的键盘档案验证方法，可将键盘设计的原始文文件转换为结构化的视觉特征，并模仿人类视觉感知的过程，将键盘档案的原始文件与模板数据库中的模板影像进行比对，最后标示出(例如以圈选的方式)感知到的差异区域。39.虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所做的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考本发明权利要求书所界定的范围。当前第1页12当前第1页12