文档图像的校正装置、方法以及扫描仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种文档图像的校正装置、方法以及扫描仪。
【背景技术】
[0002]目前，利用扫描仪获得的文档图像中，由于文档的非平面形状特性导致图像中存在畸变。在现有的校正方法中，文档的表面被假定为一个柱形模型(cylinder model),然后利用文档的边界或者文档内容区域的边界，根据柱形模型进行校正。图1是利用现有的扫描仪获得的文档图像，如图1所示，扫描获得的文档图像中具有六个书页角点和书本的边界。图2是利用现有的校正方法对图1的文档图像进行校正后的图像。
[0003]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的【背景技术】部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
【发明内容】
[0004]在现有的校正方法中，文档的表面被假定为一个柱形模型，但是，实际的文档表面并不是一个严格的柱形，在现有方法中根据柱形模型进行校正后，文档图像中的畸变依然存在。
[0005]本发明实施例提供一种文档图像的校正装置、方法以及扫描仪，能够构建准确的校正模型，有效的消除文档图像中的畸变。
[0006]根据本发明实施例的一个方面，提供一种文档图像的校正装置，其中，所述装置包括:提取单元，所述提取单元用于提取文档图像的沿第一方向的边界，并根据所述沿第一方向的边界确定文档图像的沿第二方向的边界，以及根据文档图像的内容提取沿第一方向的线条，其中，所述第一方向是文档图像的水平方向或垂直方向，所述第二方向与所述第一方向垂直；过滤单元，所述过滤单元用于对所述沿第一方向的线条进行过滤，使得过滤后的线条和所述沿第一方向的边界的形状差异在预定的范围之内；构建单元，所述构建单元用于根据所述沿第一方向的边界将过滤后的线条延长至文档图像的沿第二方向的边界，以及根据与所述过滤后的线条在第二方向上相邻的线条和/或所述沿第一方向的边界对所述过滤后的线条的延长线进行调整，并且，根据所述沿第一方向和第二方向的边界以及延长线经过调整的线条构建校正网格；校正单元，所述校正单元用于根据所述校正网格，对所述文档图像进行校正。
[0007]根据本发明实施例的另一个方面，提供一种扫描仪，所述扫描仪包括根据上述一个方面所述的装置。
[0008]根据本发明实施例的又一个方面提供一种文档图像的校正方法，其中，所述方法包括:提取文档图像的沿第一方向的边界，并根据所述沿第一方向的边界确定文档图像的沿第二方向的边界，以及根据文档图像的内容提取沿第一方向的线条，其中，所述第一方向是文档图像的水平方向或垂直方向，所述第二方向与所述第一方向垂直；对所述沿第一方向的线条进行过滤，使得过滤后的线条和所述沿第一方向的边界的形状差异在预定的范围之内；根据所述沿第一方向的边界将过滤后的线条延长至文档图像的沿第二方向的边界，以及根据与所述过滤后的线条在第二方向上相邻的线条和/或所述沿第一方向的边界对所述过滤后的线条的延长线进行调整，并且，根据所述沿第一方向和第二方向的边界以及延长线经过调整的线条构建校正网格；根据所述校正网格，对所述文档图像进行校正。
[0009]本发明的有益效果在于:在构建校正模型时同时考虑了文档边界以及文档内容，并且，在对根据文档内容提取的线条进行过滤、延长和调整后构建校正网格，从而构建出准确的校正模型，有效的消除了文档图像中的畸变。
[0010]参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
[0011]针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
[0012]应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
【附图说明】
[0013]所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
[0014]图1是利用现有的扫描仪获得的文档图像；
[0015]图2是利用现有的校正方法对图1的文档图像进行校正后的图像；
[0016]图3是本发明实施例1的文档图像的校正装置300的结构示意图；
[0017]图4是本发明实施例1的从文档图像中的文本行提取该水平方向的线条的方法流程图；
[0018]图5是本发明实施例1的从文档图像中的图像边框或水平线条提取该水平方向的线条的方法流程图；
[0019]图6是本发明实施例1的过滤单元的结构示意图；
[0020]图7是本发明实施例1的过滤单元进行计算时获得控制点的方法流程图；
[0021]图8是本发明实施例1的构建单元的结构示意图；
[0022]图9是本发明实施例1的延长单元对过滤后的线条进行延长的方法流程图；
[0023]图10是本发明实施例1的调整单元对过滤后的线条的延长线进行调整的方法流程图；
[0024]图11是本发明实施例1的划分单元进行区域划分的方法流程图；
[0025]图12是本发明实施例1的划分单元进行区域划分时选取参照点的示意图；
[0026]图13是本发明实施例1的利用校正网格对图像进行校正的方法流程图；
[0027]图14是本发明实施例2的扫描仪的结构示意图；
[0028]图15是本发明实施例3的文档图像校正方法的流程图。
【具体实施方式】
[0029]参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
[0030]实施例1
[0031]图3是本发明实施例1的文档图像的校正装置300的结构示意图。如图3所示，该装置300包括提取单元301、过滤单元302、构建单元303以及校正单元304，其中，
[0032]提取单元301用于提取文档图像的沿第一方向的边界，并根据所述沿第一方向的边界确定文档图像的沿第二方向的边界，以及根据文档图像的内容提取沿第一方向的线条，其中，该第一方向是文档图像的水平方向或垂直方向，该第二方向与第一方向垂直；
[0033]过滤单元302用于对沿第一方向的线条进行过滤，使得过滤后的线条和所述沿第一方向的边界的形状差异在预定的范围之内；
[0034]构建单元303用于根据沿第一方向的边界将过滤后的线条延长至文档图像的沿第二方向的边界，以及根据与过滤后的线条在第二方向上相邻的线条和/或沿第一方向的边界对过滤后的线条的延长线进行调整，并且，根据沿第一方向和第二方向的边界以及延长线经过调整的线条构建校正网格；
[0035]校正单元304用于根据该校正网格，对该文档图像进行校正。
[0036]由上述实施例可知，本发明实施例在构建校正模型时同时考虑了文档边界以及文档内容，并且，在对提取的线条进行过滤、延长和调整后构建校正网格，从而能够构建出准确的校正模型，有效的消除了文档图像中的畸变。
[0037]在本实施例中，文档图像可利用现有的扫描方法对文档进行扫描而获得，并且，本发明实施例对文档的类型不进行限制。本实施例以水平展开后包括左、右页面的双页文档为例进行说明，但本实施例还可以应用于其他类型的文档，例如，垂直展开后包括上、下页面的双页文档以及单页文档。
[0038]在本实施例中，提取单元301提取文档图像的沿第一方向的边界，并根据沿第一方向的边界确定文档图像的沿第二方向的边界，以及根据文档图像的内容提取沿第一方向的线条可使用现有方法中的任一种，本发明实施例并不对该方法进行限制。本实施例以水平展开的双页文档为例进行说明，其中，第一方向是文档图像的水平方向，第二方向是文档图像的垂直方向，左、右页面交界处的边界称为“脊线”，即，在本实施例中，文档图像的沿第一方向的边界指的是上、下边界，沿第二方向的边界指的是左、右边界，第一方向坐标指的是横坐标，第二方向坐标指的是纵坐标。
[0039]另外，如果将本实施例应用在垂直展开的双页文档中，那么第一方向则相应的变为文档图像的垂直方向，第二方向则相应的变为文档图像的水平方向。
[0040]在本实施例中，提取单元301提取文档图像的沿水平方向的边界例如可通过现有的人工标注或自动提取方法获得，在获得沿水平方向的边界后，可通过将水平方向的边界的端点相连获得文档图像的沿垂直方向的边界。但本发明实施例并不对该方法进行限制。
[0041]其中，提取单元301根据文档图像的内容提取沿水平方向的线条，即提取沿水平方向的线条时，例如可以使用现有的方法从文档图像中的文本行提取该线条，还可以使用现有的方法从文档图像中的图像边框或水平线条提取该线条，本发明实施例并不对该提取的方法进行限制。以下对本实施例的提取方法进行示例性的说明。
[0042]图4是本实施例的从文档图像中的文本行提取该水平方向的线条的方法流程