图像中四边形区域的提取方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理领域，尤其涉及图像中四边形区域的提取方法。
【背景技术】
[0002] 随着摄像、拍照技术的发展，开始越来越多的出现对所拍摄图片的信息进行加工 和提取的需求，例如对名片拍摄图片进行加工、对书籍、海报插图拍摄图片进行处理等。这 些拍摄图片上需要提取的信息大部分都位于矩形区域内，因此对这类图片进行信息提取操 作都需要做四边形区域提取操作，四边形区域提取操作是指对拍摄的图像进行检测，提取 其中的目标四边形区域，从而在之后的操作中，去除目标四边形区域以外的干扰区域，仅对 目标四边形区域内信息进行加工和提取。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种图像中四边形区域的提取方法，可准确快速的在拍摄图 像中提取出目标四边形区域。
[0004] 为了实现上述发明目的，本发明提供了一种图像中四边形区域的提取方法，包 括：
[0005] 将待检测的真彩色图像分别输入图像的HSI三通道，在每个通道内对该图像进行 线分割，得到三个通道内线分割后的每一条直线线段的起点坐标和终点坐标；
[0006] 根据上述线分割后的所有直线线段的起点坐标和终点坐标，以1像素或2像素线 宽在与所述待检测的真彩色图像相同高和宽的三通道空图像上，画出线分割后的所有直线 线段，得到原始线分割结果图；
[0007] 将上述线分割后的所有直线线段分别延长起点和终点至整个图像的边缘，并剔除 延长后的直线中与原始线分割结果图重叠像素过少的直线，剩下的直线组成保留线集；
[0008] 对保留线集里面的所有直线之间的交点进行检测，若任意四个交点只与四条直线 相关联，则将这四个交点作为一个四边形的顶点数据组存入四边形集；根据四边形集中的 每一四边形的顶点数据组，以1像素线宽在与所述待检测的真彩色图像相同高和宽的三通 道空图像上，画出每个四边形；
[0009] 依次检测每个四边形是否满足预设条件，记第一个满足预设条件的四边形区域为 目标四边形区域。
[0010] 优选的，所述预设条件为：四边形的面积大于待检测的真彩色图像面积的1/16， 且1(1、1(2、1(3、1(4四个值均大于0.1，且1(1、1(2、1(3、1(4四个值中有三个大于0.7;其中，1(11=〇11/ Nn，On为四边形第η条边与原始线分割结果图的重叠像素，Nn为第η条边的总像素个数。 [0011] 优选的，若没有满足所述预设条件的四边形，则对ΚΙ、Κ2、Κ3、Κ4四个值均大于 0. 1，且Κ1、Κ2、Κ3、Κ4四个值中至两个大于0. 7的四边形计算闭合率，
【主权项】
1. 图像中四边形区域的提取方法，其特征在于，包括： 将待检测的真彩色图像分别输入图像的HSI三通道，在每个通道内对该图像进行线分 害I]，得到三个通道内线分割后的每一条直线线段的起点坐标和终点坐标； 根据上述线分割后的所有直线线段的起点坐标和终点坐标，以1像素或2像素线宽 在与所述待检测的真彩色图像相同高和宽的三通道空图像上，画出线分割后的所有直线线 段，得到原始线分割结果图； 将上述线分割后的所有直线线段分别延长起点和终点至整个图像的边缘，并剔除延长 后的直线中与原始线分割结果图重叠像素过少的直线，剩下的直线组成保留线集； 对保留线集里面的所有直线之间的交点进行检测，若任意四个交点只与四条直线相 关联，则将这四个交点作为一个四边形的顶点数据组存入四边形集；根据四边形集中的每 一四边形的顶点数据组，以1像素线宽在与所述待检测的真彩色图像相同高和宽的三通道 空图像上，画出每个四边形； 依次检测每个四边形是否满足预设条件，记第一个满足预设条件的四边形区域为目标 四边形区域。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件为：四边形的面积大于待检测 的真彩色图像面积的1/16，且1(1、1(2、1(3、1(4四个值均大于0.1，且1(1、1(2、1(3、1(4四个值中 有三个大于〇. 7 ;其中，Kn=On/Nn，On为四边形第η条边与原始线分割结果图的重叠像素， Nn为第η条边的总像素个数。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，若没有满足所述预设条件的四边形，则对 1(1、1(2、1(3、1(4四个值均大于0.1，且1(1、1(2、1(3、1(4四个值中至两个大于0.7的四边形计算 闭合率，闭合率=λ/四边形面积* ?〇η I η-I 将闭合率最大的四边形区域判定为目标四边形区域。
4. 如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述依次检测每个四边形是否满 足预设条件，记第一个满足预设条件的四边形轮廓为四边形目标图像的轮廓步骤，进一步 包括： 计算所述每个四边形与所述原始线分割结果图的重叠像素，对重叠像素进行降序排 列，并对重叠像素占前m%的矩阵进行面积排序，其中l〈m〈100 ; 按面积从大到小依次检测每四边形是否满足预设条件，记第一个满足预设条件的四边 形区域为目标四边形区域。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述剔除延长后的直线中与原始线分割结 果图重叠像素过少的直线步骤，进一步包括： 从Stl至St，用迭代方式将所有延长后的直线中Ln/minlen彡St的直线剔除，直到保留 线集内的直线达到设定阈值范围以下，t为从0开始的自然数，其中：Ln为第η条直线与原 始线分割结果图的重叠像素，minlen为待检测的真彩色图像的长和宽中较小值，S t为自适 应阈值，Stl的取值由HSI三通道上线分割后的直线线段总数量决定，St=SfO. 2t。
6. 如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述对保留线集里面的所有直线之间的 交点进行检测步骤之前，还包括： 将保留线集内起点和终点位置距离均小于一定阈值的两条直线删除，并添加一条新直 线加入保留线集，新直线起点为被删除两直线起点的中点，终点为被删除两直线终点的中 点。
7.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述待检测的真彩色图像为原 始真彩色图像或原始真彩色图像的压缩图像； 当待检测的真彩色图像为原始真彩色图像的压缩图像时，在所述待检测的真彩色图像 中找到目标四边形区域后，将四边形的四个点还原到原始真彩色图像相应位置。
【专利摘要】本发明公开了一种图像中四边形区域的提取方法，首先将待检测的真彩色图像分别输入图像的HSI三通道，在每个通道内对该图像进行线分割，对线分割后的所有直线线段执行延长起点和终点至整个图像的边缘，并剔除延长后的直线中与原始线分割结果图重叠像素过少的直线，对剩下所有直线之间的交点进行检测，若任意四个交点只与四条直线相关联，则将这四个交点作为一个四边形的顶点数据组存入四边形集；依次检测每个四边形是否满足预设条件，记第一个满足预设条件的四边形区域为目标四边形区域，在图像中提取出目标四边形区域后，能在之后的操作中，去除目标四边形区域以外的干扰区域，仅对目标四边形区域内信息进行加工和提取。
【IPC分类】G06T7-60
【公开号】CN104835184
【申请号】CN201410046366
【发明人】陈卓, 李薪宇
【申请人】成都理想境界科技有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年2月10日