專利名稱：圖像處理裝置和方法
圖像處理裝置和方法 技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及圖像處理裝置和方法，具體涉及用于從圖像中識別筆畫層的圖像 處理裝置和方法。
背景技術(shù)：
視頻中的文字是用于視頻檢索(video indexing)和視頻摘要 (videosummarization)的非常簡潔和準(zhǔn)確的線索。因此，在檢測出視頻圖像中的字幕區(qū)域 之后，可以對字幕區(qū)域進(jìn)行OCR(光學(xué)字符識別)以獲取字幕的文字信息。在該過程中，對 筆畫的提取是非常重要的步驟。
一類常規(guī)方法使用顏色聚類法來獲取筆畫。在這類方法中，假設(shè)筆畫的顏色是一 致的。然而，對于某些視頻，該假設(shè)并不成立。另外，對于低畫質(zhì)視頻圖像，顏色信息有時是 不可靠的。并且，在背景顏色與筆畫顏色相似時會引入較多噪聲。
另一類常規(guī)方法使用局部二值化方法(諸如Niblack算法等)來獲取筆畫。然而， 由于這種算法的特性，也可能會引入較多噪聲。
此外，上述兩種方法均會遇到在處理圖像之后如何判斷圖像中的哪一層是實(shí)際的 筆畫層的問題。
在視頻圖像中，尤其是在視頻圖像的字幕區(qū)域中，帶邊界區(qū)的筆畫(例如，帶有淺 色邊界區(qū)的深色筆畫或帶有深色邊界區(qū)的淺色筆畫)是非常常見的，該筆畫邊界區(qū)是可用 于筆畫提取的重要信息。然而，現(xiàn)有的筆畫提取方法并未充分利用該特征。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從圖像中識別筆畫層的裝置和方法，以至少部分地解決 現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，提供一種圖像處理裝置，包括二值圖生成部分，被配 置為根據(jù)三值圖生成與該三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個二值圖中，屬于相應(yīng)層 的像素具有第一灰度，而其它像素具有第二灰度；連通域識別部分，被配置為識別每個二 值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；以及筆畫層確定部分，被配置為在兩個二值圖的 第二灰度連通域的總面積的比值大于第一閾值，并且該兩個二值圖中第二灰度連通域總面 積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與第二灰度連通域總面積較大的二值圖中的第二灰度 連通域之間的重合度大于第二閾值的情況下，將該兩個二值圖中第二灰度連通域的總面積 較小的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū) 層。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，提供一種圖像處理方法，包括步驟根據(jù)三值圖生成 與該三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個二值圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一灰度， 而其它像素具有第二灰度；識別每個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；以及在兩 個二值圖的第二灰度連通域的總面積的比值大于第一閾值，并且該兩個二值圖中第二灰度連通域總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與第二灰度連通域總面積較大的二值圖中 的第二灰度連通域之間的重合度大于第二閾值的情況下，將該兩個二值圖中第二灰度連通 域的總面積較小的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為 筆畫邊界區(qū)層。


參照下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例的說明，會更加容易地理解本發(fā)明的以上和其 它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅示出了與根據(jù) 本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細(xì) 節(jié)。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的框圖2是示出包含筆畫對象和筆畫邊界區(qū)的圖像的示例；
圖3a至圖3c示出與根據(jù)圖2的圖像生成的三值圖中的每一層相對應(yīng)的二值圖4a至圖4c示出圖3a至圖3c的二值圖中的孔洞連通域；
圖5a至圖5c示出得到二值圖中的孔洞連通域所采用的示例方式的處理中所產(chǎn)生 的二值圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的框圖7示出圖3b所示的二值圖中各連通域的外輪廓；
圖8a和圖8b分別示出圖3b中的一個筆畫對象連通域及該連通域的外輪廓；
圖9a和圖9b分別示出圖3b中的一個非筆畫對象(噪聲)的連通域及該連通域 的外輪廓；
圖10示出經(jīng)噪聲去除后的筆畫層的示例圖像；
圖11示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法的流程圖12是示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備和方法的計算機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施方式
下面參照

本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省 略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置100的配置的框圖。圖像處理裝置 100包括二值圖生成部分110、連通域識別部分120和筆畫層確定部分130。
圖像處理裝置100的輸入為三值化圖，該三值化圖可以是利用常規(guī)方式對圖像進(jìn) 行三值化而得到的。例如，圖2示出視頻圖像中的字幕區(qū)域的示例圖像，在圖2所示的圖像 中，筆畫為黑色，背景(視頻畫面)具有漸變色，而筆畫和背景之間具有白色的邊界區(qū)?？?以采用已有的方式對該圖像進(jìn)行處理以生成三值化圖，例如，可以將該圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖 像(例如，灰度值范圍為O至255)，并通過將每個像素的灰度與兩個局部窗口閾值進(jìn)行比 較而將圖像三值化(即，將圖像分為三層)。作為具體示例，可以將局部窗口閾值設(shè)置為T1 =m-kXs，T2 = m+kXs，其中，m為局部(例如3X3像素窗口)均值，s為局部方差，系數(shù)k 可以根據(jù)需要而被設(shè)置為不同的值。通過與閾值進(jìn)行比較，可以將灰度值小于T1的像素集 合作為黑色層，將灰度值大于T2的像素集合作為白色層，而將灰度值介于T1和T2之間的像素集合作為中間層。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到，也可以采用諸如顏色聚類等的其它方 式得到三值化圖。
二值圖生成部分110根據(jù)所輸入的三值化圖，生成與該三值化圖的每一層相對應(yīng) 的二值圖，也就是提取出三值化圖的每一層。在每個二值圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一 灰度，而其它像素(背景)具有第二灰度。
圖3a至圖3c示出由二值圖生成部分110根據(jù)圖2的圖像的三值化圖而生成的三 個二值圖。在圖3a至圖3c的二值圖中，屬于三值化圖的相應(yīng)層的像素為黑色，而其它像素 (背景)為白色。
二值圖生成部分110將所生成的二值圖提供給連通域識別部分120。連通域識別 部分120識別每個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域。在下文中，將不與邊界連通 的第二灰度連通域簡稱為孔洞連通域。
圖4a至圖4c示出由連通域識別部分120從圖3a至圖3c的二值圖中識別出的孔 洞連通域。
作為一個具體示例，連通域識別部分120可以通過如下處理來得到二值圖中的孔 洞連通域
對二值圖進(jìn)行反色處理；
將反色處理后的二值圖中與邊界連通的第一灰度連通域轉(zhuǎn)換為第二灰度；
將轉(zhuǎn)換后的二值圖中的第一灰度區(qū)域作為孔洞連通域。
圖5a至圖5c示出該示例處理中的各二值圖的示例。圖5a為該處理的對象的二 值圖，圖5b為將圖5a的二值圖進(jìn)行反色處理后得到的二值圖，圖5c為將圖5b中與邊界連 通的連通域轉(zhuǎn)換為第二灰度后得到的二值圖。
然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到，可以采用其它連通域分析方法來識別二值圖中 的孔洞連通域。
連通域識別部分120將針對每個二值圖進(jìn)行的連通域識別結(jié)果提供給筆畫層確 定部分130。筆畫層確定部分130根據(jù)每個二值圖中的孔洞連通域的比較結(jié)果來確定三 個二值圖中是否存在對應(yīng)于筆畫層和筆畫邊界區(qū)層的二值圖，以及哪個二值圖對應(yīng)于筆畫 層，哪個二值圖對應(yīng)于筆畫邊界區(qū)層。
具體地，筆畫層確定部分130可以比較任意兩個二值圖中的孔洞連通域的總面積 (即像素數(shù)量)的比值，在兩個二值圖的孔洞連通域的總面積比值超過預(yù)定閾值(例如20) 時，筆畫層確定部分130可以判斷這兩個二值圖所對應(yīng)的層可能分別是筆畫層和筆畫邊界 區(qū)。這是因?yàn)楣P畫邊界區(qū)層所對應(yīng)的二值圖中的孔洞連通域的總面積通常較大，而筆畫層 所對應(yīng)的二值圖中的孔洞連通域的總面積通常較小，因此它們的孔洞連通域總面積的比值 通常會顯著地高。
此外，在兩個二值圖的孔洞連通域總面積比值超過預(yù)定閾值的情況下，筆畫層確 定部分130可以進(jìn)一步比較這兩個二值圖中孔洞連通域總面積較小的二值圖中的第一灰 度區(qū)域與孔洞連通域總面積較大的二值圖中的孔洞連通域之間的重合度，當(dāng)該重合度大于 預(yù)定閾值的情況下，筆畫層確定部分130可以確定這兩個二值圖中孔洞連通域總面積較小 的那個所對應(yīng)的層為筆畫層，而另外一個所對應(yīng)的層為筆畫邊界區(qū)層。
以圖3所示的各二值圖為例，筆畫層確定部分130可以對圖4所示的孔洞連通域識別結(jié)果進(jìn)行比較，在確定圖4a的孔洞連通域的總面積與圖4b所示的孔洞連通域的總面 積的比值超過預(yù)定閾值，并且圖4a所示的孔洞連通域與圖3b中黑色區(qū)域的重合度超過預(yù) 定閾值的情況下，可以確定圖3b所對應(yīng)的層為筆畫層，而圖3a所對應(yīng)的層為筆畫邊界區(qū)層。
根據(jù)本發(fā)明的一個具體實(shí)施例，可以以N1/N2作為上述重合度，其中，NI為孔洞通 域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與孔洞連通域的總面積較大的二值圖中的孔 洞連通域的交集的像素數(shù)量；N2為孔洞連通域總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與 孔洞連通域總面積較大的二值圖中的孔洞連通域的并集的像素數(shù)量。在這種情況下，上述 重合度的閾值例如可以從O. 6至O. 9的范圍內(nèi)選擇，例如O. 7。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠 想到也可以以其它具體方式度量上述重合度。
另外，在某些個別情況下，當(dāng)某個二值圖中的孔洞連通域總面積非常小(例如小 于該二值圖總面積的1% )，有可能做出存在筆畫層和筆畫邊界區(qū)層的誤判斷。因此，在一 個實(shí)施例中，除了上述兩個判斷條件之外，筆畫層確定部分130還可以附加地采用以下判 斷條件以提高判斷的準(zhǔn)確度
對于該兩個二值圖的每個，孔洞連通域的面積與該二值圖的總面積的比值高于預(yù) 定閾值(例如，O. 05)。
圖像處理裝置100可以將所確定的筆畫層和/或筆畫邊界區(qū)層作為處理結(jié)果輸 出，以用于后續(xù)處理，諸如文字識別等。從而，與常規(guī)圖像處理裝置相比，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施 例的圖像處理裝置通過利用圖像中的筆畫邊界區(qū)的特征，能夠高效地識別和確定圖像中的 筆畫層和筆畫邊界區(qū)層。
另外，根據(jù)另一個實(shí)施例，圖像處理裝置還可以對所確定的筆畫層進(jìn)行去噪處理。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的圖像處理裝置600的配置示例的框圖。 圖像處理裝置600包括二值圖生成部分610、連通域識別部分620、筆畫層確定部分630以 及噪聲去除部分640。其中，二值圖生成部分610、連通域識別部分620和筆畫層確定部分 630的配置與參照圖1說明的二值圖生成部分110、連通域識別部分120和筆畫層確定部分 130類似，在此省略對其的詳細(xì)說明。
噪聲去除部分640被置為根據(jù)由筆畫層確定部分630確定的筆畫邊界區(qū)層,對所 確定的筆畫層進(jìn)行去噪處理。具體地，噪聲去除部分640針對被確定為筆畫層的二值圖中 的每個第一灰度連通域，在該第一灰度連通域的外輪廓相對于所確定的筆畫邊界區(qū)層的二 值圖中的第一灰度區(qū)域的吻合度小于預(yù)定閾值的情況下，將該第一灰度連通域作為噪聲去 除。如本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的，連通域的外輪廓是指在該連通域外部與該連通域的邊 界鄰接的輪廓。
仍以圖3所示的二值圖為例，在筆畫層確定部分630將圖3b的二值圖所對應(yīng)的層 確定為筆畫層，而將圖3a的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū)層的情況下，噪聲去除部 分640可以提取筆畫層的二值圖中的每個第一灰度連通域的外輪廓。圖7示出了圖3b所 示的二值圖中各連通域的外輪廓。在筆畫層的二值圖的各個第一灰度連通域中，可能包括 真實(shí)的筆畫對象，例如圖8a所示,也可能包括噪聲,如圖8b所示。噪聲去除部分640通過 將該連通域的外輪廓(例如，如圖Sb和圖9b所示)與筆畫邊界區(qū)層中的第一灰度區(qū)域進(jìn) 行比較?？梢钥闯?，圖8b所示的連通域外輪廓能夠與圖3a中的第一灰度區(qū)域吻合，噪聲去除部分640因此可以確定圖8a所示的連通域?qū)?yīng)于筆畫對象，然而圖9b所示的連通域外 輪廓不能與圖3a中的第一灰度區(qū)域吻合，因此噪聲去除部分640會將圖9a的連通域作為 噪聲去除。圖10示出經(jīng)噪聲去除部分640去除噪聲后的筆畫層的示例圖像。
根據(jù)一個具體實(shí)施例，可以以N4/N3作為上述吻合度，其中，N3為筆畫層的二值圖 中的第一灰度連通域的外輪廓的像素數(shù)量；N4為該第一灰度連通域的外輪廓與筆畫邊界 區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的交集的像素數(shù)量。在這種情況下，上述吻合度的閾值例 如可以從O. 85至O. 95的范圍內(nèi)選擇，例如O. 9。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到也可以以 其它具體方式度量上述吻合度。
圖像處理裝置600可以將經(jīng)噪聲去除部分640去除噪聲的筆畫層作為結(jié)果輸出。 從而，與常規(guī)圖像處理裝置相比，根據(jù)該實(shí)施例的圖像處理裝置通過利用圖像中的筆畫邊 界區(qū)的特征，能夠提供具有較少噪聲的筆畫層，并且該噪聲去除方式更高效。
圖11示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法的流程圖。
在步驟S1110，根據(jù)三值圖生成與該三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個二值 圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一灰度，而其它像素具有第二灰度；
在步驟S1120，識別每個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；
在步驟S1130，確定兩個二值圖的不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積的比 值是否大于第一閾值(例如，20)，如果確定結(jié)果為是，過程進(jìn)行至步驟S1140 ；
在步驟S1140，確定該兩個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積較 小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積較大的二值圖 中的不與邊界連通的第二灰度連通域之間的重合度是否大于第二閾值，如果確定結(jié)果為 是，則過程進(jìn)行至步驟SI 150 ；
在步驟S1150，將該兩個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積較小 的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū)層。
根據(jù)一個實(shí)施例，在步驟S1140中，以N1/N2作為所述重合度，其中，NI為不與邊 界連通的第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與不與邊界連通的第 二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的不與邊界連通的第二灰度連通域的交集的像素 數(shù)量；N2為不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與 不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的不與邊界連通的第二灰度連 通域的并集的像素數(shù)量。
根據(jù)一個實(shí)施例，在步驟S1150之后還包括噪聲去除步驟
對于所確定的筆畫層的二值圖中的每個第一灰度連通域，在該第一灰度連通域的 外輪廓相對于所確定的筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的吻合度小于第三閾值 的情況下，將該第一灰度連通域作為噪聲去除。
根據(jù)一個實(shí)施例，在噪聲去除步驟中，以N4/N3作為所述吻合度，其中，N3為筆畫 層的二值圖中的該第一灰度連通域的外輪廓的像素數(shù)量；N4為筆畫層的二值圖中的該第 一灰度連通域的外輪廓與筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的交集的像素數(shù)量。
根據(jù)一個實(shí)施例，在步驟S1140的確定結(jié)果為是的情況下，過程進(jìn)行至步驟確定 該兩個二值圖中的每個的不與邊界連通的第二灰度連通域的總面積與該二值圖的總面積 的比值是否大于第四閾值(例如O. 05)，在確定結(jié)果為是的情況下，過程進(jìn)行至步驟S1150。
所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以體現(xiàn)為裝置、方法或計算機(jī)程序產(chǎn)品。 因此，本發(fā)明可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式，即，可以是完全的硬件、完全的軟件(包括固件、駐 留軟件、微代碼等)、或者軟件部分與硬件部分的組合。此外，本發(fā)明還可以采取體現(xiàn)在任何 有形的表達(dá)介質(zhì)中的計算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該介質(zhì)中包含計算機(jī)可用的程序碼。
可以使用一個或多個計算機(jī)可讀介質(zhì)的任何組合。計算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計算機(jī) 可讀信號介質(zhì)或計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)例如可以是，但不限于，電的、 磁的、光的、電磁的、紅外線的、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、器件或傳播介質(zhì)、或前述各項(xiàng)的任何 適當(dāng)?shù)慕M合。計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括有一個或多個 導(dǎo)線的電連接、便攜式計算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦 式可編程只讀存儲器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲器(CD-ROM)、光存儲 器件、磁存儲器件、或前述各項(xiàng)的任何適當(dāng)?shù)慕M合。在本文語境中，計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可 以是任何含有或存儲供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件使用的或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件 相聯(lián)系的程序的有形介質(zhì)。
用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計算機(jī)程序碼，可以以一種或多種程序設(shè)計語言的任何 組合來編寫，所述程序設(shè)計語言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言-諸如Java、Smalltalk、C++ 之類，還包括常規(guī)的過程式程序設(shè)計語言-諸如”C”程序設(shè)計語言或類似的程序設(shè)計語 言。程序碼可以完全地在用戶的計算機(jī)上執(zhí)行、部分地在用戶的計算機(jī)上執(zhí)行、作為一個獨(dú) 立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶的計算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計算 機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形中，遠(yuǎn)程計算機(jī)可以通過任何種類的網(wǎng)絡(luò)-包括局域網(wǎng) (LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)-連接到用戶的計算機(jī)，或者，可以(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通 過因特網(wǎng))連接到外部計算機(jī)。
圖12是示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備和方法的計算機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。在圖12中， 中央處理單元(CPU) 1201根據(jù)只讀存儲器(ROM) 1202中存儲的程序或從存儲部分1208加 載到隨機(jī)存取存儲器(RAM) 1203的程序執(zhí)行各種處理。在RAM 1203中，也根據(jù)需要存儲當(dāng) CPU 1201執(zhí)行各種處理等等時所需的數(shù)據(jù)。
CPU 120UR0M 1202和RAM 1203經(jīng)由總線1204彼此連接。輸入/輸出接口 1205 也連接到總線1204。
下述部件連接到輸入/輸出接口 1205 :輸入部分1206，包括鍵盤、鼠標(biāo)等等；輸出 部分1207，包括顯示器，比如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(IXD)等等，和揚(yáng)聲器等等；存 儲部分1208，包括硬盤等等；和通信部分1209，包括網(wǎng)絡(luò)接口卡比如LAN卡、調(diào)制解調(diào)器等 等。通信部分1209經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)比如因特網(wǎng)執(zhí)行通信處理。
根據(jù)需要，驅(qū)動器1210也連接到輸入/輸出接口 1205?？刹鹦督橘|(zhì)1211比如磁 盤、光盤、磁光盤、半導(dǎo)體存儲器等等根據(jù)需要被安裝在驅(qū)動器1210上，使得從中讀出的計 算機(jī)程序根據(jù)需要被安裝到存儲部分1208中。
在通過軟件實(shí)現(xiàn)上述步驟和處理的情況下，從網(wǎng)絡(luò)比如因特網(wǎng)或存儲介質(zhì)比如可 拆卸介質(zhì)1211安裝構(gòu)成軟件的程序。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這種存儲介質(zhì)不局限于圖12所示的其中存儲有程 序、與方法相分離地分發(fā)以向用戶提供程序的可拆卸介質(zhì)1211。可拆卸介質(zhì)1211的例子包 含磁盤、光盤(包含光盤只讀存儲器(⑶-ROM)和數(shù)字通用盤(DVD))、磁光盤(包含迷你盤(MD))和半導(dǎo)體存儲器。或者，存儲介質(zhì)可以是ROM 1202、存儲部分1208中包含的硬盤等 等，其中存有程序，并且與包含它們的方法一起被分發(fā)給用戶。
權(quán)利要求中的對應(yīng)結(jié)構(gòu)、操作以及所有功能性限定的裝置或步驟的等同替換，旨 在包括任何用于與在權(quán)利要求中具體指出的其它單元相組合地執(zhí)行該功能的結(jié)構(gòu)或操作。 所給出的對本發(fā)明的描述其目的在于示意和描述，并非是窮盡性的，也并非是要把本發(fā)明 限定到所表述的形式。對于所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明范圍和精 神的情況下，顯然可以作出許多修改和變型。對實(shí)施例的選擇和說明，是為了最好地解釋本 發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，使所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠明了，本發(fā)明可以有適合所 要的特定用途的具有各種改變的各種實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置，包括 二值圖生成部分，被配置為根據(jù)三值圖生成與所述三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個所述二值圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一灰度，而其它像素具有第二灰度； 連通域識別部分，被配置為識別每個所述二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；以及 筆畫層確定部分，被配置為在兩個所述二值圖的所述第二灰度連通域的總面積的比值大于第一閾值，并且所述兩個二值圖中所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域之間的重合度大于第二閾值的情況下，將所述兩個二值圖中所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中以N1/N2作為所述重合度，其中， NI為所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域的交集的像素數(shù)量； N2為所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域的并集的像素數(shù)量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，還包括 噪聲去除部分，被配置為對于所確定的筆畫層的二值圖中的每個第一灰度連通域，在所述第一灰度連通域的外輪廓相對于所確定的筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的吻合度小于第三閾值的情況下，將該第一灰度連通域作為噪聲去除。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中以N4/N3作為所述吻合度，其中， N3為所述筆畫層的二值圖中的所述第一灰度連通域的外輪廓的像素數(shù)量； N4為所述筆畫層的二值圖中的所述第一灰度連通域的外輪廓與所述筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的交集的像素數(shù)量。
5.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中，所述筆畫層確定部分對所述筆畫層和所述筆畫邊界區(qū)層的確定還需滿足條件 所述兩個二值圖中的每個的所述第二灰度連通域的總面積與該二值圖的總面積的比值大于第四閾值。
6.一種圖像處理方法，包括步驟 根據(jù)三值圖生成與所述三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個所述二值圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一灰度，而其它像素具有第二灰度； 識別每個所述二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；以及 在兩個所述二值圖的所述第二灰度連通域的總面積的比值大于第一閾值，并且所述兩個二值圖中所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域之間的重合度大于第二閾值的情況下，將所述兩個二值圖中所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中以N1/N2作為所述重合度，其中， NI為所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域的交集的像素數(shù)量；N2為所述第二灰度連通域的總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與所述第二灰度連通域的總面積較大的二值圖中的所述第二灰度連通域的并集的像素數(shù)量。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，還包括步驟 對于所確定的筆畫層的二值圖中的每個第一灰度連通域，在所述第一灰度連通域的外輪廓相對于所確定的筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的吻合度小于第三閾值的情況下，將該第一灰度連通域作為噪聲去除。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中以N4/N3作為所述吻合度，其中， N3為所述筆畫層的二值圖中的所述第一灰度連通域的外輪廓的像素數(shù)量； N4為所述筆畫層的二值圖中的所述第一灰度連通域的外輪廓與所述筆畫邊界區(qū)層的二值圖中的第一灰度區(qū)域的交集的像素數(shù)量。
10.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中，對所述筆畫層和所述筆畫邊界區(qū)層的確定還需滿足條件 所述兩個二值圖中的每個的所述第二灰度連通域的總面積與該二值圖的總面積的比值大于第四閾值。
全文摘要
一種圖像處理裝置和方法。該圖像處理裝置包括二值圖生成部分，其根據(jù)三值圖生成與該三值圖的每一層相對應(yīng)的二值圖，在每個二值圖中，屬于相應(yīng)層的像素具有第一灰度，而其它像素具有第二灰度；連通域識別部分，其識別每個二值圖中不與邊界連通的第二灰度連通域；以及筆畫層確定部分，其在兩個二值圖的第二灰度連通域的總面積的比值大于第一閾值，并且該兩個二值圖中第二灰度連通域總面積較小的二值圖中的第一灰度區(qū)域與第二灰度連通域總面積較大的二值圖中的第二灰度連通域之間的重合度大于第二閾值的情況下，將該兩個二值圖中第二灰度連通域的總面積較小的二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫層，而將另一個二值圖所對應(yīng)的層確定為筆畫邊界區(qū)層。
文檔編號G06K9/00GK103034854SQ201110310159
公開日2013年4月10日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者桂天宜, 皆川明洋, 勝山裕, 孫俊, 堀田悅伸, 直井聰 申請人:富士通株式會社