[发明专利]透视变形文档图像的校正装置和校正方法

权利要求书

1. 一种透视变形文档图像的校正装置，所述校正装置包括：

水平消失点确定单元，用于检测所述透视变形文档图像的水平消失点；

垂直消失点确定单元，用于检测所述透视变形文档图像的垂直消失点；

透视变形校正变换单元，用于对所述透视变形文档图像进行校正；

其中所述水平消失点确定单元包括直接水平线段检测单元和间接水平线段检测单元以及水平消失点检测单元，所述水平消失点检测单元根据直接水平线段检测单元所检测出的直接的水平线段和间接水平线段检测单元检测出的间接的水平线段检测水平消失点。

2. 根据权利要求1所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，

所述水平消失点检测单元包括：

水平线段交点聚类单元，对所有直接的水平线段和间接水平线段组成的集合中的两两水平线段的交点组成的点集合进行聚类，得到多个聚类；

候选水平消失点选择单元，将各聚类的中心点选为候选水平消失点，并得到各候选水平消失点的权重系数；

水平方向透视投影分析单元，针对候选水平消失点对所述文档图像进行水平方向的透视投影分析，并得到各候选水平消失点的另一权重系数；

水平消失点综合性分析单元，根据各所述候选水平消失点的所述权重系数和所述另一权重系数，选择最终的水平消失点。

3. 根据权利要求2所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述水平线段交点聚类单元使用K-Means方法进行所述聚类。

4. 根据权利要求2所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述水平消失点综合性分析单元采用线性方式对所述水平方向透视投影分析单元所获得的所述另一权重系数以及所述候选水平消失点选择单元所获得的所述权重系数进行结合。

5. 根据权利要求1所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述垂直消失点确定单元包括直接垂直线段检测单元和间接垂直线段检测单元以及垂直消失点检测单元，所述垂直消失点检测单元根据直接垂直线段检测单元所检测出的直接的垂直线段和间接垂直线段检测单元检测出的间接的垂直线段两者检测垂直消失点。

6. 根据权利要求5所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述间接垂直线段检测单元包括：

连通域计算单元，对所述文档图像求连通域；

字符垂直笔画检测单元，对所述连通域的形状和大小进行分析，确定候选垂直笔画，并分析该候选垂直笔画连通域的形状，以获得垂直线段。

7. 根据权利要求6所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述字符垂直笔画检测单元选择高度与字符高度相近、且其方向与垂直方向相近的连通域作为候选垂直笔画。

8. 根据权利要求5所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述垂直消失点检测单元包括：

垂直线段交点聚类单元，对所述直接的垂直线段和间接的垂直线段组成的集合中的两两垂直线段的交点组成的点集合进行聚类，得到多个聚类；

垂直消失点选择单元，选择各聚类的中心点作为候选垂直消失点，并得到各候选垂直消失点的权重系数；

垂直方向透视投影分析单元，针对各候选垂直消失点，对所述文档图像进行垂直方向的透视投影分析，并得到各候选垂直消失点的另一权重系数；

垂直消失点综合性分析单元，其针对各候选垂直消失点对所述垂直消失点选择单元所获得的权重系数和所述垂直方向透视投影分析单元所获得的另一权重系数进行分析，获得最终的垂直消失点。

9. 根据权利要求8所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述垂直线段交点聚类单元利用K-Means方法进行聚类。

10. 根据权利要求8所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述垂直方向透视投影分析单元对每一行水平文本行进行投影，并对所有文本行的投影分析结果进行综合。

11. 根据权利要求8所述的透视变形文档图像的校正装置，其特征在于，所述垂直消失点选择单元以所述聚类所含交点个数在整个交点数目中的比例作为该候选垂直消失点的权重系数。