[发明专利]检测圆章位置的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种检测圆章位置的方法和检测装置。 

背景技术

在各种文件、票据中经常会加盖各种圆形的特定大小、颜色的图章印记，在对这些文件、票据进行图像处理时，往往需要对特定圆形图章印记进行识别、提取。另外，在很多实际的应用中，还会遇到其他形状(例如方形、椭圆形)的图章以及其他半径的圆形图章，必须将所需要识别的特定半径圆形图章和其他图章或标记区分开来。因此，特定半径、颜色的圆章检测就成为一项重要的技术。 

对于圆章的检测技术，目前较成熟的方法是利用霍夫变换进行检测。霍夫变换是一种图像处理中从图像中识别几何形状的基本方法，应用很广泛。 

霍夫变换的基本原理如下：设已知图像上画了一条直线，问题是要找出这条直线所在的位置。我们知道，直线的方程可以用y＝k×x+b来表示，其中k和b是参数，分别是斜率和截距。过某一点(x0，y0)的所有直线的参数都会满足方程y0＝kx0+b。即，点(x0，y0)确定了一个直线族。方程y0＝kx0+b在参数k-b平面上是一条直线，即直线b＝-x0×k+y0。这样，图像x-y平面上的一个前景色像素点(x0，y0)就与参数平面上的一条直线相对应。同理，如果要在已知半径的情况下找出图像上的圆，则需要将一个前景色像素点(x0，y0)映射为x-y二维参数空间上的一个圆，x、y对应前景中圆的圆心。 

根据圆的性质，圆的半径一定在垂直于圆的切线的直线上，也就是说，在圆上任意一点的法线上。在霍夫变换中，对于图像上的每一前景 点，再利用该点的方向信息，可以确定出一条直线，以便在这条直线上寻找的圆的圆心。 

但是，可以看出，在霍夫变换中，需要用垂直于切线的法线来寻找圆心，而法线方向的判断在半径很小的圆的情况下难以精准地实现，特别是在圆的量度只有若干个像素的情况下。所以，采用霍夫变换进行圆章检测会降低检测的精度。 

而且，采用现有技术的方法，在前景色过深的情况下，很容易将不是圆形的大面积的前景像素误认为是圆，从而进一步降低了检测的精度。 

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种能够快速、准确地检测圆章位置的方法和装置。 

本发明的检测圆章位置的方法包括以下步骤：a.提取含圆章图片的前景色像素点；b.对前景色像素点进行域变换，将一个前景色像素点变换为以该前景色像素点为圆心、以已知的圆章半径为半径的圆周上的映射点，每个映射点对应一初始值为零的计数器；c.每个前景色像素点进行所述域变换后，累加一次与所述映射点对应的计数器，直至图像中所有前景色像素点变换完毕，获得各前景色像素点的计数器值；d.根据各前景色像素点域变换后的映射点和计数器值，获取所述圆章的圆心候选点。 

优选地，在步骤b中，还包括：创建变换映射表，记录均匀分布在以一个前景色像素点为圆心、以圆章半径为半径的圆周上的多个点相对于该前景色像素点的相对坐标值和所述相对坐标值取整后的数值；根据查找变换映射表所得的所述相对坐标值计算出映射点的坐标，从而将所述前景色像素点映射到所述变换域空间。 

优选地，所述方法还包括步骤：e.针对各圆心候选点，验证圆章的可信度。 

优选地，步骤a包括：a0.调整图像的白平衡；a1.提取白平衡后的图像中的前景色像素点。 

优选地，步骤a0包括：a01.获取图像中每个像素的红、绿、蓝颜色通道值；a02.统计各个颜色通道值的出现频率，并获取三种颜色出现频率最高时所对应的第一通道峰值、第二通道峰值和第三通道峰值，其中，所述第一通道峰值、第二通道峰值和第三通道峰值按数值从大到小排列；a03.计算第一通道峰值与第三通道峰值之间的第一差值、第二通道峰值与第三通道峰值之间的第二差值；a04.将每个像素中对应第三通道峰值的颜色的颜色通道值都增加第一差值；将每个像素中对应第二通道峰值的颜色的颜色通道值都增加第二差值，以调整图像的白平衡。 

优选地，当所述前景色像素点为红色、绿色、蓝色中的一种颜色时，步骤a1包括：a11.获取白平衡后每个像素点的红、绿、蓝三个颜色通道值；a12.当要提取颜色通道值与其他两颜色通道值之间的差值均大于阈值时，该像素点为前景色像素点。 

优选地，步骤a1包括：a13.获取白平衡后每个像素点的色度、亮度、饱和度数据；a14.当所述色度数据属于色度设定值范围、亮度数据属于亮度设定值范围、饱和度数据属于饱和度设定值范围时，该像素点为前景色像素点。