[发明专利]提高文本图像清晰度的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种提高图像清晰度的方法，尤其涉及一种提高文本图像清晰度的方法；同时，本发明还涉及一种提高文本图像清晰度的系统。

背景技术

随着智能相机性能的提升，目前自带的数码相机已经成为了智能手机的标准配置了。人们经常用手机上的相机来扫描或者拍摄文本图像。而目前的智能手机上的扫描仪功能，都是先用相机拍摄文本图片后，再加上一些图像预处理，就得到最终的扫描结果。这种手机扫描仪存在一个比较明显的缺点就是当所拍摄的文本(文档)比较大时，由于相机相对离的较远，此时得到的图像中文字分辨率比较低，噪声大，导致文本图片中的很多文字都不是很清楚。

引起字体模糊的主要原因是：

(1)手机的相机像素有限，一般的手机相机拍出来的照片像素都是介于三百万至五百万之间，因此对于一幅较大的文档时，要想拍清楚文档的所有细节，是不太可能的。

(2)由于要拍摄出完整的文档，文档较大时必然要使相机离得比较远，因此在较远时，镜头对平面文档的对焦不可能非常准确，此时必会引起文本图像的模糊。

对于提高图像的清晰度和分辨率的方法中，专利“United States Patent7106914：Bayesian image super resolution”和专利“United States Patent7613363：Image superresolution through edge extraction and contrastenhancement都介绍了提高图像分辨率使图像更清楚的方法。中国专利CN200910153544.0也公开了一种适用于压缩域的视频超分辨率方法，充分利用前后多帧的信息来超分辨率重建目标帧，主要包括以下步骤：首先，解压缩低分辨视频，得到各种信息；然后，利用得到的信息，使用贝叶斯框架，来分别得到当前窗口内的各单幅超分辨率图像；最后，利用当前窗口内的各单幅超分辨率图像来重建目标帧的最终的超分辨率图像。

上述方案均通过拍摄多幅相同分辨率的图像，然后通过一定的算法处理从而提高文本图像的清晰度，这类方法的一大缺点就是所花时间较长，而且对提高文本图像的清晰度效果不是很明显，不太适合用于手机平台，也不适合处理文本图像。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种提高文本图像清晰度的方法，可提高整个文档图像的清晰度。

此外，本发明进一步提供一种提高文本图像清晰度的系统，可提高整个文档图像的清晰度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种提高文本图像清晰度的方法，先拍摄一幅文档图像，接着近距离拍摄文档的各个局部区域，然后提取这些清晰的局部区域图像以及原文档图像的特征点，接着进行匹配，得到局部图像与原文档图像的对应匹配特征点，根据特征点对，计算局部图像到原文档图像的透视变换矩阵，然后按照透视变化矩阵将清晰的局部图像进行变换，将变换后的局部图像去替代原来文档图像所在的区域，利用这种替代方式最后提高整个文档图像的清晰度。

一种提高文本图像清晰度的方法，所述方法包括如下步骤：

S1、拍摄整幅文本图像；

S2、拍摄该文本的各个局部区域；

S3、提取局部区域图像以及原整幅图像的特征点，进行匹配，得到局部图像与原文本图像的对应匹配特征点；

S4、根据特征点对，计算局部图像到原文本图像的透视变换矩阵；

S5、按照透视变化矩阵将清晰的局部图像进行变换；

S6、将变换后的局部图像替代整幅文本图像中对应的区域。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤S1中，拍摄整幅文本图像的方法为：调整相机离文本的距离，当要拍摄的文本恰好充满整个手机屏幕，此时按下拍摄按钮，得到初始的文本图像。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤S2中，调整相机的距离，使相机离文本更近些；当所要拍摄的文本局部区域占整个文本面积的设定范围时，按下拍摄按钮；此时由于相机距离文本较近，所获得局部图像中的文字将更加清楚。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤S3中，局部图像跟整幅文本图像进行特征匹配的方法包括：

S31，确定感兴趣的特征关键点；S32，提取关键点周围区域的特征向量描述子；S33，通过特征点的欧式距离来匹配各个特征向量描述子；