[发明专利]一种盲文点检测方法及系统

说明书

本发明涉及一种盲文点检测方法及系统，包括：利用采集设备获取纸版盲文的数字化图像；对该数字化图像的盲文进行盲文点标注；根据标注好的盲文图像，截取以盲文点为中心的盲文点图像区域作为正样本，截取除该盲文点图像区域以外的背景图像区域作为负样本；提取该正样本和该负样本的多个特征，训练级联分类器；在待检测的盲文图像上，利用该级联分类器进行盲文点的检测和定位。由此本发明可实现对盲文数字化图像的盲文点自动标注。

技术领域

本发明涉及盲文标注领域，特别涉及一种盲文点检测方法及系统。

背景技术

视力残疾人士由于视觉障碍，无法像明眼人一样获取明文信息，主要通过触摸盲文点字符号来阅读盲文获取信息。目前流通的盲文图书数量还较少，无法满足盲人朋友的阅读需求。另一方面，盲文图书馆典藏了很多早期有价值的盲文图书和文献，这些图书由于缺乏盲文的数字化信息，导致再版的人工成本昂贵。而且，在特殊教育领域，盲生试卷的编制和阅卷，还是采用盲文老师手工翻译的方式，耗时费力，缺乏客观性。因此，针对纸质盲文图像的盲文点字自动检测和识别技术具有重要意义。

盲文俗称“点字”或“凸字”，由法国人路易·布莱尔于1824年发明，是一种依靠触觉感知的文字。盲文图书的一页大概有1000到2000个盲文凸点。盲文的基本组成单位是盲方或者盲符，每个盲方有6个点位，分布在三行两列的矩阵上，根据相应的点位上是否有凸点来代表不同的盲方。盲方根据“国家盲文标准”，按照一定的方距和行距进行排列，组成盲文。

为了节约纸张，盲文图书一般采用双面打印方式，即我们得到的盲文图像即含有当前页的凸点区域，又包含凹点区域。凸点和凹点区域会有一定的错位现象，但是在双面盲文的点字密集区域，凸点和凹点往往交错在一起，导致盲文点字的图像表观呈现多样性特点，凹凸点的外观形态也会发生极大的变化，这给双面盲文的盲点检测带来极大的困难和挑战。盲文图像中的凸点或者凹点检测，是盲文识别的基础，而目前还缺乏快速鲁棒的盲文点识别方法。

发明内容

为了解决上述纸版盲文点检测技术不够鲁棒，速度较慢，无法适应多样的盲文打印形式和采集形式的问题，本发明提出了一种盲文点检测方法及系统。

具体地说，本发明公开了一种一种盲文点检测方法，其中包括：

步骤1、利用采集设备获取纸版盲文的数字化图像；

步骤2、对该数字化图像的盲文进行盲文点标注；

步骤3、从标注好的盲文图像中截取训练样本，根据该训练样本训练级联分类器，并用训练完成的该级联分类器对待检测盲文图像内的盲文点进行检测，将检测到的各盲文点位置和各盲文点类型信息保存并输出；

其中该步骤3包括：

步骤31、根据标注好的盲文图像，截取以盲文点为中心的盲文点图像区域作为正样本，截取除该盲文点图像区域以外的背景图像区域作为负样本；

步骤32、提取该正样本和该负样本的多个特征，训练级联分类器；

步骤33、在待检测的盲文图像上，利用该级联分类器进行盲文点的检测和定位。

该盲文点检测方法，其中步骤32中的特征均为哈尔小波特征。

该盲文点检测方法，其中该级联分类器为Adaboost级联分类器。

该盲文点检测方法，其中步骤1中该采集设备包括扫描仪、摄像机或盲文图像采集仪器；该纸版盲文包括凸点和/或凹点形式的盲文点。

该盲文点检测方法，其中步骤33中的检测为基于滑动窗口的检测，利用该级联分类器判别该滑动窗口内的图像区域是盲文点还是背景。

本发明还提出了一种盲文点检测系统，其中包括：

采集模块，用于通过采集设备获取纸版盲文的数字化图像；