[发明专利]图像处理方法、图像处理装置以及非瞬时性存储介质

权利要求书

1.一种图像处理方法，包括：

获取教学场景的输入图像；

对所述输入图像进行检测处理，以确定包括板书区域的矩形检测区域；

对所述矩形检测区域进行分析处理，以确定对应于所述板书区域的目标区域；

确定所述目标区域的四个顶点；以及

根据所述目标区域的四个顶点，对所述目标区域进行坐标变换，以得到校正后的板书区域图像；

其中，确定所述目标区域的四个顶点，包括：

使用轮廓检测算法对所述目标区域进行轮廓检测处理，以得到至少一个轮廓；

对所述至少一个轮廓进行筛选处理，以得到至少一个备选轮廓；

基于所述至少一个备选轮廓，确定备选角点集合；以及

基于所述备选角点集合，确定所述目标区域的四个顶点；

所述图像处理方法还包括：

获取所述教学场景的视频序列；

从所述视频序列中抽取多帧图像分别作为所述输入图像，以得到所述目标区域在所述多帧图像中的每帧图像上的四个顶点；

将所述目标区域在所述多帧图像中的每帧图像上的四个顶点作为预测顶点，基于所述预测顶点确定所述目标区域的四个最终预测顶点；以及

根据所述目标区域的四个最终预测顶点，对所述视频序列的每帧图像中的目标区域进行坐标变换，以得到与所述视频序列的每帧图像对应的校正后的板书区域图像；

其中，将所述目标区域在所述多帧图像中的每帧图像上的四个顶点作为所述预测顶点，基于所述预测顶点确定所述目标区域的四个最终预测顶点，包括：

根据所述目标区域的每个顶点对应的预测顶点的坐标，对所述每个顶点对应的预测顶点进行第二聚类操作，以得到所述每个顶点对应的至少一个预测子类，并将所述每个顶点对应的当前包括最多预测顶点的预测子类的中心坐标作为所述每个顶点的当前预测坐标；

根据所述目标区域的四个顶点的当前预测坐标，确定任意两个相邻的顶点的当前预测坐标的连线到水平线的第一夹角值；

根据所述任意两个相邻的顶点的当前预测坐标，在所述多帧图像中的某帧图像上确定一个预测矩形区域，其中，所述某帧图像经过滤波处理、显著性区域检测处理以及边缘检测处理和二值化处理，所述任意两个相邻的顶点的当前预测坐标的连线为所述预测矩形区域的对角线，所述预测矩形区域的每条边平行或垂直于所述水平线；

在所述预测矩形区域中寻找直线，以确定一条曲线段，其中，所述曲线段包括多条线段，并基于所述多条线段确定所述曲线段的平均切线的斜率，基于所述平均切线的斜率确定所述平均切线到所述水平线的第二夹角值；以及

根据所述第一夹角值和所述第二夹角值，确定所述任意两个相邻的顶点的最终预测坐标。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，基于所述至少一个备选轮廓，确定所述备选角点集合，包括：

计算所述至少一个备选轮廓的每个角点对应的顶角的角度值；以及

根据所述至少一个备选轮廓的每个角点对应的顶角的角度值，对所述至少一个备选轮廓的每个角点进行筛选，以得到多个第一备选角点，

其中，所述备选角点集合包括所述多个第一备选角点。

3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其中，基于所述至少一个备选轮廓，确定所述备选角点集合，包括：

根据角点数量阈值对所述至少一个备选轮廓进行筛选，得到至少一个预选轮廓；

按照拟合精度对每个所述预选轮廓进行折线化拟合，将每个所述预选轮廓中的距离大于所述拟合精度的角点舍弃，距离小于所述拟合精度的角点保留，以得到闭合的拟合图形；以及

计算所述拟合图形的面积和角点数量，将面积小于面积阈值且角点数量小于4的所述拟合图形对应的预选轮廓舍弃，否则，提高所述拟合精度的数值并进行下一次折线化拟合，直至找到面积不小于所述面积阈值且角点数量等于4的拟合图形为止，将最终确定的拟合图像的四个顶点作为第二备选角点，

其中，所述备选角点集合包括多个所述第二备选角点。