[发明专利]提高文本图像清晰度的方法及系统

摘要

本发明揭示了一种提高文本图像清晰度的方法及系统，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。本发明采用图像处理、计算机视觉等领域的技术，利用多幅清晰的局部文档图像去替代原来文档的所在区域，通过这种替代方式提高了图像的清晰度，也使文字更容易辨别。本发明解决了用户使用相机在拍摄一幅较大文档时，拍摄到的文本图片模糊不清的问题。

主权项

1.一种提高文本图像清晰度的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤110，获取文本全图；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；步骤120，调整相机与文件间的距离，拍摄文本的局部区域，得到待粘贴的清晰局部图像；步骤130，将局部图像与文本全图进行特征匹配；特征匹配的方法包括：步骤131，确定感兴趣的特征关键点；步骤132，提取关键点周围区域的特征向量描述子；步骤133，通过特征点的欧式距离来匹配各个特征向量描述子；步骤133中，匹配策略采用最近邻比例匹配：对于二幅图像的特征点匹配，要查找与第一幅图像中某个特征点的对应匹配点，则在第二幅图像中找出与该特征点欧式距离最近的二个特征点，如果最近点的距离d_nearst除以第二近点的距离d_sec ond小于设定阈值，则认为该最近点为匹配点，否则不接收；步骤140，判断特征匹配是否成功；判断标准：匹配上的特征点对是否达到设定值，如低于设定值，无法计算透视变化矩阵，则判断为失败，转到步骤170，如特征匹配对的点数达到或超过设定值，判断匹配成功，转到步骤150；步骤150，通过步骤130得到的匹配上的特征点，计算二幅图像之间的透视变化矩阵，并将局部图像依照透视变化矩阵进行变换；其中，根据匹配的特征点对计算透视变换矩阵的方法为：根据二幅图像的匹配上的特征点对，计算二幅文本图像所在平面之间的透视变化矩阵；设定src_points为初始文本图像中所在平面的匹配点坐标，大小为2xN，其中，N表示点的数目；设定dst_points为局部图像所在平面的匹配点坐标，大小为2xN；透视变化矩阵为3×3的矩阵，使得其中(x_i，y_i，1)为dst_points中一个点的坐标，(x′_i，y′_i，1)为src_point中一个点的坐标；输出的3x3的透视变化矩阵，使得反投影错误总和最小，即下式最小：其中，通过透视变换矩阵对局部图像进行变换的方法为：得到透视变化矩阵之后，将局部图像的每个像素点按照透视变化矩阵进行变换，得到变换后的局部图像，变化后的局部图像将和初始文本图像处于同一坐标系下；步骤160，将变换后的局部图像替代原文本全图的相应区域；步骤160包括：计算有效区域，将变换后的局部图像按照有效区域进行粘贴；有效区域的计算方法为：变化之前局部图像的四个顶点，左上点，右上点，左下点，右下点；这个四个点通过透视变化矩阵变换，得到变换后的位置坐标，然后计算这四个变换后顶点的有效的内接矩形，此内接矩形代表要要粘贴的有效区域；按照有效区域进行粘贴局部图像的方法为：通过计算出来的粘贴区域，将要进行粘贴的区域中，直接用局部图像像素替代原始文本图像的像素；步骤170，判断：是否还有需要拍摄的其它局部区域；如还有，转到步骤120，拍摄文本的下一个区域，如没有要拍摄的局部区域，则转到步骤180；步骤180，结束。