本發明專利技術公開了一種針對印章影像的矩形檢測方法及裝置，方法包括：S1、依次判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色，生成原圖像的二值圖；S2、依據二值圖生成邊緣二值圖；S3、對邊緣二值圖進行Hough投票提取兩條峰值直線，判斷兩條峰值直線為印章的兩條長邊；S4、在所述兩條長邊之間，對所述兩條長邊的垂直方向再進行Hough投票再提取兩條峰值直線，判斷再提取的兩條峰值直線為印章的短邊。本發明專利技術考慮到印章影像的一些特點，將傳統的Hough投票選取四個峰值的方法改進為分步選取峰值分步投票，在實際應用中提高矩形印章檢測的準確率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及圖像識別
，尤其涉及一種針對印章影像的矩形檢測方法及裝置。
技術介紹
憑證影像中會出現各種形狀、尺寸的印章，在票據影像的處理中，需要通過各種形狀檢測方法來檢測憑證影像中是否存在指定形狀的印章。另外，在檢測的同時，需要和其他形狀的印章加以區分。其中矩形印章因為蓋章時旋轉角度不確定，檢測比較困難。 由于矩形不能像圓形一樣，由單一的解析式表達，在目前比較通用的形狀檢測方法中，檢測矩形時首先要進行直線檢測。一般地，矩形檢測可以總結為以下步驟首先，提取邊緣圖。通常使用sobel算子，canny算子等邊緣檢測算子提取寬度為I像素的邊緣圖像，在邊緣圖上進行基于Hough變換的直線檢測。Hough是一種在邊緣圖像上進行的直線檢測方法，其基本思想是利用點和線在圖像空間和參數空間中的對偶關系，把在圖像空間中的直線檢測問題轉換到參數空間里對點的檢測問題，通過在參數空間里進行累加、投票完成檢測。圖像空間χ-y平面下的直線可以用極坐標方程表示為X cos Θ +y sin Θ = p其中P是坐標原點到直線的距離，Θ是直線的垂線與X軸的夾角。在參數空間P - Θ平面中，定義累加器A，令每一個點(P i，Θ j)都對應一個累加器單元A(i，j)。在取值范圍內遍歷Θ，對每一個艮據直線的極坐標方程和邊緣圖中前景點的(x，y)的值計算出對應P的值。再根據每對01和Θ]的值對累加器單元A(i，j)進行累加。累加結束后，由A的局部最大值確定直線。Hough變換方法有各種改進方法，如概率Hough變換，多層Hough變換等。對檢測到的直線進行邏輯判定。通過Hough變換投票后，取得四個峰值，對應為矩形的四個邊，若這四個邊之間的平行和垂直關系符合矩形的邏輯，則判定為檢測到矩形。在全圖中檢測直線時，Hough變換需要很大的計算量，改進的多層Hough變換通過將圖像分割成多個子圖像分別進行Hough變換投票，然后累加Hough變換的結果，可以解決計算量大的問題。但是在印章檢測的應用中，矩形邊線段的長度本身有一定的限制，在多個子圖像中分別投票并連接直線方法會造成矩形邊漏檢，進而使得矩形檢測不出。另外，在印章影像中，矩形的形狀特征容易被破壞。例如，因為蓋章時涂抹、印章本身磨損等原因，其影像中的矩形會出現圓角、邊不完整的現象，尤其是矩形的短邊極易出現殘缺。對于這些圖片，Hough投票時會出現短邊投票票數太少而造成直線漏檢，如果改變閾值設定，又會出現非直線誤檢為直線的現象。那么在Hough變換后提取四個峰值的方法，會因為短邊對應的兩個峰值不出現，造成檢測不準確
技術實現思路
為了提高在票據影像中檢測矩形印章影像的效率與準確率，本專利技術提出了一種針對印章影像的矩形檢測方法，包括SI、依次判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色，生成原圖像的二值圖；S2、依據所述二值圖生成邊緣二值圖；S3、對所述邊緣二值圖進行Hough投票提取兩條峰值直線，判斷是否滿足所述兩條峰值直線平行并且極軸之差與印章矩形的短邊相等，若是則判定所述兩條峰值直線為印章的兩條長邊；S4、在所述兩條長邊之間，對所述兩條長邊的垂直方向再進行Hough投票再提取兩條峰值直線，判斷是否滿足所述再提取的兩條峰值直線極軸之差與印章矩形的長邊相等，若是則判定所述再提取的兩條峰值直線為印章的短邊。 進一步地，所述步驟SI中判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色包括取當前像素點的RGB值，計算顏色方差值，判斷所述方差值是否小于預設的方差閾值，若是則判定所述像素點為背景點，否則判定所述像素點的色度值是否在預設的色度范圍之內，若是則判定所述像素為前景點，否則判定所述像素點為背景點。進一步地，所述指定的印章顏色為紅色；所述方差閾值為30 ;所述預設的色度范圍包括0至40或200至240。進一步地，所述步驟S2之后還包括S21，設置一個正方形窗口，所述窗口大小小于所述邊緣二值圖且大于所述印章影像矩形，判斷所述邊緣二值圖中所述窗口內前景點總數是否小于預設的噪聲閾值，若是則在所述邊緣二值圖中移動所述窗口重新判斷，否則計算所述前景點的重心，判定所述重心是否在預設區域內，若是則定位成功，記錄所述窗口內的邊緣二值圖，否則在所述邊緣二值圖中移動所述窗口重新判斷。進一步地，所述噪聲閾值為50 ;所述窗口邊長為印章矩形長邊的2. I倍；所述窗口移動的水平步長為所述窗口邊長的三分之一，所述窗口移動的豎直步長為所述窗口邊長的三分之一；所述預設區域為所述窗口的同心正方形，所述同心正方形邊長為所述窗口長度二分之一。本專利技術還提出了一種針對印章影像的矩形檢測裝置，包括二值圖生成模塊，依次判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色，生成原圖像的二值圖；邊緣二值圖生成模塊，與所述二值圖生成模塊相連，依據所述二值圖生成邊緣二值圖；印章長邊檢測模塊，與所述邊緣二值圖生成模塊相連，對所述邊緣二值圖進行Hough投票提取兩條峰值直線，判斷是否滿足所述兩條峰值直線平行并且極軸之差與印章矩形的短邊相等，若是則判定所述兩條峰值直線為印章的兩條長邊；印章短邊檢測模塊，與所述印章長邊檢測模塊相連，在所述兩條長邊之間，對所述兩條長邊的垂直方向再進行Hough投票再提取兩條峰值直線，判斷是否滿足所述再提取的兩條峰值直線極軸之差與印章矩形的長邊相等，若是則判定所述再提取的兩條峰值直線為印章的短邊。進一步地，所述判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色包括取當前像素點的RGB值，計算顏色方差值，判斷所述方差值是否小于預設的方差閾值，若是則判定所述像素點為背景點，否則判定所述像素點的色度值是否在預設的色度范圍之內，若是則判定所述像素為前景點，否則判定所述像素點為背景點。進一步地，所述指定的印章顏色為紅色；所述方差閾值為30 ;所述預設的色度范圍包括0至40或200至240。進一步地，所述針對印章影像的矩形檢測裝置還包括印章定位模塊，所述印章定位模塊與所述邊緣二值圖生成模塊相連，用于在所述邊緣二值圖上對印章影像進行定位，條件為設置一個窗口，所述窗口大小小于所述邊緣二值圖且大于所述印章影像矩形，判斷所述邊緣二值圖中所述窗口內前景點總數是否小于預設的噪聲閾值，若是則在所述邊緣二值圖中移動所述窗口重新判斷，否則計算所述前景點的重心，判定所述重心是否在預設區域內，若是則定位成功，記錄所述窗口內的邊緣二值圖，否則在所述邊緣二值圖中移動所述窗口重新判斷。進一步地，所述噪聲閾值為50 ;所述窗口邊長為印章影像矩形長度的2. I倍；所述窗口移動的水平步長為所述窗口邊長的三分之一，所述窗口移動的豎直步長為所述窗口邊 長的三分之一；所述預設區域為所述窗口的同心正方形，所述同心正方形邊長為所述窗口長度二分之一。本專利技術還提出了一種針對憑證影像的矩形印章定位方法，包括SI、依次判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色，生成原圖像的二值圖；S2、依據所述二值圖生成邊緣二值圖；S3、設置一個窗口，所述窗口大小小于所述邊緣二值圖且大于所述印章影像矩形，判斷所述邊緣二值圖中所述窗口內前景點總數是否小于預設的噪聲閾值，若是則在所述邊緣二值圖中移動所述窗口重新判斷，否則計算所述前景點的重心，判定所述重心是否在預設區域內，若是則定位成功，記錄所述窗口內的邊緣二值本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種針對印章影像的矩形檢測方法，其特征在于，包括：S1、依次判斷原圖像中各像素點的顏色是否為指定印章的顏色，生成原圖像的二值圖；S2、依據所述二值圖生成邊緣二值圖；S3、對所述邊緣二值圖進行Hough投票提取兩條峰值直線，判斷是否滿足：所述兩條峰值直線平行并且極軸之差與印章矩形(已知印章在影像中的矩形，以下稱為印章矩形)的短邊相等，若是則判定所述兩條峰值直線為印章的兩條長邊；S4、在所述兩條長邊之間，對所述兩條長邊的垂直方向再進行Hough投票再提取兩條峰值直線，判斷是否滿足：所述再提取的兩條峰值直線極軸之差與印章矩形的長邊相等，若是則判定所述再提取的兩條峰值直線為印章的短邊。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：代克非，高昊江，
申請(專利權)人：北京京北方信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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