CN101639933A - 图像旋转校正方法及系统、电子设备 - Google Patents

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CN101639933A CN200910054970A CN200910054970A CN101639933A CN 101639933 A CN101639933 A CN 101639933A CN 200910054970 A CN200910054970 A CN 200910054970A CN 200910054970 A CN200910054970 A CN 200910054970A CN 101639933 A CN101639933 A CN 101639933A
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Abstract

本发明揭示了一种图像旋转校正方法及系统、电子设备，图像旋转校正方法在保存或浏览图像之前，进行如下步骤：A.读取原始图像数据；B.检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；所述旋转角度为原图像与正常查看时图像的相对角度；C.根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。本发明利用图像处理、模式识别等领域的技术，在对图像数据进行保存或显示给用户浏览之前，先对图像数据进行自动的旋转角度检测和自动的旋转校正，从而保证用户浏览图像时看到的图像是经过旋转校正的，减少用户不得不用图像浏览工具进行人工旋转校正的麻烦。

Description

图像旋转校正方法及系统、电子设备
技术领域
本发明属于图像处理技术领域，涉及一种图像处理方法，尤其涉及一种图像旋转校正方法；同时，本发明还涉及一种图像旋转校正系统；此外，本发明还涉及一种包含上述图像旋转校正系统的电子设备。
背景技术
近年来，数码相机，扫描仪等数字成像设备的应用越来越广泛，目前自带的数码相机已经成为了手机等移动设备的标准配置了。这些数字成像设备经常被用来扫描或者拍摄包括文本图像，人物图像，风景照片在内的各种图片。由于扫描或拍摄者的使用习惯，拍摄角度，取景需求等的不同，扫描或拍摄得到的数字影像经常是带有90度，180度，或270度的旋转角度的，扫描或拍摄得到的文本图像更是可能带有0度到360度之间任意角度的旋转，用户在浏览这样的数字图片时需要使用图像浏览工具如acdSee、photoshop等进行人工的旋转校正。
文本图像是指包含有一行或者多行印刷体文字的图像，带旋转角度的拍摄或扫描得到的文本图像的例子见图1。图1-1是没有旋转的文本图像，图1-2是顺时针方向旋转90度的文本图像，图1-3是顺时针方向旋转180度的文本图像，图1-4是顺时针方向旋转270度的文本图像，图1-5是旋转了某个其他角度的文本图像，对这些文本图像进行旋转校正后应该得到图1-1所示的图像。目前对拍摄或扫描得到的文本图像，自动检测旋转角度并进行旋转校正的技术已经比较成熟了，如专利“United States Patent 5077811：character and picture imagedata processing system”中就描述了对文本图像的方向进行自动检测并依据检测结果来校正文本图像。
人物图像是指包含有一个或者多个人物的正面脸部的图像，带旋转角度的人物图像的例子见图2。图2-1是没有旋转的人物图像，图2-2是顺时针方向旋转90度的人物图像，图2-3是顺时针方向旋转180度的人物图像，图2-4是顺时针方向旋转270度的人物图像，对这些人物图像进行旋转校正后应该得到图2-1所示的图像。对于人物照片，目前带有实时人脸检测功能的相机如佳能500D等已经广泛出现在市场上，专利“United States Patent 7508961：method andsystem for face detection in digital images”和专利“01133782.6：基于DSP的嵌入式人脸自动检测装置和方法”中都介绍了人脸检测的方法，在多种人脸检测的基本算法中(参看Ming-Hsuan Yang，David Kriegman，and NarendraAhuja，“Detecting faces in images：A survey”，IEEE transactions onpattern analysis and machine intelligence，vol.24，No.1，pp.34-58，2002)，都是假设需要进行检测的图片是不带旋转角度的，或者说是如图2-1所示的例子。对于这样的人脸检测算法而言，在带有90度，180度，或270度的旋转角度的如图2-2至图2-4所示的人物照片中，是检测不出人脸的，或者检测的可靠性指标会大幅度下降。这就意味着对于人物照片，我们可以通过将照片分别旋转90度，180度，和270度，还可以有其他角度，然后对旋转后的图片分别进行人脸检测，依据人脸检测的结果和可靠性指标来判断照片的实际旋转角度。
对于风景照片等其他类型的图片的旋转角度的自动检测技术也可以根据一些特定的线索来自动检测图片的旋转方向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种图像旋转校正方法，可在图像保存或浏览之前自动进行旋转校正。
同时，本发明还提供一种配合上述图像旋转校正方法的图像旋转校正系统。
另外，本发明还提供一种包含上述图像旋转校正系统的电子设备。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种图像旋转校正方法，该方法包括如下步骤：
A、读取原始图像数据；
B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；所述旋转角度为原图像与正常查看时图像的相对角度；
C、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
作为本发明的一种优选方案，步骤B中，若旋转前的可靠性指标最高，则无需旋转校正，结束；否则执行步骤C。
作为本发明的一种优选方案，该方法在保存或浏览图像之前，检测图像数据的旋转角度，并根据该旋转角度对该图像数据进行旋转校正；而后进行保存或显示。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤B包括如下步骤：
B1、分别对原始图像旋转若干次；
B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标；
B3、以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤B包括如下步骤：
B1、分别对原始图像旋转若干次；
B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标；
B3、可靠性指标最高的旋转角度转化为[0°，360°]的角度后，若转化后的角度在[0°，45°]、或[315°，360°]范围内，则需旋转角度设定为0°；
若转化后的角度在(45°，135°)范围内，则需旋转角度设定为90°；
若转化后的角度在[135°，225°]范围内，则需旋转角度设定为180°；
若转化后的角度在(225°，315°)范围内，则需旋转角度设定为270°。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤B1中，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至(n+1)*i大于等于360度；或者，所述步骤B1中，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至n*i大于等于360度。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤B1中，对原始图像分别旋转90度、180度、270度；步骤C中，以可靠性指标最高的旋转角度对图像进行旋转校正。
作为本发明的一种优选方案，所述图像包括文本图像、或者所述图像为文本图像，步骤B2中，通过一文本图像识别模块识别至少一个文字的可靠性指标；而后通过各个文字的可靠性指标计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标。
作为本发明的一种优选方案，步骤B2中，计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的平均数、或加权平均数。
作为本发明的一种优选方案，步骤B2中，计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的加权平均数；若旋转前、旋转后某文字的可靠性指标相等，或者可靠性指标的差在设定的区间内，则设定该文字的权值为0、或者设定的与平均权值较低的权值。
作为本发明的一种优选方案，所述图像包括至少一行、或至少一列文本图像，所述步骤B还包括步骤B0：确定文字行、或/和文字列方向的步骤；此处，所述文字行、或/和文字列方向记为文字方向；原始图像自下而上的方向记为原始图像方向；该文字方向与原始图像方向所成角度记为j，该角度以原始图像方向为角的起始方向，以顺时针方向旋转到文字方向，此时所成角为j；通过文字行、或/和文字列间的线性空白处确定文字行、或/和文字列的方向；或者，通过确定文字的中心点，各文字中心点的连线即为文字行、或/和文字列的方向；而后，在检测图像的旋转角度时，仅检测图像顺时针旋转-j、-j+90°、-j+180°、-j+270°的可靠性指标。
作为本发明的一种优选方案，所述图像包括人脸图像、或者所述图像为人物照片图像，所述步骤B2中通过人脸检测算法计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤B2中，通过获取旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像中应在图像相对上方显示的信息，或/和应在图像相对下方显示的信息；若检测的图像中，“应在图像相对上方显示的信息”显示在“应在图像相对下方显示的信息”的上方，则该图像的可靠性指标计为设定较高值；否则，该图像的可靠性指标计为设定较低值；若从各图像中无法获取应在图像相对上方显示的信息、及应在图像相对下方显示的信息，则判断暂不旋转该图像，步骤B3中需旋转的角度计为0°。
作为本发明的一种优选方案，所述应在图像相对上方显示的信息包括天空、白云；所述应在图像相对下方显示的信息包括地面、树木、房屋。
一种图像旋转校正方法，该方法包括如下步骤：
步骤110，获取图像数据。
步骤120，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度；若是，转到步骤130，否则，转到步骤140；
步骤130，用检测出的旋转角度对图像数据进行旋转校正，并用旋转校正后的图像数据取代原来的图像数据；
步骤140，保存图像数据或者在显示器上显示图像数据供用户浏览；
步骤150，结束。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤110中的获取图像数据的方法为：用数码相机拍摄得到图像数据；或者用扫描仪扫描得到图像数据；或者打开一个预先存在的包含有图像数据的文件，读取该文件中的数据并按照标准算法解压缩后得到图像数据。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤120中，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的方法的具体步骤如下：
步骤210，将图像数据当作文本图像，对其使用文本图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出该文本图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤220；
步骤220，将图像数据当作人物照片图像，对其使用人物照片图像旋转角度的检测算法，判断：是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤230；
步骤230，将图像数据当作其他图像，对其使用其他图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出其他图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤250；
步骤240，返回检测到的角度，转到步骤260；
步骤250，返回检测失败，转到步骤260；
步骤260，结束。
作为本发明的一种优选方案，所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230的位置可以互换，或者说可以先将图像数据当作人物照片图像来检测旋转角度，然后再将图像数据当作文本图像来检测旋转角度；所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230可以只采用其中的一个或两个。
作为本发明的一种优选方案，在办公室用扫描仪扫描的文档中，仅使用步骤210来检测文本图像的旋转角度就够；在影楼主要拍摄人物照片的应用中，仅使用步骤220来检测人物图像的旋转角度。
作为本发明的一种优选方案，所述步骤220中，判断是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度的方法，在此假设仅仅检测90度、180度、270度这几个旋转角度，具体步骤如下：
步骤310，将图像数据分别旋转90度，180度和270度，与原图像数据一起一共得到4份图像数据；
步骤320，在这4份图像数据中分别采用同样的人脸检测算法进行人脸检测；
步骤330，判断是否在某份图像数据中成功检测到人脸；若是，转到步骤340，否则，转到步骤370；
步骤340，找出检测人脸的可靠性指标最高的图像数据；转到步骤350；
步骤350，判断该可靠性指标是否超过某个预先设定的阈值；若是，转到步骤360，否则，转到步骤370；
步骤360，返回可靠性指标最高的图像数据所对应的旋转角度；转到步骤380；
步骤370，返回检测失败；转到步骤380；
步骤380，结束。
一种图像旋转校正方法，该方法包括如下步骤：
A、读取原始图像数据；
B’、计算旋转前的可靠性指标，若该可靠性指标达到设定值，则认为该图像无需旋转，结束；否则执行步骤B；
B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；
C、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
一种图像旋转校正系统，该系统包括图像读取模块、图像旋转角度检测模块、旋转校正模块。图像读取模块用以读取原始图像数据；图像旋转角度检测模块用以检测所述图像读取模块读取图像数据的旋转角度；所述图像旋转角度检测模块多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；旋转校正模块用以根据所述图像旋转角度检测模块检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
作为本发明的一种优选方案，所述图像旋转角度检测模块包括旋转单元、可靠性指标计算单元、需旋转角度确定单元；旋转单元用以分别对原始图像旋转若干次；可靠性指标计算单元用以计算旋转前图像的可靠性指标、及通过所述旋转单元旋转后图像的可靠性指标；需旋转角度确定单元用以选取上述可靠性指标最高的旋转角度为需旋转的角度。
一种电子设备，该电子设备包括上述图像旋转校正系统。
本发明的有益效果在于：本发明提出的图像旋转校正方法及系统，利用图像处理、模式识别等领域的技术，在对图像数据进行保存或显示给用户浏览之前，先对图像数据进行自动的旋转角度检测和自动的旋转校正，从而保证用户浏览图像时看到的图像是经过旋转校正的，减少用户不得不用图像浏览工具进行人工旋转校正的麻烦。
附图说明
图1为带旋转角度的拍摄或扫描得到的文本图像的示意图。
图2为带旋转角度的人物图像的示意图。
图3为本发明图像旋转校正方法的流程图。
图4为图像的可旋转角度示意图。
图5为文字方法判断示意图。
图6为文字方向与原始图像方向所成角度示意图。
图7为实施例四中本发明方法的流程图。
图8为判断是否能成功检测出图像数据的旋转角度的算法流程图。
图9为判断是否能成功检测出人物图像的旋转角度的一种算法的流程图。
图10为本发明旋转校正系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例一
本发明提出一种在图像保存或浏览之前自动进行旋转校正的方法。该方法在用数码相机拍摄或者扫描仪扫描得到图像数据之后，在保存图像数据或者显示图像数据给用户浏览之前，或者在打开已经保存的图像文件，读取图像数据之后，在将读取的图像数据显示给用户浏览之前，先对图像数据进行自动的旋转角度检测和自动的旋转校正，从而保证用户浏览图像时看到的图像是经过旋转校正的，减少用户不得不用图像浏览工具进行人工的旋转校正的麻烦。
请参阅图3，本发明揭示的图像旋转校正方法可在保存或浏览图像之前，检测图像数据的旋转角度，并根据该旋转角度对该图像数据进行旋转校正；而后进行保存或显示。本实施例中如无说明，旋转方向可理解为顺时针方向；但本发明的范围不限于此。该方法包括如下步骤：
【步骤A】
步骤A、读取原始图像数据。读取的图像数据可为：用数码相机拍摄得到的图像数据；或者用扫描仪扫描得到的图像数据；或者打开一个预先存在包含有图像数据的文件，读取该文件中的数据并按照标准算法解压缩后得到的图像数据。
【步骤B】
步骤B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；所述旋转角度为原图像与正常查看时图像的相对角度。效果较佳地，若经计算比较得知旋转前的可靠性指标最高，则无需旋转校正，结束；否则执行步骤C。上述旋转角度指把原始照片变为较佳/最佳查看照片时需要旋转的角度；上述较佳/最佳查看的照片。
所述步骤B包括如下步骤：
步骤B1
步骤B1、分别对原始图像旋转若干次。旋转的角度可以是无规律的(如图4所示)，也可以形成等差数列，或者在[0°，360°]中的设定的子区间段均有一个或多个选择角度。
如，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至(n+1)*i大于等于360度；或者，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至n*i大于等于360度。
还可以把[0°，360°]根据需要分成设定的子区间，如分为[0°，30°]，[30°，60°]，[60°，90°]，[90°，120°]，[120°，150°]，[150°，180°]，[180°，210°]，[210°，240°]，[240°，270°]，[270°，300°]，[300°，330°]，[330°，360°]；在上述各子区间选择至少一个旋转角度即可。另外，上述子区间也可以是不等的区间。
由于图像通常是矩形状，显示时矩形的两条边呈水平，优选地，可只对原始图像分别旋转90度、180度、270度。
步骤B2
步骤B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标。以下提出多种情况下的不同解决方案。
(1)若所述图像为文本图像，通过一文本图像识别模块识别至少一个文字的可靠性指标；而后通过各个文字的可靠性指标计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标。
计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的平均数、或加权平均数等方法。
较佳地，计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的加权平均数；若旋转前、旋转后某文字的可靠性指标相等，或者可靠性指标的差在设定的区间内，则设定该文字的权值为0、或者设定的较低的权值，如为比平均权值(或者一般权值)较低的权值。
另外，如果所述图像包括文本图像，所述图像包括至少一行、或至少一列文本图像，所述步骤B还包括步骤B0：确定文字行、或/和文字列方向的步骤。此处，所述文字行、或/和文字列方向记为文字方向；原始图像自下而上的方向记为原始图像方向；该文字方向与原始图像方向所成角度记为j，该角度以原始图像方向为角的起始方向，以顺时针方向旋转到文字方向，此时所成角为j，由此可知，j可为锐角、直角、或钝角。
请参阅图5-1，通过文字行、或/和文字列间的线性空白处确定文字行、或/和文字列的方向，如图所示，文字的方向可认为有两种可能；或者，请参阅图5-2、图5-3，通过确定文字的中心点，各文字中心点的连线即为文字行、或/和文字列的方向；而后，在检测图像的旋转角度时，仅检测图像旋转-j、-j+90°、-j+180°、-j+270°的可靠性指标，旋转方向为顺时针方向。
首先，请参阅图6-1、图6-2、图6-3，此三例中，文字方向与原始图像方向所呈角度为0°、或90°、或180°。此时，检测原始图像、及旋转90°、180°、270°后图像的可靠性指标(由于此时j＝0°或90°，需要旋转的角度可认为相同)。
请参阅图6-4，该例中，文字方向与原始图像方向的角度在(0，90°)或(90°，180°)，此时，在检测图像的旋转角度时，仅检测图像顺时针旋转-j、-j+90°、-j+180°、-j+270°的可靠性指标，旋转方向为顺时针方向。
(2)若所述图像为人物照片图像，所述步骤B2中通过人脸检测算法计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标。人脸检测算法在背景技术中已经提到，该算法为比较成熟的技术，在这里不多作赘述。
若图像中人脸只所为图像的一小部分，也可以按照上述步骤确定各图像的可靠性指标。
(3)通过寻找各个旋转后图像中应在图像相对上方显示的信息，及应在图像相对下方显示的信息。所述应在图像相对上方显示的信息包括天空、白云；所述应在图像相对下方显示的信息包括地面、树木、房屋。
若检测的图像中，“应在图像相对上方显示的信息”显示在“应在图像相对下方显示的信息”的上方，则该图像的可靠性指标计为设定较高值(如为90％以上)；否则，该图像的可靠性指标计为设定较低值(如为50％以下)。若从各图像中无法获取应在图像相对上方显示的信息、及应在图像相对下方显示的信息，则判断暂不旋转该图像，步骤B3中需旋转的角度计为0°。如，某一风景图像中，检测到白云在图像的上方，海水在图像下方，即白云在海水的上方，则判断图像的可靠性指标计为设定较高值。否则，如果白云在海水的下方、左方、右方，则判断图像的可靠性指标计为设定较低值。
若图像中包括上述三种情形的多种，可分别对文本、人脸、其他信息计算可靠性指标。计算完成后，根据计算得到的指标数据求得该图像的综合可靠性指标。综合可靠性指标可根据文本、人脸、其他信息中的一个较大可靠性指标认定，如，某图像根据人脸图像计算得到可靠性为95％，即可认定该图像的可靠性指标为95％。综合可靠性指标的确定也可以通过计算各种情形的平均值、或设定的加权平均值。
步骤B3
步骤B3、以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度。此时的旋转角度为可靠性指标最高的旋转角度，该角度可以为90°、180°、270°以为的其他值。
【步骤C】
步骤C、通过一旋转校正模块、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
以上介绍了本发明图像旋转校正方法，以下结合图10简单介绍可以配合上述方法的图像旋转校正系统。
请参阅图10，该图像旋转校正系统包括图像读取模块10、图像旋转角度检测模块20、旋转校正模块30。图像读取模块10用以读取原始图像数据；图像旋转角度检测模块20用以检测所述图像读取模块读取图像数据的旋转角度；所述图像旋转角度检测模块20多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；旋转校正模块30用以根据所述图像旋转角度检测模块检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
具体地，所述图像旋转角度检测模块20包括旋转单元21、可靠性指标计算单元22、需旋转角度确定单元23；旋转单元21用以分别对原始图像旋转若干次；可靠性指标计算单元22用以计算旋转前图像的可靠性指标、及通过所述旋转单元旋转后图像的可靠性指标；需旋转角度确定单元23用以选取上述可靠性指标最高的旋转角度为需旋转的角度。
上述各模块和单元的作用方式可参考以上旋转校正方法的说明，这里不多作赘述。
本发明还揭示一种电子设备，该电子设备包括上述图像旋转校正系统。电子设备如手机、数码相机、计算机等等。在拍照保存之前、或者在打开图像之前进行本发明方法的过程，得到无需旋转即可正视的图像。
综上所述，本发明提出的图像旋转校正方法及系统，利用图像处理、模式识别等领域的技术，在对图像数据进行保存或显示给用户浏览之前，先对图像数据进行自动的旋转角度检测和自动的旋转校正，从而保证用户浏览图像时看到的图像是经过旋转校正的，减少用户不得不用图像浏览工具进行人工旋转校正的麻烦。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述步骤B包括如下步骤：
B1、分别对原始图像旋转若干次；
B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标；
B3、可靠性指标最高的旋转角度转化为[0°，360°]的角度后：
若转化后的角度在[0°，45°]、或[315°，360°]范围内，则需旋转角度设定为0°；
若转化后的角度在(45°，135°)范围内，则需旋转角度设定为90°，需旋转方向为步骤B1的旋转方向；
若转化后的角度在[135°，225°]范围内，则需旋转角度设定为180°，需旋转方向为步骤B1的旋转方向；
若转化后的角度在(225°，315°)范围内，则需旋转角度设定为270°，需旋转方向为步骤B1的旋转方向。
步骤B3相对实施例一种改变是由于：一般的照片为矩形，对照片的旋转通常在90°、180°、270°的旋转为佳。实施例一中的旋转包括了90°、180°、270°以外的其他值，而本实施例中，仅以90°、180°、270°的角度旋转。此时需考虑可靠性指标最高的旋转角度在哪一个区间。此时，即使旋转后的图像可能会有些倾斜，但该图像应是查看的最佳角度。
实施例三
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，图像旋转校正方法包括如下步骤：
步骤A、读取原始图像数据；
步骤B’、计算旋转前的可靠性指标，若该可靠性指标达到设定值，则认为该图像无需旋转，结束；否则执行步骤B；
步骤B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；
步骤C、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
与实施例一相比，本实施例增加步骤B’，首先设定一个可靠性指标的较高值，如果旋转前的可靠性指标达到了该设定值，则认为该图像无需旋转。以此提高效率。
实施例四
请参阅图7，本实施例中的图像旋转校正方法包括如下步骤：
步骤110，获取图像数据。所述步骤110中的获取图像数据的方法本实施例介绍以下三种：方法之一是用数码相机拍摄得到的图像数据；方法之二是用扫描仪扫描得到的图像数据；方法之三是打开一个预先存在的包含有图像数据的文件，如JEPG或Bitmap格式的图像文件，读取该文件中的数据并按照标准算法解压缩后得到的图像数据。
步骤120，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度；若是，转到步骤130，否则，转到步骤140；
步骤130，用检测出的旋转角度对图像数据进行旋转校正，并用旋转校正后的图像数据取代原来的图像数据。
步骤140，保存图像数据或者在显示器上显示图像数据供用户浏览。
步骤150，结束。
请参阅图8，所述步骤120中，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的方法的具体步骤如下：
步骤210，将图像数据当作文本图像，对其使用文本图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出该文本图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤220；
步骤220，将图像数据当作人物照片图像，对其使用人物照片图像旋转角度的检测算法，判断：是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤230；
步骤230，将图像数据当作其他图像，对其使用其他图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出其他图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤250；
步骤240，返回检测到的角度，转到步骤260；
步骤250，返回检测失败，转到步骤260；
步骤260，结束。
所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230的位置可以互换，或者说可以先将图像数据当作人物照片图像来检测旋转角度，然后再将图像数据当作文本图像来检测旋转角度，在此不一一列举。
所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230可以只采用其中的一个或两个。例如，在办公室用扫描仪扫描的文档中，只使用步骤210来检测文本图像的旋转角度就够了，在影楼主要拍摄人物照片的应用中，只使用步骤220来检测人物图像的旋转角度就够了。
所述步骤210中，判断是否能成功检测出文本图像的旋转角度有多种做法，本实施例不作具体描述。所述步骤230中，判断是否能成功检测出其他图像的旋转角度有多种做法，本实施例不作具体描述。
请参阅图9，所述步骤220中，判断是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度的方法，在此假设仅仅检测90度、180度、270度这几个旋转角度，具体步骤如下：
步骤310，将图像数据分别旋转90度，180度和270度，与原图像数据一起一共得到4份图像数据；
步骤320，在这4份图像数据中分别采用同样的人脸检测算法进行人脸检测；
步骤330，判断是否在某份图像数据中成功检测到人脸；若是，转到步骤340，否则，转到步骤370；
步骤340，找出检测人脸的可靠性指标最高的图像数据；转到步骤350；
步骤350，判断该可靠性指标是否超过某个预先设定的阈值；若是，转到步骤360，否则，转到步骤370；
步骤360，返回可靠性指标最高的图像数据所对应的旋转角度；转到步骤380；
步骤370，返回检测失败；转到步骤380；
步骤380，结束。
实施例五
为了实行本发明，需具备如下硬件条件：
设备中需要有一般的运算和存储装置，包括一定频率的CPU(中央处理器)，有一定用来运算的内存和用来存储系统软件，应用软件和各种数据的存储空间等。
如果需要通过数码相机拍摄或扫描仪扫描来得到图像数据，还需要数码相机或扫描仪。
如果用户需要浏览图片，还需要有可以显示图片的显示器和支持用户浏览图片的浏览工具。
本实施例介绍一种在一般的计算机上使用本发明的图像旋转校正方法，打开一个包含图1-2所示的按顺时针方向旋转了90度的文本图像数据的文件，读取出其中的图像数据，经过自动旋转角度检测和旋转校正，显示给用户看的是1-1所示的图像
又如，在多普达touch diamond S900上，该手机带320万像素的摄像头，使用本发明所述的方法，对拍摄得到的如图2-2所示的按顺时针方向旋转了90度的人物图像数据，经过自动旋转角度检测和旋转校正，保存如图2-1所示的图像到该手机的存储设备中。
实施例六
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，图像旋转校正方法仅可以对文本图像进行旋转校正；步骤B2仅包括对文本图像旋转角度的识别。
或者，图像旋转校正方法仅可以对人物照片进行旋转校正；步骤B2仅包括对人脸图像旋转角度的识别。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (23)

1、一种图像旋转校正方法，其特征在于：该方法在保存或浏览图像之前，检测图像数据的旋转角度，并根据该旋转角度对该图像数据进行旋转校正；而后进行保存或显示；该方法包括如下步骤：
A、读取原始图像数据；
B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；
C、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
2、根据权利要求1所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
步骤B中，若经计算比较得知旋转前的可靠性指标最高，则无需旋转校正，结束；否则执行步骤C后结束。
3、根据权利要求1所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤B包括如下步骤：
B1、分别对原始图像旋转若干次；
B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标；
B3、以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度。
4、根据权利要求1所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤B包括如下步骤：
B1、分别对原始图像旋转若干次；
B2、计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标；
B3、可靠性指标最高的旋转角度转化为[0°，360°]的角度后，若转化后的角度在[0°，45°]或[315°，360°]范围内，则需旋转角度设定为0°；
若转化后的角度在(45°，135°)范围内，则需旋转角度设定为90°；
若转化后的角度在[135°，225°]范围内，则需旋转角度设定为180°；
若转化后的角度在(225°，315°)范围内，则需旋转角度设定为270°。
5、根据权利要求3或4所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤B1中，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至(n+1)*i大于等于360度；或者，
所述步骤B1中，对原始图像分别旋转i度、2*i度、......、n*i度，直至n*i大于等于360度；或者，
在[0°，360°]中的设定的子区间段均有选择角度。
6、根据权利要求5所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤B1中，对原始图像分别旋转90度、180度、270度；
步骤C中，以可靠性指标最高的旋转角度对图像进行旋转校正。
7、根据权利要求1至4任一所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述图像包括文本图像、或者所述图像为文本图像，步骤B2中，通过一文本图像识别模块识别至少一个文字的可靠性指标；
而后通过各个文字的可靠性指标计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标。
8、根据权利要求7所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
步骤B2中，计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的平均数、或加权平均数。
9、根据权利要求8所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
步骤B2中，计算整个图像、或该文本图像的可靠性指标的方法为计算各个文字可靠性指标的加权平均数；
若旋转前、旋转后某文字的可靠性指标相等，或者可靠性指标的差在设定的区间内，则设定该文字的权值为0、或者设定的与平均权值较低的权值。
10、根据权利要求1至4任意所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述图像包括至少一行、或至少一列文本图像，所述步骤B还包括步骤B0：确定文字行、或/和文字列方向的步骤；
此处，所述文字行、或/和文字列方向记为文字方向；原始图像自下而上的方向记为原始图像方向；该文字方向与原始图像方向所成角度记为j；该角度以原始图像方向为角的起始方向，以顺时针方向旋转到文字方向，此时所成角为j；
通过文字行、或/和文字列间的线性空白处确定文字行、或/和文字列的方向；或者，通过确定文字的中心点，各文字中心点的连线即为文字行、或/和文字列的方向；
而后，在检测图像的旋转角度时，仅检测图像顺时针旋转-j、-j+90°、-j+180°、-j+270°的可靠性指标。
11、根据权利要求3或4所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述图像包括人脸图像、或者所述图像为人物照片图像，所述步骤B2中通过人脸检测算法计算旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像的可靠性指标。
12、根据权利要求3或4所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤B2中，通过获取旋转前图像、及步骤B1中各个旋转后图像中应在图像相对上方显示的信息，或/和应在图像相对下方显示的信息；
若检测的图像中，“应在图像相对上方显示的信息”显示在“应在图像相对下方显示的信息”的上方，则该图像的可靠性指标计为设定较高值；否则，该图像的可靠性指标计为设定较低值；
若从各图像中无法获取应在图像相对上方显示的信息、及应在图像相对下方显示的信息，则判断暂不旋转该图像，步骤B3中需旋转的角度计为0°。
13、根据权利要求12所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述应在图像相对上方显示的信息包括天空、白云；
所述应在图像相对下方显示的信息包括地面、树木、房屋。
14、一种图像旋转校正方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤110，获取图像数据。
步骤120，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度；若是，转到步骤130，否则，转到步骤140；
步骤130，用检测出的旋转角度对图像数据进行旋转校正，并用旋转校正后的图像数据取代原来的图像数据；
步骤140，保存图像数据或者在显示器上显示图像数据供用户浏览；
步骤150，结束。
15、根据权利要求14所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤110中的获取图像数据的方法为：
用数码相机拍摄得到图像数据；或者
用扫描仪扫描得到图像数据；或者
打开一个预先存在包含有图像数据的文件，读取该文件中的数据并按照标准算法解压缩后得到图像数据。
16、根据权利要求14所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤120中，判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的方法的具体步骤如下：
步骤210，将图像数据当作文本图像，对其使用文本图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出该文本图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤220；
步骤220，将图像数据当作人物照片图像，对其使用人物照片图像旋转角度的检测算法，判断：是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤230；
步骤230，将图像数据当作其他图像，对其使用其他图像旋转角度的检测算法，判断是否能成功检测出其他图像的旋转角度；若是，转到步骤240，否则，转到步骤250；
步骤240，返回检测到的角度，转到步骤260；
步骤250，返回检测失败，转到步骤260；
步骤260，结束。
17、根据权利要求16所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230的位置可以互换，或者说可以先将图像数据当作人物照片图像来检测旋转角度，然后再将图像数据当作文本图像来检测旋转角度；
所述判断是否能成功检测出该图像数据的旋转角度的算法中，步骤210，步骤220，和步骤230可以只采用其中的一个或两个。
18、根据权利要求17所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
在办公室用扫描仪扫描的文档中，仅使用步骤210来检测文本图像的旋转角度就够；
在影楼主要拍摄人物照片的应用中，仅使用步骤220来检测人物图像的旋转角度。
19、根据权利要求16所述的图像旋转校正方法，其特征在于：
所述步骤220中，判断是否能成功检测出人物照片图像的旋转角度的方法，在此假设仅仅检测90度、180度、270度这几个旋转角度，具体步骤如下：
步骤310，将图像数据分别旋转90度，180度和270度，与原图像数据一起一共得到4份图像数据；
步骤320，在这4份图像数据中分别采用同样的人脸检测算法进行人脸检测；
步骤330，判断是否在某份图像数据中成功检测到人脸；若是，转到步骤340，否则，转到步骤370；
步骤340，找出检测人脸的可靠性指标最高的图像数据；转到步骤350；
步骤350，判断该可靠性指标是否超过某个预先设定的阈值；若是，转到步骤360，否则，转到步骤370；
步骤360，返回可靠性指标最高的图像数据所对应的旋转角度；转到步骤380；
步骤370，返回检测失败；转到步骤380；
步骤380，结束。
20、一种图像旋转校正方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
A、读取原始图像数据；
B’、计算旋转前的可靠性指标，若该可靠性指标达到设定值，则认为该图像无需旋转，结束；否则执行步骤B；
B、检测图像数据的旋转角度：多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；
C、根据该检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
21、一种图像旋转校正系统，其特征在于，该系统包括：
图像读取模块，用以读取原始图像数据；
图像旋转角度检测模块，用以检测所述图像读取模块读取图像数据的旋转角度；所述图像旋转角度检测模块多次旋转图像，计算旋转前图像、及各旋转后图像的可靠性指标，以可靠性指标最高的旋转角度记为需旋转的角度；旋转校正模块，用以根据所述图像旋转角度检测模块检测的旋转角度对该图像进行旋转校正。
22、根据权利要求21所述的图像旋转校正系统，其特征在于：
所述图像旋转角度检测模块包括
旋转单元，用以分别对原始图像旋转若干次；
可靠性指标计算单元，用以计算旋转前图像的可靠性指标、及通过所述旋转单元旋转后图像的可靠性指标；
需旋转角度确定单元，用以选取上述可靠性指标最高的旋转角度为需旋转的角度。
23、一种电子设备，其特征在于，该电子设备包括权利要求21或22所述图像旋转校正系统。
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