CN110363721B - 目标区域信息生成方法、目标图案处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种目标区域信息生成方法和目标图案处理方法，目标区域信息生成方法包括：接收图像发射端发射的待矫正图像；按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像；选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息；目标图案处理方法包括：判断待发射图像中是否存在目标图案；根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域；判断所述目标图案是否位于所述目标区域中；在所述目标区域中重新生成目标图案，得到调整后的待发射图像。本发明可以保证目标图案经过图像矫正端矫正后产生的形变不会影响目标图案的识别。

Description

目标区域信息生成方法、目标图案处理方法及系统

技术领域

本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种目标区域信息生成方法、目标图案处理方法及系统。

背景技术

图像信号源发射的原图像在投放到图像显示器上进行显示前往往需要先矫正，从而使图像显示器上显示的图像有比较好的外形轮廓，比如，在很多场景中，投影装置投影出的图像需要先通过梯形矫正模块矫正后才投放到投影面，这样做的目的是让投影面上的投影图片呈现矩形，从而使用户有较好的观影体验。但是，矫正会导致原图像中的画面内容有一定程度的压缩或失真，如果原图像内容中包括某种目标图案，用户需要通过识别这种目标图案来完成后续业务操作时，会出现目标图案因形变过大导致用户无法顺利识别的情况。

发明内容

有鉴于此，本申请的一方面在于提供一种目标区域信息生成方法，通过图像矫正端对图像发射端发射的待矫正图像进行矫正，可以找出形变程度在预设范围内的目标区域并生成目标区域信息，图像发射端根据该目标区域信息可以调整目标图案的位置，从而保证目标图案经过图像矫正端矫正后产生的形变不会影响目标图案的识别。为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案如下：

目标区域信息生成方法，应用于图像矫正端，包括：

接收图像发射端发射的待矫正图像；

按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像；

选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息。

进一步地，按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像这一步骤包括：

调取一个矫正方案作为当前矫正方案，其中，矫正方案中包括行信息和列信息；

根据当前矫正方案中的行信息和例信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到包括n个网格区域的矫正图像。

进一步地，所述目标区域为所述矫正图像中形变程度在预设范围内的网格区域。

进一步地，选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息这一步骤包括：

获取所述待矫正图像中每个网格区域的顶点像素坐标P1、P2、…、Pi、…、Pn，其中，1≤i≤n；

获取所述校正图像中每个网格区域的顶点像素坐标R1、R2、…、Ri、…、Rn，其中，顶点像素坐标Pi对应的网格区域经过矫正后为顶点像素坐标Ri对应的网格区域；

分别对顶点像素坐标P1和R1、P2和R2、…、Pi和Ri、…、Pn和Rn进行差值计算得到计算结果T1、T2、…、Ti、…、Tn；

判断Ti是否小于预设值，如果是，进行下一步；

将顶点像素坐标Pi对应的网格区域为目标区域并生目标区域信息，其中，所述目标区域信息包括所述行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息。

进一步地，所述目标区域信息生成方法还包括：将所述目标区域信息发送给图像发射端。

本申请的另一方面在于提供一种目标图案处理方法，应用于图像发射端，包括：

判断待发射图像中是否存在目标图案，如果存在，进行下一步；

根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域；

判断所述目标图案是否位于所述目标区域中，如果不是，进行下一步；

在所述目标区域中重新生成目标图案，得到调整后的待发射图像；

其中，采用上述方法生成目标区域信息。

进一步地，所述目标区域信息包括行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息，所述根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域这一步骤包括：

根据目标区域信息中的行信息和例信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

根据目标区域对应的网格位置信息在n个网格区域中找到对应的网格区域作为所述待发射图像中的目标区域。

进一步地，在所述目标区域中重新生成目标图案包括：

识别所述待发射图像中的目标图案轮廓并生成目标图案轮廓信息；

根据所述目标图案轮廓直接截取所述目标图案或根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案；

根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口；

将截取到的目标图案放置在所述窗口中。

进一步地，根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案这一步骤包括：

根据所述目标图案轮廓信息得到所述目标图案的像素范围A；

扩大所述像素范围A得到像素范围B；

截取所述像素范围B对应的区域内的图案，其中，所述像素范围B对应的区域内的图案中包括所述目标图案。

进一步地，根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口这一步骤为：根据所述像素范围B在所述目标区域中创建窗口。

进一步地，在所述目标区域中重新生成目标图案包括：

识别所述待发射图像中的目标图案内容信息；

根据所述目标图案内容信息在所述目标区域内生成包括所述目标图案内容信息的图案。

进一步地，还包括：将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。

本申请的又一方面还在于提供一种图像处理系统，包括：

图像矫正端：用于根据权利要求1—4任意一项所述方法生成目标区域信息，还用于将目标区域信息发送给图像发射端；

图像发射端：用于根据权利要求6—10任意一项所述方法调整待发射图像，还用于将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。

本申请提供的目标区域信息生成方法，通过图像矫正端对图像发射端发射的待矫正图像进行矫正，可以找出形变程度在预设范围内的目标区域并生成目标区域信息，图像发射端根据该目标区域信息可以调整目标图案的位置，从而保证目标图案经过图像矫正端矫正后产生的形变不会影响目标图案的识别。

附图说明

图1为根据一示例性实施例示出的一种目标区域信息生成方法流程图。

图2为根据一示例性实施例示出的在矫正前后包括不同顶点坐标的第i个网格区域示意图。

图3为根据一示例性实施例示出的目标图案处理方法流程图。

图4为根据一示例性实施例示出的一种图像处理系统结构框图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种目标区域信息生成方法，应用于图像矫正端，包括：

S1：接收图像发射端发射的待矫正图像；

S2：按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像；

S3：选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息。

本实施例中，步骤S1中的待矫正图像可以是图像发射端预存的参考图像，也可以是图像发射端准备发射出去供用户观看的待发射图像，如果是参考图像，需要使参考图像在图像发射端的像素范围和待发射图像在图像发射端的的像素范围一样，以确保步骤S3中的目标区域信息同样适用于待发射图像，步骤S1中的待矫正图像主要用于查找符合要求的目标区域，也就是步骤S3描述的选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域。

作为优选，按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像，即步骤S2包括：

S21：调取一个矫正方案作为当前矫正方案，其中，矫正方案中包括行信息和列信息；

S22：根据当前矫正方案中的行信息和例信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

S23：按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到包括n个网格区域的矫正图像。

本实施例中，图像矫正端可以预设很多矫正方案，根据实际需要选择其中一种矫正方案作为当前矫正方案即可，图像矫正端可以采用本领域中常规的技术并根据一个确切的矫正方案进行图像矫正处理，比如改变某个像素点或某几个像素点的像素坐标，从而得到轮廓符合要求但有一定程度压缩或失真的矫正图像。本实施例中，每种矫正方案均包括行信息和列信息，比如矫正方案1包括的行信息为2，列信息为2，矫正方案2包括的行信息为3，列信息为3，矫正方案3包括的行信息为3，列信息为4，其他的矫正方案包括其它数值的行信息和列信息，在一个矫正方案中，先根据行信息和例信息对待矫正图像进行网格划分，得到n个网格区域，其中，每个网格区域有对应的行标和列标，比如按矫正方案1进行矫正时，先按2行2列对待矫正图像进行网格划分，得到4个网格区域，行标为1、列标为2的网格区域表示在4个网格区域中所处的位置为第一行第二列，划分好网格后，图像矫正模块可以得到4个网格中各个网格的顶点像素坐标(相邻网格有共同的顶点)，根据实际情况(是做全局矫正还是局部矫正)调整相应网格中相应顶点的像素坐标，得到矫正方案1下的矫正图像，矫正图像依然包括2行2列网格区域，即矫正图像依然包括4个网格区域。

作为优选，所述目标区域为所述矫正图像中形变程度在预设范围内的网格区域。

本实施例中，在对矫正图像的形变程度进行分析时，可以对矫正图像中的每个网格区域进行形变程度分析，形变程度在预设范围内的网格区域可以有1个也可以有多个，所有形变程度在预设范围内的网格区域形成最后的目标区域，当然，在当前矫正方案中，也可能出现矫正图像中没有形变程度在预设范围内的网格区域，这个时候需要重新调取一个矫正方案，即重新回到步骤S21，直到矫正图像中出现形变程度在预设范围内的网格区域。

作为优选，选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息，即步骤S3包括：

S31：获取所述待矫正图像中每个网格区域的顶点像素坐标P1、P2、…、Pi、…、Pn，其中，1≤i≤n；

S32：获取所述校正图像中每个网格区域的顶点像素坐标R1、R2、…、Ri、…、Rn，其中，顶点像素坐标Pi对应的网格区域经过矫正后为顶点像素坐标Ri对应的网格区域；

S33：分别对顶点像素坐标P1和R1、P2和R2、…、Pi和Ri、…、Pn和Rn进行差值计算得到计算结果T1、T2、…、Ti、…、Tn；

S34：判断Ti是否小于预设值，如果是，进行下一步；

S35：将顶点像素坐标Pi对应的网格区域为目标区域并生目标区域信息，其中，所述目标区域信息包括所述行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息。这里，目标区域对应的网格位置信息可以为目标区域的行标和列标。

本实施例中，待矫正图像中第i个网格区域的顶点像素坐标Pi表示待矫正图像中第i个网格区域各个顶点像素坐标，矫正图像中第i个网格区域的顶点像素坐标Ri表示矫正图像中第i个网格区域各个顶点像素坐标，待矫正图像中第i个网格区域经过矫正后得到矫正图像中的第i个网格区域，作为举例，如图2所示，Pi可以表示为(a，b，c，d)，a、b、c、d分别表示待矫正图像中第i个网格区域四个顶点的像素坐标，Ri可以表示为(a1，b1，c1，d1)，a1、b1、c1、d1分别表示待矫正图像中第i个网格区域四个顶点的像素坐标，第i个网格区域的形变程度可以根据公式(1)和公式(2)进行分析：

Ti1＝(abs(a-a1)+abs(b-b1)+abs(c-c1)+abs(d-d1))/4 (1)

Ti2＝(abs(∠A-∠A1)+abs(∠B-∠B1)+abs(∠C-∠C1)+abs(∠D-∠D1))/4(2)

其中，Mi1表示第i个网格区域的平均形变程度，Mi2表示第i个网格区域的平失真程度，abs表示绝对值函数，∠A表示像素坐标a对应的顶点夹角，∠B表示像素坐标b对应的顶点夹角，∠C表示像素坐标c对应的顶点夹角，∠D表示像素坐标d对应的顶点夹角，∠A1表示像素坐标a1对应的顶点夹角，∠B1表示像素坐标b1对应的顶点夹角，∠C1表示像素坐标c1对应的顶点夹角，∠D1表示像素坐标d1对应的顶点夹角。本实施例中，为了简化分析过程，提高分析效率，可以只通过某个区域的平均形变程度来判断该区域的形变程度，即令Ti＝Ti1，而为了更准确地评估某个区域的形变程度从而得到形变和失真都较小的目标区域，也可以同时通过平均形变程度和平均失真程度来判断该区域的形变程度，即令Ti＝(Ti1，Ti2)，其中，平均形变程度对应一个预设值Q1，平均失真程度对应一个预设值Q2，当Ti＝(Ti1，Ti2)时，需要使Ti1＜Q1且Ti2＜Q2。

作为优选，本实施例提供的方法还可以包括S4：将所述目标区域信息发送给图像发射端。实施本实施例时，图像矫正端可以将目标区域信息直接发送给图像发射端，也可以将目标区域信息发送给服务器或上位机，通过服务器或上位机将目标区域信息发送给图像发射端。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一种目标图案处理方法，应用于图像发射端，包括：

F1：判断待发射图像中是否存在目标图案，如果存在，进行下一步；

F2：根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域；

F3：判断所述目标图案是否位于所述目标区域中，如果不是，进行下一步；

F4：在所述目标区域中重新生成目标图案，得到调整后的待发射图像；

其中，采用实施1提供的方法生成目标区域信息。

具体实施本实施例时，还包括F5：将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。图像矫正端接到到图像发射端发射的图像(当前待矫正图像)后，按生成目标区域信息时采用的矫正方案对当前待矫正图像进行矫正，可以保证当前待矫正图像内的目标图案经过矫正后产生的形变程度在预设范围内。

本实施例中，目标图案可以是二维码图案，也可以是其他承载相应信息的图案，用户通过识别目标图案可以获取目标图案中承载的信息，从而进行后面的相应操作，图案识别(通过图案识别来判断带发射图像中是否存在目标图案)采用本领域常规图像识别方法即可。如果待发射图像中不存在目标图案，那么图像发射端直接将待发射图像发射到图像矫正端进行矫正，如果待发射图像中存在目标图像，则需要进入步骤F2。

作为为优选，本实施例中的目标区域信息包括行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息，所述根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域，即步骤F2包括：

F21：根据目标区域信息中的行信息和例信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

F22：根据目标区域对应的网格位置信息在n个网格区域中找到对应的网格区域作为所述待发射图像中的目标区域。

本实施例中，目标区域对应的网格位置信息为目标区域的行标和列标，比如目标区域信息中的行信息为2，列信息为2，行标为1，列标为2，那么先根据步骤F21将待发射图像进行网格划分得到2行2列共4个网格区域，再根据步骤F22将第1行第2列的网格区域作为待发射图像中的目标区域。

作为优选，在所述目标区域中重新生成目标图案，即步骤F4包括：

F41：识别所述待发射图像中的目标图案轮廓并生成目标图案轮廓信息；

F42：根据所述目标图案轮廓直接截取所述目标图案或根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案；

F43：根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口；

F44：将截取到的目标图案放置在所述窗口中。

本实施例中，可以采用本领域常规技术手段识别待发射图像中的目标图案轮廓，目标图案轮廓信息可以包括目标图案轮廓尺寸大小、目标图案轮廓各个顶点的像素坐标、目标图案轮廓中的若干个边缘点的像素坐标和目标图案的像素范围等信息中的一个或几个。

为在避免截取目标图案时因为出现误差损耗导致截取到的目标图案不完整这种情况，本实施例中，根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案包括：

F421：根据所述目标图案轮廓信息得到所述目标图案的像素范围A；

F422：扩大所述像素范围A得到像素范围B；

F423：截取所述像素范围B对应的区域内的图案，其中，所述像素范围B对应的区域内的图案中包括所述目标图案。

作为优选，根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口这一步骤为：根据所述像素范围B在所述目标区域中创建窗口。由于创建的窗口相对较大，更利于放置目标图案。

作为优选，在所述目标区域中重新生成目标图案包括：

识别所述待发射图像中的目标图案内容信息；

根据所述目标图案内容信息在所述目标区域内生成包括所述目标图案内容信息的图案。

比如目标图案为二维码图案，如果二维码图案不在目标区域，要么可以将二维码图案截取下来放置在目标区域中，要么可以先识别二维码图案，得到二维码图案中包括的信息，在根据原二维码图案中的信息在目标区域中重新生成一个二维码图案。本实施例中，当在目标区域内重新生成目标图案时，原目标图案应该擦除。

实施例3

如图4所示，本实施例提供一种图像处理系统，包括：

图像矫正端：用于根据实施例1提供的方法生成目标区域信息，还用于将目标区域信息发送给图像发射端；

图像发射端：用于根据实施例2提供的方法调整待发射图像，还用于将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。

关于本实施例中的图像矫正端和图像发射端的具体方法执行过程已经在有关方法实施例中进行了详细描述，此处将不作详细阐述说明。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.目标区域信息生成方法，其特征在于，应用于图像矫正端，包括：

接收图像发射端发射的待矫正图像；

按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像；

选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息；

将所述目标区域信息发送给图像发射端，所述图像发射端基于所述目标区域信息得到待发射图像中的目标区域，若目标图案不位于所述待发射图像的目标区域中，则在待发射图像的目标区域中重新生成目标图案，得到调整后的待发射图像，并将调整后的待发射图像发射到图像矫正端；

接收到调整后的待发射图像发射后，按生成所述目标区域信息时采用的矫正方案对所述调整后的待发射图像进行矫正。

2.根据权利要求1所述的目标区域信息生成方法，其特征在于，按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到矫正图像这一步骤包括：

调取一个矫正方案作为当前矫正方案，其中，矫正方案中包括行信息和列信息；

根据当前矫正方案中的行信息和列信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

按当前矫正方案对所述待矫正图像进行矫正得到包括n个网格区域的矫正图像。

3.根据权利要求2所述的目标区域信息生成方法，其特征在于，所述目标区域为所述矫正图像中形变程度在预设范围内的网格区域。

4.根据权利要求2所述目标区域信息生成方法，其特征在于，选取所述矫正图像中形变程度在预设范围内的区域作为目标区域并生成目标区域信息这一步骤包括：

获取所述待矫正图像中每个网格区域的顶点像素坐标P1、P2、…、Pi、…、Pn，其中，1≤i≤n；

获取校正图像中每个网格区域的顶点像素坐标R1、R2、…、Ri、…、Rn，其中，顶点像素坐标Pi对应的网格区域经过矫正后为顶点像素坐标Ri对应的网格区域；

分别对顶点像素坐标P1和R1、P2和R2、…、Pi和Ri、…、Pn和Rn进行差值计算得到计算结果T1、T2、…、Ti、…、Tn；

判断Ti是否小于预设值，如果是，进行下一步；

将顶点像素坐标Pi对应的网格区域为目标区域并生成目标区域信息，其中，所述目标区域信息包括所述行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息。

5.目标图案处理方法，其特征在于，应用于图像发射端，包括：

判断待发射图像中是否存在目标图案，如果存在，进行下一步；

根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域；

若目标图案不位于所述待发射图像的目标区域中，则在待发射图像的目标区域中重新生成目标图案，得到调整后的待发射图像；

将调整后的待发射图像发射到图像矫正端，使得所述图像矫正端能够按照生成所述目标区域信息时采用的矫正方案对所述调整后的待发射图像进行矫正；

其中，采用权利要求1—4任意一项所述的方法生成目标区域信息。

6.根据权利要求5所述的目标图案处理方法，其特征在于，所述目标区域信息包括行信息、列信息和目标区域对应的网格位置信息，所述根据接收到的目标区域信息得到所述待发射图像中的目标区域这一步骤包括：

根据目标区域信息中的行信息和列信息对所述待矫正图像进行网格划分得到n个网格区域；

根据目标区域对应的网格位置信息在n个网格区域中找到对应的网格区域作为所述待发射图像中的目标区域。

7.根据权利要求5所述的目标图案处理方法，其特征在于，在所述目标区域中重新生成目标图案包括：

识别所述待发射图像中的目标图案轮廓并生成目标图案轮廓信息；

根据所述目标图案轮廓直接截取所述目标图案或根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案；

根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口；

将截取到的目标图案放置在所述窗口中。

8.根据权利要求7所述的目标图案处理方法，其特征在于，根据所述目标图案轮廓信息截取所述目标图案这一步骤包括：

根据所述目标图案轮廓信息得到所述目标图案的像素范围A；

扩大所述像素范围A得到像素范围B；

截取所述像素范围B对应的区域内的图案，其中，所述像素范围B对应的区域内的图案中包括所述目标图案。

9.根据权利要求8所述的目标图案处理方法，其特征在于，根据所述目标图案轮廓信息在所述目标区域中创建窗口这一步骤为：根据所述像素范围B在所述目标区域中创建窗口。

10.根据权利要求5所述的目标图案处理方法，其特征在于，在所述目标区域中重新生成目标图案包括：

识别所述待发射图像中的目标图案内容信息；

根据所述目标图案内容信息在所述目标区域内生成包括所述目标图案内容信息的图案。

11.根据权利要求5所述的目标图案处理方法，其特征在于，还包括：将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。

12.图像处理系统，其特征在于，包括：

图像矫正端：用于根据权利要求1—4任意一项所述方法生成目标区域信息，还用于将目标区域信息发送给图像发射端；

图像发射端：用于根据权利要求5—11任意一项所述方法调整待发射图像，还用于将调整后的待发射图像发射到图像矫正端。

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