CN113538602A - 一种基于hsv色彩空间的文档图像处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于图像处理技术领域，提供了一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，包括步骤：获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道掩模，将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。本发明还提供了一种基于HSV色彩空间的文档图像处理系统，本发明的优点在于通过系统自动识别图像中的笔迹等信息，为后续的信息识别、记录、统计等操作做准备，采用基于HSV色彩空间图像处理，对彩色图像进行色彩过滤，剔除干扰信息，大大节省了人力和时间。

Description

一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法及系统

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法及系统。

背景技术

近年来，扫描仪、传真机、复印机等图像获取装置被广泛应用于获取书籍、票据、办公文件、教育阅卷以及合同等原稿文件的图像。

但在现在，对于扫描仪的要求不仅是采集图像，还希望从图像中提取例如印章、笔迹、机读卡选择项等关键信息，为后续的识别、记录、统计等操作作准备。

例如，一篇专利号为CN202110402489.5的中国专利，其公开了一种水印去除方法、装置及存储介质。水印去除方法，包括：针对存在水印的待处理图像，获取所述待处理图像中的水印位置；根据所述待处理图像，得到色调饱和度明度HSV空间的待处理HSV图像，对所述待处理HSV图像的明度V通道进行处理，得到目标HSV图像；根据所述目标HSV图像中所述水印位置的图像，得到水印掩膜；根据所述水印掩膜，对所述待处理图像进行图像修补处理，得到修补后去除水印的图像。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，用以解决从图像中提取关键信息的问题；

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，包括步骤：

获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；

将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；

建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道掩模，将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；

对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

进一步的，建立三个掩模通道的步骤包括：

建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道；

对三个通道的过滤值进行设置，得到三个通道掩模；

进一步的，步骤S3中得到目标色彩的过滤掩模的步骤包括：

将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调，饱和度和明度；

对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果保存至各自的通道掩模；

将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

进一步的，将过滤结果通过二值化处理后保存至各自的通道掩模。

本发明还在于提供一种基于HSV色彩空间的文档图像处理系统，包括：

图像获取模块，用于获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；

图像转换模块，用于将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；

掩模过滤模块，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；

连通区域分析模块，用于对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

进一步的，掩模过滤模块包括：

分离单元，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调，饱和度和明度；

过滤单元，用于通过所述过滤值对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果保存至各自的通道掩模；

运算单元，用于将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

本发明与现有技术相比，至少包含以下有益效果：

(1)通过扫描仪等设备自动识别图像中的笔迹等信息，为后续的信息识别、记录、统计等操作做准备。

(2)采用基于HSV色彩空间，对彩色图像进行色彩过滤，剔除干扰信息，保留目标信息，大大节省了人力和时间；

(3)能方便准确的通过色彩识别过滤图像中无效像素，保留有效像素。

附图说明

图1是本发明实施例一的总体流程图；

图2是本发明实施例一中建立掩模通道的流程图；

图3是本发明实施例一的步骤S3的流程图；

图4是本发明实施例一中的彩色原图；

图5是本发明实施例一中三个通道的掩模示意图；

图6是本发明实施例一中经过与运算后的掩模示意图；

图7是本发明实施例一中得到的目标图像信息图；

图8是本发明实施例二的架构示意图。

具体实施方式

需要说明，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本发明一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，包括步骤：

S1、获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值。

S2、将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像。

S3、建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道掩模，将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模。

其中，如图2所示，建立三个掩模通道的步骤包括：

A1、建立分别为色调(H)，饱和度(S)和明度(V)的三个通道；

A2、对三个通道的过滤值进行设置，得到三个通道掩模。

如图3所示，步骤S3中得到目标色彩的过滤掩模的步骤包括：

S31、将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调(H)，饱和度(S)和明度(V)；

S32、对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果通过二值化处理后保存至各自的通道掩模；

具体的，本发明将过滤结果通过二值化处理，即分别对色调(H)，饱和度(S)和明度(V)三个通道的过滤结果进行二值化处理，在过滤范围内的值变为0，反之为255，然后将结果保存到各自掩模中。

S33、将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

S4、对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

在获得目标色彩的过滤掩模后，对该掩模进行连通区域分析，将具有相同像素值且相邻的像素找出来并标记，再进行去噪处理，就能得到目标色彩连通区域。

如图4至图7所示，本发明通过拍摄或者扫描获取到如图4所示的彩色原图，在该原图上存在有批改笔迹。

在获得该彩色原图后，本发明将其转化为基于HSV色彩空间的文档图像，并将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别进行过滤，得到如图5所示的三个通道各自的掩模，随后将三个通道的掩模进行与运算后得到如图6所示的目标色彩的过滤掩模，最后再进行连通区域分析及去噪后得到如图7所示的目标色彩连通区域，即原图中的笔迹信息，为后续的笔迹信息识别、记录、统计等操作做准备。

本发明通过采用基于HSV色彩空间的图像处理，对彩色图像进行色彩过滤，剔除干扰信息，保留目标信息，大大节省了人力和时间，并且能方便准确的通过色彩识别过滤图像中无效像素，保留有效像素。

实施例二

如图8所示，本发明一种基于HSV色彩空间的文档图像处理系统，包括：

图像获取模块，用于获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；

图像转换模块，用于将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；

掩模过滤模块，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；

连通区域分析模块，用于对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

其中，掩模过滤模块包括：

分离单元，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调，饱和度和明度；

过滤单元，用于通过所述过滤值对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果保存至各自的通道掩模；

运算单元，用于将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

本发明通过扫描仪等设备自动识别图像中的笔迹等信息，为后续的信息识别、记录、统计等操作做准备，并且采用基于HSV色彩空间的图像处理，对彩色图像进行色彩过滤，剔除干扰信息，保留目标信息，大大节省了人力和时间。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，其特征在于，包括步骤：

获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；

将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；

建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道掩模，将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；

对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

2.根据权利要求1所述的一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，其特征在于，建立三个掩模通道的步骤包括：

建立分别为色调，饱和度和明度的三个通道；

对三个通道的过滤值进行设置，得到三个通道掩模。

3.根据权利要求1所述的一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，其特征在于，步骤S3中得到目标色彩的过滤掩模的步骤包括：

将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调，饱和度和明度；

对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果保存至各自的通道掩模；

将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

4.根据权利要求3所述的一种基于HSV色彩空间的文档图像处理方法，其特征在于，将过滤结果通过二值化处理后保存至各自的通道掩模。

5.一种基于HSV色彩空间的文档图像处理系统，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取文档图像，并根据获取的文档图像的RGB值；

图像转换模块，用于将所述RGB值转换为对应的HSV值，得到基于HSV色彩空间的文档图像；

掩模过滤模块，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分别通过三个掩模通道，得到目标色彩的过滤掩模；

连通区域分析模块，用于对目标色彩的过滤掩模进行连通区域分析，得到目标色彩连通区域。

6.根据权利要求5所述的一种基于HSV色彩空间的文档图像处理系统，其特征在于，掩模过滤模块包括：

分离单元，用于将基于HSV色彩空间的文档图像分离为三个通道，分别为色调，饱和度和明度；

过滤单元，用于通过所述过滤值对各个通道的图像进行过滤，并将过滤结果保存至各自的通道掩模；

运算单元，用于将三个通道掩模进行与运算后得到目标色彩的过滤掩模。

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