具体实施方式
不论是“背透光”现象或浮水印所造成的灰色阴影背景图案,通常接近于图像的背景色标值(亦即是接近于最亮的灰度值、红色色标值、绿色色标值或蓝色色标值),因此,通过检测映像图像的亮部像素分布情形,可找出包含灰色阴影背景图案的色标值范围,并使用一加权平均值取代,达成移除灰色阴影背景图案的目的。
图2表示依据本发明实施例的硬件以及操作环境图。图2欲提供一可让本发明据以实施的简洁且共同的计算机硬件以及操作环境描述,一般而言,程序模块包含例行程序(routines)、程序(program)、物件(object)、元件(component)等,用以执行特定功能或实行特定抽象数据类型(abstract datatype)。除此之外,本领域技术人员也可将本发明实施于其他计算机系统配置(configuration)上,例如,手持式设备(hand-held devices)、多处理器系统、以微处理器为基础或可编程的消费性电子产品(microprocessor-basedor programmable consumer electronics)、网络计算机、小型计算机、大型主机以及类似的设备。本发明亦可以实施于分散式运算环境,其运算操作被一连接到通信网络的远端处理设备所执行。在分散式环境中,程序模块也许同时存在于本地以及远端存储装置中。
依据本发明实施例的分散式数据存取系统包含一通用目的运算装置的计算机20,计算机20包括一处理单元21、一系统存储器22以及一系统总线23,系统总线23将各样的系统单元连接到处理单元21。其或许存在惟一或多个处理单元21,以致使计算机20的处理器包含一单一中央处理单元(central-processing unit;CPU)或者是关连于并行处理环境(parallelprocessing environment)的多处理单元。
系统总线23可包含任意多种总线结构,包含一存储器总线(memory bus)或存储器控制器(memory controller)、一外围设备总线(peripheral bus)以及一使用任意多种总线结构的区域总线(local bus)。系统存储器22也可简称为存储器,包含只读存储器(read only memory;ROM)或闪速存储器(flash ROM)24以及动态存取存储器(random access memory;RAM)25。一基本输出入系统(basic input/output system;BIOS)26,纪录于只读存储器或闪速存储器24中。计算机20更包括一硬盘装置(hard disk drive)27,用以存取一硬盘、一软盘装置(floppy disk drive)28,用以存取一便携式软盘29、以及一光盘装置(optical disk drive)30,用以存取一便携式光盘。
硬盘装置27、软盘装置28以及光盘装置30分别使用硬盘装置接口32、软盘装置接口33以及光盘装置接口34,连接到系统总线23。这些装置以及其相关的计算机可读取媒体(computer-readable medium)提供计算机可读取指令、数据结构、程序模块或其他数据的非易失性存储装置(nonvolatilestorage)。
操作系统35、一到多个应用程序36、程序模块37以及程序数据38可以存储于硬盘、软盘29、光盘31、只读存储器或闪速存储器24或动态存取存储器25中。使用者可通过诸如键盘40以及鼠标42的输入装置,输入数据于计算机20中。其他输入装置尚包括麦克风、摇杆、游戏平板(game pad)、卫星接收器(satellite dish)、扫描器或其他设备。这些输入装置通常通过一连接到系统总线23的串行端口(serial port)接口46耦接于处理单元21,但其也可通过诸如并行端口(parallel port)、游戏端口(game port)或通用串行总线(universal serial bus;USB)的接口耦接于处理单元21。一监视器47或其他类型的显示设备,通过诸如视频转换器(video adapter)48的接口耦接到处理单元21。除监视器47外,计算机20亦包含诸如喇叭及打印机的外围输出设备。
依据本发明,举出两实施例分别说明针对灰度映像图像(grayscalebitmap image)以及三原色映像图像(RGB bitmap image)的图像修正处理。
图3表示依据本发明第一实施例的灰度映像图像处理模块示意图。第一实施例的系统功能可使用硬件线路实施于一电子装置,例如,扫描器,或计算机程序码实施于程序模块37中,用以让计算机20中的处理单元21载入并执行。灰度映像图像处理模块371包含一映像图像读取单元3711、一色标分布统计单元3712、一色标范围计算单元3713、一加权平均值计算单元3714以及一映像图像修正单元3715。
映像图像读取单元3711用以由数据输入装置接收一灰度映像图像381。
色标分布统计单元3712读取灰度映像图像381中每一像素值(pixelvalue),统计各灰度值(grayscale value)出现于灰度映像图像381中的数目。于最佳的情况下,灰度值的范围为0到255。为使本发明更清楚易懂,本发明实施例辅以直方图(histogram)进行计算说明,图5表示依据本发明实施例的范例灰度值的直方图。
色标范围计算单元3713由最亮灰度值往最暗灰度值取包含一比率的像素数目的灰度阈值(grayscale threshold)611,此比率于最佳情况下设定为25%,亦即为取像素数目的百分之二十五(25 percentile)。将阈值加减一范围值(range value),得到一灰度下限值(grayscale lower limit)613与灰度上限值(grayscale upper limit)612,此范围值于最佳情况下设定为30,而计算后的灰度下限值与灰度上限值之间将包含灰色阴影背景图案11的灰度值。
加权平均值计算单元3714计算出存在于灰度下限值613到灰度上限值612中的所有像素的加权平均灰度值
其计算公式如下所示:
其中,g1代表灰度下限值613;g2代表灰度上限值612;g代表灰度值;n(g)代表灰度值g于灰度映像图像381中的出现次数。
映像图像修正单元3715将灰度映像图像381中属于灰度下限值613与灰度上限值612之间的像素值,利用加权平均灰度值
进行取代,产生修正后的灰度映像图像381’。取代方法有两种,一为完全取代,另一为模糊取代(blurred replace)。在完全取代方法中,灰度映像图像处理模块371将符合条件的像素值直接以加权平均灰度值
取代;在模糊取代方法中,将符合条件的像素值,以参考
所计算的g
*取代,其计算公式如下所示:
其中,
代表加权平均灰度值;w代表介于0与1之间的值,于最佳情况设为0.8;g代表像素的灰度值。
图4表示依据本发明第二实施例的三原色映像图像处理模块示意图。第二实施例的系统功能可使用硬件线路实施于一电子装置,例如,扫描器,或计算机程序码实施于程序模块37中,用以让计算机20中的处理单元21载入并执行。三原色映像图像处理模块372包含一映像图像读取单元3721、一色标分布统计单元3722、一色标范围计算单元3723、一加权平均值计算单元3724以及一映像图像修正单元3725。
映像图像读取单元3721由数据输入装置接收一三原色映像图像382,其中包含由红、绿以及蓝色所组成的像素值。
色标分布统计单元3722读取三原色映像图像382中每一像素值(pixelvalue),统计各红色色标值(red scale value)、绿色色标值(green scalevalue)以及蓝色色标值(blue scale value)出现于三原色映像图像382中的数目。于最佳的情况下,红色色标值、绿色色标值以及蓝色色标值的范围为0到255。图6a、6b、6c表示依据本发明实施例的范例红色色标值、绿色色标值、蓝色色标值的直方图。
色标范围计算单元3723依序由最亮红色色标值往最暗红色色标值取包含一比率的像素数目的红色色标阈值(red scale threshold)621;由最亮绿色色标值往最暗绿色色标值取包含一比率的像素数目的绿色色标阈值(greenscale threshold)631;由最亮蓝色色标值往最暗蓝色色标值取包含一比率的像素数目的蓝色色标阈值(blue scale threshold)641。三比率可依处理的图像设定成相同或不同比率,而此三比率于最佳情况下皆设定为25%。依序将红色色标阈值加减一范围值(range value),得到一红色色标下限值(redscale lower limit)623与红色色标上限值(red scale upper limit)622;将绿色色标阈值加减一范围值(range value),得到一绿色色标下限值(greenscale lower limit)633与绿色色标上限值(green scale upper limit)632;将蓝色色标阈值加减一范围值(range value),得到一蓝色色标下限值(bluescale lower limit)643与蓝色色标上限值(blule scale upper limit)642。三范围值可依处理的图像设定成相同或不同的整数值,于最佳情况下皆设定为30。
加权平均值计算单元3724计算出存在于红色色标下限值623到红色色标上限值622中的所有像素的加权平均红色色标值
其计算公式如下所示:
其中,r1代表红色色标下限值623;r2代表红色色标上限值622;r代表红色色标值;n(r)代表红色色标值r于三原色映像图像382中的出现次数。
计算出存在于绿色色标下限值633到绿色色标上限值632中的所有像素的加权平均绿色色标值
其计算公式如下所示:
其中,gr1代表绿色色标下限值633;gr2代表绿色色标上限值632;gr代表绿色色标值;n(gr)代表绿色色标值gr于三原色映像图像382中的出现次数。
计算出存在于蓝色色标下限值643到蓝色色标上限值642中的所有像素的加权平均蓝色色标值
其计算公式如下所示:
其中,b1代表蓝色色标下限值643;b2代表蓝色色标上限值642:b代表蓝色色标值;n(b)代表绿色色标值b于三原色映像图像382中的出现次数。
映像图像修正单元3725将三原色映像图像382中属于红色色标下限值623与红色色标上限值622之间、绿色色标下限值633与绿色色标上限值632之间以及蓝色色标下限值643与蓝色色标上限值642之间的像素值,分别利用加权平均红色色标值
加权平均绿色色标值
以及加权平均蓝色色标值
进行取代,产生修正后的三原色映像图像382。取代方法有两种,一为完全取代,另一为模糊取代(blurred replace)。在完全取代方法中,灰度映像图像处理模块371将符合条件的像素值(r,gr,b)直接以加权平均色标值
取代;在模糊取代方法中,将符合条件的像素值(r,gr,b),以参考
所计算的(r
*,gr
*,b
*)取代,其计算公式如下所示:
其中,
代表加权平均红色色标值;
代表加权平均绿色色标值;
代表加权平均蓝色色标值;w代表介于0与1之间的值,于最佳情况设为0.8;r代表像素的红色色标值;gr代表像素的绿色色标值;b代表像素的蓝色色标值。
图7表示依据本发明实施例的图像修正方法的方法流程图,其方法可被计算机20中的处理单元21载入并执行。首先,如步骤S711,由程序数据38中接收一映像图像,此映像图像可以为一灰度映像图像、一三原色映像图像或其他使用其他像素表达方法的映像图像(bitmap image)。
如步骤S721,读取映像图像中每一像素值,计算映像图像中相应于每一色标值(color scale value)的像素值出现次数。依据映像图像的图像格式不同,可使用一到多个色标表现映像图像中的像素值。举例来说,灰度映像图像使用灰度表现映像图像中的像素值;三原色映像图像使用红色色标、绿色色标以及蓝色色标表现映像图像中的像素值。如步骤S722,由最亮色标值往最暗色标值取包含一比率的像素数目的色标阈值(color scale threshold)。若映像图像中的像素包含一个以上的色标,则必须为不同色标计算不同的色标阈值。如步骤S723,将色标阈值加减一范围值,得到一色标下限值(colorscale lower limit)以及一色标上限值(color scale upper limit)。若映像图像中的像素包含一个以上的色标,则必须为不同色标计算不同的色标下限值以及色标上限值。如步骤S724,计算出存在于色标下限值到色标上限值中的所有像素的加权平均色标值。若映像图像中的像素包含一个以上的色标,则必须为不同色标计算不同的色标下限值以及色标上限值。若映像图像中的像素包含一个以上的色标,则必须为不同色标计算不同的色标加权平均值。其计算公式如下所示:
其中,c1代表色标下限值;c2代表色标上限值;c代表色标值;n(c)代表色标值c于映像图像中的出现次数。
最后,如步骤S731,将映像图像中属于色标下限值与色标上限值之间的像素值,利用加权平均色标值
进行取代,严生修正后的映像图像。若映像图像中的像素包含一个以上的色标,则必须针对所有的色标进行取代。取代方法有两种,一为完全取代,另一为模糊取代(blurred replace)。在完全取代方法中,将符合条件的像素值直接以加权平均色标值
取代;在模糊取代方法中,将符合条件的像素值,以参考
所计算的c
*取代,其计算公式如下所示:
其中,
代表加权平均色标值;w代表介于0与1之间的值,于最佳情况设为0.8;p代表像素值。
再者,本发明提出一种计算机可读取存储媒体,用以存储一计算机程序,所述计算机程序用以实现图像修正方法,此方法会执行如上所述的步骤。
图8表示依据本发明实施例的图像修正方法的计算机可读取存储媒体示意图。该存储媒体80,用以存储一计算机程序820,用以实现图像修正方法。其计算机程序包含六个逻辑(部分),分别为接收映像图像逻辑821、计算色标值出现于映像图像的次数逻辑822、取得色标阈值逻辑823、计算色标上、下限值逻辑824、计算色标加权平均值逻辑825以及产生修正的映像图像逻辑826。
综上所述,虽然本发明已以一较佳实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可进行各种更动与修改,因此本发明的保护范围当视所提出的权利要求限定的范围为准。