JP2010171976A - 歪み文書画像を補正する方法及びシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】歪み文書画像の垂直消失点を検出する垂直消失点検出ステップS310と、検出された垂直消失点から開始する垂直線を使用して前記歪み文書画像の領域全体を複数の画像ストライプに分割する画像分割ステップS320と、前記画像ストライプの各々に対する水平消失点を検出する水平消失点検出ステップS330と、前記画像ストライプの水平消失点及び垂直消失点を使用して歪み文書画像と補正文書画像との間のマッピング関係を記述する歪みモデルを確立する歪みモデル生成ステップS340と、モデルに基づいて補正文書画像を生成する補正ステップS350とを含む。歪みモデルに従って、幾何学的歪みは容易に且つ効果的に補正可能である。
【選択図】図3
Description
前記原稿のテキスト行に直角な垂直方向の消失点である前記歪み文書画像の垂直消失点を検出する垂直消失点検出ステップと、
前記検出された垂直消失点から開始する垂直線を使用して前記歪み文書画像の領域全体を複数の画像ストライプに分割する画像分割ステップと、
前記原稿の前記垂直方向に直角な水平方向の消失点である前記画像ストライプの各々に対する水平消失点を検出する水平消失点検出ステップと、
前記画像ストライプの前記水平消失点及び前記垂直消失点を使用して前記歪み文書画像と補正文書画像との間のマッピング関係を記述する歪みモデルを確立する歪みモデル生成ステップと、
前記モデルに基づいて補正文書画像を生成する補正ステップと、
を有することを特徴とする方法が提供される。
前記原稿のテキスト行に直角な垂直方向の消失点である前記歪み文書画像の垂直消失点を検出する垂直消失点検出手段と、
前記検出された垂直消失点から開始する垂直線を使用して前記歪み文書画像の領域全体を複数の画像ストライプに分割する画像分割手段と、
前記原稿の前記垂直方向に直角な水平方向の消失点である前記画像ストライプの各々に対する水平消失点を検出する水平消失点検出手段と、
前記画像ストライプの前記水平消失点及び前記垂直消失点を使用して前記歪み文書画像と補正文書画像との間のマッピング関係を記述する歪みモデルを確立する歪みモデル生成手段と、
前記モデルに基づいて補正文書画像を生成する補正手段と、
を有することを特徴とするシステムが提供される。
(1)各スプライトにおける単一のテキスト行曲線の長さは特定の範囲[L1,L2]内である。L1及びL2は、例えば文書画像における平均文字サイズに従って判定される値である。
(2)処理される画像が2ページにわたる場合、ステイプル又は綴じ線はそれらの垂直線のうちの1つである。
(3)画像が2列以上を含む場合、隣接する列の間に前記垂直線のような分離線が存在する。
(4)ページの中央部分においてはストライプはより狭くなり、ページの左側及び右側においてはストライプはより広くなる。
(5)各ストライプは、ほぼ平坦であると考えられる。即ち、1つのストライプは水平消失点を1つのみ有する。平坦であることの基準は、実際の要件及び予想されるOCR精度に依存しても良い。
a)画像ストライプに位置するテキスト行の曲線の断片を抽出するステップ;
b)水平直線線分によるテキスト行の曲線の各断片をフィッティングするステップ;
c)水平直線線分の最適な収束点を選択することにより、水平垂直線分から水平消失点を計算するステップ。
Claims (16)
- 原稿の歪み文書画像における幾何学的変形を補正する方法であって、
前記原稿のテキスト行に直角な垂直方向の消失点である前記歪み文書画像の垂直消失点を検出する垂直消失点検出ステップと、
前記検出された垂直消失点から開始する垂直線を使用して前記歪み文書画像の領域全体を複数の画像ストライプに分割する画像分割ステップと、
前記原稿の前記垂直方向に直角な水平方向の消失点である前記画像ストライプの各々に対する水平消失点を検出する水平消失点検出ステップと、
前記画像ストライプの前記水平消失点及び前記垂直消失点を使用して前記歪み文書画像と補正文書画像との間のマッピング関係を記述する歪みモデルを確立する歪みモデル生成ステップと、
前記モデルに基づいて補正文書画像を生成する補正ステップと、
を有することを特徴とする方法。 - 前記垂直消失点検出ステップは、
前記歪み文書画像から文字の複数の垂直ストロークを抽出するサブステップと、
複数の垂直直線線分により前記垂直ストロークをフィッティングするサブステップと、
前記垂直直線線分の最適な収束点を探索することにより前記垂直直線線分から前記垂直消失点を計算するサブステップとを有することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記垂直直線線分の前記最適な収束点を探索する前記ステップは、
前記垂直直線線分の任意の2つの間の交点を計算するサブステップと、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択するサブステップであり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記垂直直線線分の1つと前記垂直直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度であるサブステップとを有することを特徴とする請求項2記載の方法。 - 前記水平消失点検出ステップは、
前記画像ストライプ毎に、
前記歪み文書画像からテキスト行の方向に沿ってテキスト行の曲線の位置を特定するサブステップと、
前記画像ストライプに位置する前記テキスト行の曲線の断片を抽出するサブステップと、
水平直線線分により前記テキスト行の曲線の前記断片をフィッティングするサブステップと、
前記水平直線線分の最適な収束点を探索することにより前記水平直線線分から前記水平消失点を計算するサブステップとを有することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の方法。 - 前記歪み文書画像からテキスト行の方向に沿ってテキスト行の曲線の位置を特定する前記サブステップは、
前記歪み文書画像の文字の画素に対する中間の高さの点を抽出する中間高さ点抽出ステップと、
前記中間の高さの点を使用して前記テキスト行の前記文字の前記中間の高さにわたる前記テキスト行曲線の位置を特定するテキスト行曲線位置特定ステップとを有することを特徴とする請求項4記載の方法。 - 前記水平直線線分の前記最適な収束点を探索する前記ステップは、
前記水平直線線分の任意の2つの間の交点を計算するサブステップと、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択するサブステップであり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記水平直線線分の1つと前記水平直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度であるサブステップとを有することを特徴とする請求項4記載の方法。 - 前記水平直線線分の前記最適な収束点を探索する前記ステップは、
前記水平直線線分の任意の2つの間の交点を計算するサブステップと、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択するサブステップであり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記水平直線線分の1つと前記水平直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度であるサブステップとを有することを特徴とする請求項5記載の方法。 - 前記歪みモデルは、水平方向の歪みを記述する水平曲線のグループ及び前記垂直線のグループにより形成されるメッシュモデルであり、前記水平曲線は、前記画像ストライプの前記水平消失点に基づいて生成されることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の方法。
- 原稿の歪み文書画像における幾何学的変形を補正するシステムであって、
前記原稿のテキスト行に直角な垂直方向の消失点である前記歪み文書画像の垂直消失点を検出する垂直消失点検出手段と、
前記検出された垂直消失点から開始する垂直線を使用して前記歪み文書画像の領域全体を複数の画像ストライプに分割する画像分割手段と、
前記原稿の前記垂直方向に直角な水平方向の消失点である前記画像ストライプの各々に対する水平消失点を検出する水平消失点検出手段と、
前記画像ストライプの前記水平消失点及び前記垂直消失点を使用して前記歪み文書画像と補正文書画像との間のマッピング関係を記述する歪みモデルを確立する歪みモデル生成手段と、
前記モデルに基づいて補正文書画像を生成する補正手段と、
を有することを特徴とするシステム。 - 前記垂直消失点検出手段は、
前記歪み文書画像から文字の複数の垂直ストロークを抽出する手段と、
複数の垂直直線線分により前記垂直ストロークをフィッティングする手段と、
前記垂直直線線分の最適な収束点を探索することにより前記垂直直線線分から前記垂直消失点を計算する手段とを更に有することを特徴とする請求項9記載のシステム。 - 前記垂直直線線分の最適な収束点を探索することにより前記垂直直線線分から前記垂直消失点を計算する前記手段は、
前記垂直直線線分の任意の2つの間の交点を計算する手段と、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択する手段であり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記垂直直線線分の1つと前記垂直直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度である手段とを更に有することを特徴とする請求項10記載のシステム。 - 前記水平消失点検出手段は、
前記歪み文書画像からテキスト行の方向に沿ってテキスト行の曲線の位置を特定する手段と、
前記画像ストライプに位置する前記テキスト行の曲線の断片を抽出する手段と、
水平直線線分により前記テキスト行の曲線の前記断片をフィッティングする手段と、
前記水平直線線分の最適な収束点を探索することにより前記水平直線線分から前記水平消失点を計算する手段とを更に有することを特徴とする請求項9乃至11の何れか1項に記載のシステム。 - 前記歪み文書画像からテキスト行の方向に沿ってテキスト行の曲線の位置を特定する前記手段は、
前記歪み文書画像の文字の画素に対する中間の高さの点を抽出する中間高さ点抽出手段と、
前記中間の高さの点を使用して前記テキスト行の前記文字の前記中間の高さにわたる前記テキスト行曲線の位置を特定するテキスト行曲線位置特定手段とを有することを特徴とする請求項12記載のシステム。 - 前記水平直線線分の最適な収束点を探索することにより前記水平直線線分から前記水平消失点を計算する前記手段は、
前記水平直線線分の任意の2つの間の交点を計算する手段と、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択する手段であり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記水平直線線分の1つと前記水平直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度である手段とを更に有することを特徴とする請求項12記載のシステム。 - 前記水平直線線分の最適な収束点を探索することにより前記水平直線線分から前記水平消失点を計算する前記手段は、
前記水平直線線分の任意の2つの間の交点を計算する手段と、
交差角度の正弦の2乗の合計を最小にする前記最適な収束点として前記交点のうち1つの交点を選択する手段であり、前記交点の1つに対して、前記交差角度の各々が前記水平直線線分の1つと前記水平直線線分の中心点及び前記交点をつなぐ線とにより規定される角度である手段とを更に有することを特徴とする請求項13記載のシステム。 - 前記歪みモデルは、水平方向の歪みを記述する水平曲線のグループ及び前記垂直線のグループにより形成されるメッシュモデルであり、前記水平曲線は、前記画像ストライプの前記水平消失点に基づいて生成されることを特徴とする請求項9乃至15の何れか1項に記載のシステム。
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