[发明专利]消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法及装置

权利要求书

1.一种消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、将数字书画的图像进行灰度处理，得到灰度图像；

B、逐行扫描所述灰度图像，求取所述灰度图像中每个像素点的水平梯度dx；

C、逐列扫描所述灰度图像，求取所述灰度图像中每个像素点的垂直梯度dy；

D、根据像素点的水平梯度和垂直梯度对所述灰度图像进行角点检测，并将检测到的角点按其位置关系进行分类；

E、根据检测到的角点及其分类对所述灰度图像边缘的锯齿进行补锯齿操作以消除锯齿。

2.根据权利要求1所述的消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，所述步骤B包括以下子步骤：

B1、求取当前像素点及其后面连续的N个点的灰度和HS₁；

B2、求取下一个像素点及其后面连续的N个点的灰度和HS₂；

B3、将所述HS₂减去所述HS₁的值记为当前像素点的水平梯度dx，即dx=HS₂-HS₁。

3.根据权利要求1所述的消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，所述步骤C包括以下子步骤：

C1、求取当前像素点及其后面连续的N个点的灰度和VS₁；

C2、求取下一个像素点及其后面连续的N个点的灰度和VS₂；

C3、将所述VS₂减去所述VS₁的值记为当前像素点的垂直梯度dy，即dy=VS₂-VS₁。

4.根据权利要求1所述的消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，所述步骤D包括：

将被确定为角点的像素点按其位置关系，分为左上角点、右上角点、左下角点、以及右下角点四类；其中，

水平梯度dx＜0，垂直梯度dy＜0的角点为左上角点，将若干连续的左上角点合并为一个集合，得到左上角点集；

水平梯度dx＞0，垂直梯度dy＜0的角点为右上角点，将若干连续的右上角点合并为一个集合，得到右上角点集；

水平梯度dx＜0，垂直梯度dy＞0的角点为左下角点，将若干连续的左下角点合并为一个集合，得到左下角点集；

水平梯度dx＞0，垂直梯度dy＞0的角点为右下角点，将若干连续的右下角点合并为一个集合，得到右下角点集。

5.根据权利要求4所述的消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，所述步骤E括以下子步骤：

E1、取所述左上角点集中的一个子集，定义其次序为n=1;

E2、取当前子集中的第一个左上角点，定义其次序为i=1；

E3、以Len为阈值，从第i+1个左上角点开始，按顺序计算其与第i个左上角点的距离d，直至距离与Len最接近时为止，记此左上角点次序为s；

E4、计算第i、s两个左上角点间的斜率K，且K=(y_s-y_i)/(x_s-x_i)；其中（x_i，y_i）表示第i个左上角点的坐标，（x_s，y_s）表示第s个左上角点的坐标；

E5、根据所述斜率K，计算第i、s两个左上角点间的每行像素点的临界点坐标；

E6、根据所述临界点坐标，补充所述像素点与临界点之间的像素；

E7、令i=i+1，重复步骤E2-E7，直至当前子集补充完毕为止；

E8、令n=n+1，重复步骤E1-E8，直至左上角点集补充完毕为止；

同理，同上所述步骤E1-E8，对所述右上角点、所述左下角点、右下角点做同样的处理。

6.根据权利要求5所述的消除数字书画笔迹边缘锯齿的方法，其特征在于，所述子步骤E5中计算所述像素点的临界点坐标的方法如下：假设该行像素点的纵坐标为y，则根据所述斜率可得该行像素点的临界点坐标为（(y-y_i)/K+x_i，y）。

7.一种消除数字书画笔迹边缘锯齿的装置，其特征在于，包括：

灰度处理模块，用于将数字书画的图像进行灰度处理，得到灰度图像；

水平梯度处理模块，用于逐行扫描所述灰度图像，求取所述灰度图像中每个像素点的水平梯度dx；

垂直梯度处理模块，用于逐列扫描所述灰度图像，求取所述灰度图像中每个像素点的垂直梯度dy；

角点检测模块，用于根据像素点的水平梯度和垂直梯度对所述灰度图像进行角点检测，并将检测到的角点按其位置关系进行分类；

消除锯齿模块，用于根据检测到的角点及其分类对所述灰度图像边缘的锯齿进行补锯齿操作以消除锯齿。