[发明专利]基于三角形相似定理的角度检测算法

权利要求书

1.基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，图像二值化：将图像划分为多个块，每个块内包含n*n个像素点，对块内的像素点进行处理，最终得到二值化图像，提取图像边缘；

步骤二，对生成的二值化图像进行膨胀操作，突出边缘曲线；

步骤三，将二值化图像由上向下以及由下向上进行投影，分别得到图像的上下边缘曲线，并分别得到上下边缘曲线第一个有效行的有效点起始地址及终止地址；

步骤四，将上下边缘曲线组合成完整的矩形边缘曲线进行处理，分别在图像上下边缘曲线起始地址左侧选择一段横坐标相同的线段；对于以两段选定线段为斜边的三角形利用相似三角形定理进行判断，判断两段曲线的夹角是否为直角，以及所选择的两段曲线是否位于图像边缘曲线上的有效曲线；

步骤五，选择一段符合要求的线段，利用快速倒数平方根算法以及勾股定理，计算斜边的倒数，进而得到倾斜角度的正弦值和余弦值。

2.根据权利要求1所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：所述步骤一中，对每个块内像素点的变化剧烈程度进行计算，可判断该块是否位于图像边缘，并进行二值化处理。

3.根据权利要求1所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：所述步骤三中，在计算得到的图像有效范围内，对图像从上下两个方向进行投影，分别得到图像的上下边缘曲线，得到上边缘曲线第一个有效行的第一个有效点坐标point_l1以及最后一个有效点坐标point_r1，以及下边缘曲线第一个有效行的第一个有效点坐标point_l2以及最后一个有效点坐标point_r2。

4.根据权利要求3所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：所述步骤三中，若是得到的point_l1或point_l2任意一个小于阈值参数，则判定该图像不存在倾斜，否则该图像倾斜。

5.根据权利要求3所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：所述步骤四中，将分别得到的图像上下边缘曲线合成一幅完整的矩形图像边缘曲线，在上下边缘曲线point_l1/point_l2左侧共同范围内，选择起始点坐标以及终止点坐标相同的两段曲线，利用三角形相似定理，判断两曲线夹角是否为直角，同时可以判断所选择的四点是否位于图像边缘曲线上。

6.根据权利要求2所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：步骤一中，在处理块内像素点的时候，图像右侧及底部不足n*n个像素点的块不做任何处理。

7.根据权利要求5所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：若是以选择的两段曲线为斜边的两个三角形相似，判断其夹角为直角，以及选定的两段曲线是位于图像边缘上的有效曲线。

8.根据权利要求7所述基于相似三角形的角度检测方法，其特征在于：由于检测对象是矩形名片，图像四个角皆为90度，因此若两段曲线的夹角为直角，则说明两段曲线的起始点及终止点位于矩形图像的边缘上，使用这两段曲线计算名片的倾斜角度；若两段曲线的夹角不为直角，则说明选择的两段曲线的起始点以及终止点至少有一点不在矩形图像的边缘上，即该点为杂点，需要另外选择两段曲线进行判断。