[发明专利]一种基于形态学变换实现空白页检测的方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器视觉工业应用中的智能识别领域，尤其涉及一种基于形态学变换实现空 白页检测的方法，用于非接触式扫描中自动检测空白页。

背景技术

随着计算机和网络技术的普及,电子版文档凭借其易于储存利用、传播快捷简便的优势 被越来越多的人们所接受。因此,将原来以纸作为载体的资料转化为电子版文档,也就是纸 质文档的数字化无论是在日常办公中,还是在图书馆资料管理中的应用都日益增加。

非接触式扫描作为一种新型的纸质文档数字化方式，得到了越来越多的应用，它目 前还存在一定的提升空间。非接触式扫描采用翻页的方式来进行扫描，同时扫描文本左右 两页，但某些文本是单面的，因此左边页可能会是空白页，同时扫描左右两页会造成浪费。 可以通过检测书页是否为空白页的方式来解决这种问题。本发明的方法就是应对这种需求， 通过快速地自动检测当前书页，判断是否为空白页，自动调整为单页扫描或者双页扫描， 减少人的工作量，进一步提升非接触式扫描的实用性。实验结果表明,该方法不仅高效快捷, 而且能够保证较好的识别精度,具有实用价值。

发明内容

本发明的目的在于：本发明针对非接触式扫描的不足之处提供了一种基于形态学变换实 现空白页检测的方法，用于解决非接触式扫描中的单双页切换问题，进一步提升非接触式 扫描的实用性。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于形态学变换实现空白页检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：读入初始图像f(x，y)，转化为灰度图像f_gray(x，y)，初始图像大小为M×N；

步骤2：取结构元a对灰度图像f_gray(x，y)进行膨胀操作,得到膨胀后的图像f_swell(x，y)；

步骤3：取结构元b腐蚀膨胀后的图像f_swell(x，y),得到腐蚀后的图像f_etch(x，y),再用步 骤1中的灰度图像f_gray(x，y)减去步骤2中膨胀后的图像f_swell(x，y)，得到顶帽变换后的图 像f_tophat(x，y)；

步骤4：用与字体大小相同的结构元c与图像f_tophat(x，y)做卷积，得到卷积后的图像 f_conv(x，y)；

步骤5：将卷积后的图像f_conv(x，y)二值化，得到二值化图像f_binary(x，y)；

步骤6：统计步骤5的到的二值化图像f_binary(x，y)中亮点占整个二值化图像的比例，若 亮点所占大于设定的亮点阈值，则认为不是空白页，反之，则认为是空白页。

进一步地，所述步骤1的具体步骤如下：

步骤11：读取初始图像f(x，y)；

步骤12：将初始图像f(x，y)转换成灰度图像f_gray(x，y)，其中灰度图像f_gray(x，y)的每 个像素点的灰度值的公式如下：

其中R_f(x，y)表示初始图像f′(x，y)红色通道每个像素点的像素值；G_f(x，y)表示初始图像 f(x，y)绿色通道每个像素点的像素值；B_f(x，y)表示初始图像f(x，y)蓝色通道每个像素点的 像素值，(x，y)表示初始图像的每个像素点。

进一步地，所述步骤2的具体步骤如下：

步骤21：取字体三分之一大小的结构元a，结构元a大小为为m×n；

步骤22：用结构元a扫过灰度图像f_gray(x，y)每一个元素，得到膨胀后的图像f_swell(x，y)；

步骤221：当扫到像素点(x，y)，该点膨胀后的值为：

f(x+s，y+t)属于，当结构元a的中心在(x，y)时，结构元a所在的区域；s，t为使 f(x+s，y+t)属于当前结构元a覆盖的区域的常数。

进一步地，所述步骤3的具体步骤如下：

步骤31：取与A结构元a同样大小的结构元b，结构元b大小为m×n；

步骤32：用结构元b扫过膨胀后的图像f_swell(x，y)每一个元素，得到腐蚀后的图像 f_etch(x，y)；