一種圖像處理方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種圖像處理方法及裝置。
【背景技術】
[0002]在數字圖像處理領域中，圖像二值化占有非常重要的地位，特別是在實用圖像處理中，以二值圖像處理實現而構成的系統是很多的，如電子眼掃描車牌、手機攝像頭拍攝一維碼、二維碼等。圖像二值化后，圖像像素點的灰度值只有O和255兩種，減少了數據量，使圖像變得簡單，更能凸顯出感興趣的目標的輪廓。
[0003]圖像二值化的原理可理解為:將圖像處理成灰度圖之后，取一個合適的閾值，將灰度大于或等于該閾值的像素點判定為屬于特定物體的像素點，同時將這些像素點的灰度值設置為255 ;將灰度小于閾值的像素點判定為背景，同時將這些像素點的灰度值設置為O。由上述介紹可知，閾值的設定非常關鍵，如果設定的太高，就可能會損失特定物體的部分細節；如果設定的太低，又無法過濾掉背景中存在的部分干擾物體。
[0004]目前，較為常用的一種設定閾值的方法為OTSU算法，OTSU算法也稱為最大類間差法或者大津算法，其原理可理解為:按照圖像的灰度特性，將圖像分成背景和前景兩部分，背景和前景之間的類間方差越大，就說明構成圖像的兩部分的差別越大，當部分前景被錯分為背景、或者部分背景被錯分為前景時，都會導致兩部分的差別變小。因此，使類間方差最大的分割方式就意味著錯分概率最小。
[0005]在實際應用中，一般不會通過OTSU算法對整個圖像進行計算，取得一個閾值，而是會把圖像劃分成多個大小合適的圖像塊，然后用OTSU算法計算每個圖像的閾值，并利用閾值劃分圖像塊的前景和背景，以此來解決區域間的干擾問題。但是，當圖像背景變化較大時，就會影響基于圖像塊的OTSU算法的準確性。如，對于一個藍白格子相間的背景來說，當某個圖像塊的背景既包括藍色又包括白色時，通過OTSU計算出的閾值為255的可能性非常大，也即該圖像塊經二值化處理后為全黑，如此就會將其中可能存在的特定物體過濾掉(且特定物體越小，被過濾掉的可能性就越大)，降低二值處理的準確性。
【發明內容】
[0006]本發明實施例提供一種圖像處理方法及裝置，用以提高基于OTSU算法的二值化處理的準確性。
[0007]為此，本發明提供如下技術方案:
[0008]本發明實施例的圖像處理方法,設置一個N*N大小的窗口，滑動所述窗口對待處理圖像進行二值化處理，所述方法包括:
[0009]利用所述窗口在所述待處理圖像的一角確定一個初始圖像塊，并計算所述初始圖像塊的閾值；
[0010]從所述初始圖像塊中選取預設大小的子塊，并利用所述閾值對所述子塊進行二值化處理；
[0011]在所述初始圖像塊的基礎上，沿著預設方向移動所述窗口，計算所述窗口確定的每個圖像塊的閾值，并利用該閾值對從所述圖像塊中選取出的子塊進行二值化處理；
[0012]移動所述窗口直至對所述待處理圖像完成二值化處理，其中，相鄰圖像塊中選取出的子塊之間相鄰。
[0013]優選的，所述設置一個N*N大小的窗口，包括:
[0014]根據所述待處理圖像中特定物體的大小和/或背景的復雜程度設置所述窗口的大小。
[0015]優選的，從所述圖像塊中選取的子塊的大小相同；
[0016]或者，從所述待處理圖像的四邊確定出的圖像塊中選取的子塊A1的大小相同，從剩余中心區域確定出的圖像塊中選取的子塊A2的大小相同，且A2^1 ；
[0017]或者，從所述待處理圖像的四角確定出的圖像塊中選取的子塊B1的大小相同，從所述待處理圖像的四邊剩余的區域確定出的圖像塊中選取的子塊B2的大小相同，從所述待處理圖像的剩余中心區域確定出的圖像塊中選取的子塊B3的大小相同，且B3〈B2〈Blt)
[0018]優選的，在確定所述初始圖像塊之前，所述方法還包括:
[0019]判斷所述待處理圖像的大小是否為所述窗口大小的整數倍；
[0020]如果否，則剪裁所述待處理圖像的四邊，使剪裁后的圖像的大小為所述窗口大小的整數倍，且所述剪裁后的圖像的大小最接近所述待處理圖像的大小；
[0021]則確定所述初始圖像塊，包括:
[0022]利用所述窗口在所述剪裁后的圖像的一角確定一個初始圖像塊。
[0023]優選的，在確定所述初始圖像塊之前，所述方法還包括:
[0024]判斷所述待處理圖像的大小是否為所述窗口大小的整數倍，如果否，則判斷所述待處理圖像的大小是否小于所述窗口大小:
[0025]如果是，則將所述待處理圖像確定為一個圖像塊，計算所述圖像塊的閾值，并利用所述閾值對所述圖像塊進行二值化處理；
[0026]如果否，則按照所述窗口大小劃分所述待處理圖像，并將剩余部分的閾值確定為相鄰圖像塊的閾值，進行二值化處理。
[0027]本發明實施例的圖像處理裝置，設置一個N*N大小的窗口，滑動所述窗口對待處理圖像進行二值化處理，所述裝置包括:
[0028]確定單元，用于利用所述窗口在所述待處理圖像的一角確定一個初始圖像塊；
[0029]計算單元，用于計算所述初始圖像塊的閾值；
[0030]選取單元，用于從所述初始圖像塊中選取預設大小的子塊；
[0031]二值化處理單元，用于利用所述計算單元計算的閾值對所述選取單元選取的子塊進行二值化處理；
[0032]移動單元，用于在所述初始圖像塊的基礎上，沿著預設方向移動所述窗口，并通知所述計算單元計算所述窗口確定的每個圖像塊的閾值，通知所述二值化處理單元利用所述計算單元計算的閾值對所述選取單元從所述圖像塊中選取出的子塊進行二值化處理；移動所述窗口直至對所述待處理圖像完成二值化處理，其中，相鄰圖像塊中選取出的子塊之間相鄰。
[0033]優選的，所述裝置還包括:
[0034]窗口設置單元，用于根據所述待處理圖像中特定物體的大小和/或背景的復雜程度設置所述窗口的大小。
[0035]優選的，所述選取單元，具體用于從所述圖像塊中選取的子塊的大小相同；或者，
[0036]所述選取單元，具體用于從所述待處理圖像的四邊確定出的圖像塊中選取的子塊A1的大小相同，從剩余中心區域確定出的圖像塊中選取的子塊A2的大小相同，且A2^1 ;或者，
[0037]所述選取單元，具體用于從所述待處理圖像的四角確定出的圖像塊中選取的子塊B1的大小相同，從所述待處理圖像的四邊剩余的區域確定出的圖像塊中選取的子塊B2的大小相同，從所述待處理圖像的剩余中心區域確定出的圖像塊中選取的子塊B3的大小相同，且 B3WB10
[0038]優選的，所述裝置還包括:
[0039]第一判斷單元，用于在所述確定單元確定所述初始圖像塊之前，判斷所述待處理圖像的大小是否為所述窗口大小的整數倍；
[0040]剪裁單元，用于在所述待處理圖像的大小不是所述窗口大小的整數倍時，剪裁所述待處理圖像的四邊，使剪裁后的圖像的大小為所述窗口大小的整數倍，且所述剪裁后的圖像的大小最接近所述待處理圖像的大小。
[0041]優選的，所述裝置還包括:
[0042]第一判斷單元，用于在所述確定單元確定所述初始圖像塊之前，判斷所述待處理圖像的大小是否為所述窗口大小的整數倍；
[0043]第二判斷單元，用于在所述待處理圖像的大小不是所述窗口大小的整數倍時，判斷所述待處理圖像的大小是否小于所述窗口大小；
[0044]第一處理單元，用于在所述待處理圖像的大小小于所述窗口大小時，將所述待處理圖像確定為一個圖像塊，計算所述圖像塊的閾值，并利用所述閾值對所述圖像塊進行二值化處理；
[0045]第二處理單元，用于在所述待處理圖像的大小大于所述窗口大小時，按照所述窗口大小劃分所述待處理圖像，并將剩余部分的閾值確定為相鄰圖像塊的閾值，進行二值化處理。
[0046]本發明的圖像處理方法及裝置公開了以下技術效果:
[0047]采用本發明技術方案，先通過預先設置好的窗口確定出需要處理的圖像塊，然后利用OTSU算法計算該圖像塊的二值化閾值，并利用該閾值對圖像塊中提取出的子塊進行二值化處理。也就是說，在確定子塊二值化過程中使用的閾值時，不僅考慮了子塊包含的圖像信息，還充分考慮了子塊周圍的環境信息，如此就使得本發明確定出的閾值更為準確和合理，提高了基于OTSU算法的二值化處理的準確性。
【附圖說明】
[0048]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，還可以