一种基于偏微分方程的文本图像版面分割方法盯(p - 信息工程大学学报.PDF

第 12 卷第 6 期 信息工程大学学报 Vo l. 12 No.6 2011 年 12 月 Journal of Information Engineering University Dec.2011 一种基于偏微分方程的文本图像版面分割方法 周林，平西建，童莉 (信息工程大学信息工程学院，河南郑州 450002) 摘要:为了能有效分割版面复杂的文本图像，提出了一种新的文本图像分割算法。该算法先采 用 Hough 变换来进行文本倾斜的检测和校正，再根据本文提出的投影直方图法自适应地确定 文本行的问距，之后应用偏微分方程方法对文本图像进行分割。最后通过实例阐明了该算法 的有效性。 关键词:文本图像;Hough 变换;图像分割;偏微分方程 中图分类号:TP39 1. 41 文献标识码:A 文章编号:1671 -0673(2011)06 -0719 -05 Document Image Segmentation ßased on Partial Differential Equations ZHOU Lin , PING Xi-jian , TONG Li (Institute of Information Engineering , Information Engineering University , Zhengzhou 450002 , China) Abstract: A new segmentation algorithm of complex layout document images is proposed. In this al- gorithm , Hough transform is used for emending document images , projection histogram method is applied to get the space of character rows , and partial differential equation are utilized to segment document images. Experimental results show the effectiveness and accuracy of the algorithm. Key words: document image; Hough transform; image segmentation; partial differential equation 相对于传统的纸张文件，电子文件不仅存储安全，而且检索方便、传输快捷。因此，将现有的纸张文件 转换成电子文件具有非常重要的实际意义，但要完成这种转换必须对文本页面进行理解。众所周知，现 有光字符识别系统(OCR) 只能对文字部分进行识别，然而，由于文本图像的页面形式可以多种多样，可能 包含图片、图表等非文字区域，因此为了提高文字识别的效果，有必要在进行字符识别前，将文字区和非文 字区加以分割和区别。图像分割是文本图像处理中一项重要且低层的处理任务，分割质量的好坏对后续 任务有很大的影响。 近年来人们提出了基于偏微分方程的图像分割方法[1-11] 。其基本思想是根据图像分割的要求构建相 应的偏微分模型，然后求解该偏微分方程，方程的解就是所希望的结果。 本文算法先采用 Hough 变换来进行文本倾斜的检测和校正，再根据本文提出的投影直方图法自适应 地确定文本行的间距，之后应用偏微分方程方法对文本图像进行分割，取得了较好的效果。 1 基于偏微分方程的图像分割 目前基于偏微分方程的图像分割主要是采用活动轮廓(active contour) 模型来实现。其基本思想是将 图像分割问题归结为最小化一个封闭曲线 C(p) 的能量泛函: 2dp-λj