Đối tượng cần nắn chỉnh là ảnh của một cuốn sách (đối tượng có dạng hình hộp) được chụp vào sao cho nhìn thấy được ba mặt của nó (dưới dạng hình 3D).
Công việc cần nắn chỉnh là:
- Nắn chỉnh các mặt của cuốn sách (vật hình hộp) sao cho sau khi nắn chỉnh các mặt của cuốn sách không bị cong (có dạng hình bình hành), các mép không bị nhăn và hình ảnh của các mặt nhìn rõ hơn.
- Sau khi nắn chỉnh các mặt, áp dụng các kỹ thuật làm đẹp ảnh để thu được ảnh có mầu sắc, đường nét rõ và đẹp hơn.
Yêu cầu đặt ra là:
Ta mong muốn các mặt của sách sau khi nắn chỉnh sẽ là các hình bình hành. Vì thế phải có một mẫu ảnh làm khung để biến đổi ảnh ban đầu về hình dạng như mẫu đã chọn. Mẫu ảnh làm khung phải thỏa mãn:
Là khung của một hình hộp có hình dạng gần với hình dạng của cuốn sách. Được chụp vào ở tư thế nhìn thấy ba mặt tương ứng với ba mặt của cuốn sách. Có kích thước không sai khác nhiều so với kích thước của cuốn sách.
Hình 3.1: Ảnh gốc và mô hình khung mẫu
Ba mặt của cuốn sách (hình hộp) chụp vào sẽ được nắn chỉnh thành ba mặt tương ứng của một hình hộp có kích thước tương tự. Như vậy, vấn đề đặt ra là phải xác định được các cặp mặt tương đương giữa sách và hình hộp, công việc này dựa vào thuật toán xác định các điểm đặc trưng chúng ta đã trình bày ở chương 2 của luận văn. Cũng giống như việc xác định các cặp điểm đặc trưng, ta chưa có một phương pháp hiệu quả nào để cho phép tự động nhận biết các mặt của cuốn sách. Vì thế không còn phương pháp nào khác là nhờ sự trợ giúp của con người một cách thủ công. Việc xác định các mặt đồng nghĩa với việc chia ảnh thành các vùng đa giác mà các đỉnh của đa giác là các điểm đặc trưng. Trong bài toán cụ thể này ta phải xác định được ba đa giác tương ứng với ba mặt của cuốn sách.
Hình 3.2: Xác định các điểm đặc trưng trên ảnh và khung mẫu
Thực tế người ta cũng có thể nắn chỉnh được mà không cần bước xác định các mặt của nó. Vì trên cơ sở các điểm đặc trưng đã chọn, dùng phương pháp nội suy dựa trên lưới tam giác và tập các điểm đặc trưng là tìm ra ngay được công thức biến đổi đối với mỗi điểm ảnh cần nội suy (các phương pháp nội suy đã trình bày ở chương 2 của luận văn). Tuy nhiên, nếu làm như vậy đối với bài toán cụ thể này thì sẽ gặp phải một số khó khăn đó là khối lượng tính toán sẽ tăng lên, việc nội suy
thiếu chính xác do hiệu quả nắn chỉnh không cao. Vì thế khi nắn chỉnh cuốn sách trong luận văn đã trình bày rất rõ việc tìm các mặt đặc trưng dựa vào thuật toán tìm điểm đặc trưng.
Hình 3.3: Ảnh gốc và ảnh được nắn chỉnh
Sau khi nắn chỉnh, hình ảnh của cuốn sách sẽ có hình dạng giống như khung mẫu, các khuyết điểm như cong vênh, lỗ hổng sẽ không còn. Để cuốn sách trở nên đẹp và rõ nét hơn có thể làm trơn ảnh bằng phương pháp nội suy, khi đó ta thu được hình ảnh cuốn sách như mong muốn.