Сдвинуть символы в двоичном изображении

Я работаю над распознаванием номерных знаков. Проблема в том, что мне нужно устранить перекос символов в двоичном изображении, чтобы повысить точность сопоставления с шаблоном.

Я проделал много предварительной обработки, чтобы удалить ненужные пиксели изображения, и я мог сегментировать символы. Но, к сожалению, они искажены.

Из ... преобразования оттенков серого в двоичный

введите описание изображения здесь

Затем .. методы предварительной обработки ..

введите описание изображения здесь

После сегментации ..

введите описание изображения здесь

Как видно на последнем изображении, символы перекошены, и это приведет к неточности сопоставления с шаблоном для выполнения целей распознавания.

Большинство исследователей используют преобразование Хафа для выполнения операции устранения перекоса, но есть ли более простой способ сделать это?


image matlab algorithm image-processing skew
person Wong Wengkeong    schedule 16.05.2015    source источник

Ответы (2)


arrow_upward
4
arrow_downward

Есть способы справиться с этим. Некоторые на совпадающей части, чтобы избежать самой операции снятия перекоса, например:

Но вы хотите снять перекос так:

  1. определить угол поворота / наклон

    Получите ограничивающую рамку, затем проведите вертикальные линии сканирования и запомните первую точку попадания и последнюю линию регрессии через все из них.

    обзор алгоритма

  2. повернуть / повернуть назад

    Таким образом, либо используйте atan2 для получения угла, либо напрямую создайте двумерную однородную матрицу преобразования 3x3 на основе базисных векторов (одна - это линия, а вторая - ее перпендикулярный вектор). Для получения дополнительной информации см .:

  3. Теперь повернутое / не перекосившееся изображение будет по-прежнему перекошено с гораздо меньшей скоростью

    поэтому вы можете применить # 1, # 2 и к горизонтальной оси, но на этот раз вам нужно только открутить (не используйте вращение). Обычно коэффициент перекоса остатков невелик, поэтому в этом шаге нет необходимости.

[примечания]

Вы можете повысить точность, отфильтровав неправильные точки или тщательно выбрав начальную точку строк развертки, чтобы они попадали в нужное место символов (вы, очевидно, знаете количество символов).

[edit1] небольшой пример

Вот небольшой пример вывода для вашего изображения (отрицательный, поскольку мои функции ожидают белую бумагу и черный шрифт):

пример

Как видите, поворот и перекос намного меньше.

person Spektre    schedule 16.05.2015
comment
разве вращение изображения и выполнение компенсации перекоса не отличается? @Spektre - person Wong Wengkeong; 16.05.2015
comment
@WongWengkeong да, Deskew сдвигает точки вдоль одной оси, вращение изменяет будку x и y - person Spektre; 16.05.2015
comment
Итак ... если я собираюсь использовать функцию imrotate, будет ли она устранять асимметрию символов, если я состоит из прямого угла из вашего решения? @Spektre - person Wong Wengkeong; 16.05.2015
comment
@WongWengkeong Это зависит от изображения, если искажение связано с вращением между автомобилем и камерой FOV, тогда да (но вам нужно восстановить все вращения, а не только один в плоскости xy), если это вызвано чем-то еще, например, съемкой на бегу (каждая строка изображения сканируется в разное время, поэтому она смещается по скорости движения), то только частично. В любом случае, если вы восстановите наибольшее вращение / перекос, тогда остальное должно быть немного искажено, поэтому в большинстве случаев вы можете игнорировать его (если вы не сравниваете символы, сравнивая пиксели напрямую) - person Spektre; 17.05.2015
comment
Большое вам спасибо за ваше решение. в настоящее время я разработал ваше решение, и теперь у меня есть 4 точки координат (2 строки уравнения) .. Я пытаюсь получить для него тету. Я пытаюсь использовать atan2, но не могу получить точный угол. не могли бы вы показать мне, как это сделать? Мне очень жаль, что я задавал столько вопросов, кстати, @Spektre - person Wong Wengkeong; 17.05.2015
comment
@WongWengkeong 1. визуально нарисуйте найденные точки, чтобы убедиться, что они верны 2. atan2 в порядке, но я все равно использую atanxy вместо этого просто убедитесь, что ваш угол в радианах или градусах, и если вы указали правильный порядок операндов 3. вы можете использовать линейную регрессию / подгонку в 2D или вычислить наклон линии непосредственно из пар точек и выбрать наиболее часто встречающийся уклон (это должно устранить неправильные точки) - person Spektre; 17.05.2015

arrow_upward
1
arrow_downward

Угол поворота перекошенных черно-белых данных также можно узнать с помощью анализа главных компонентов набора точек, состоящего из всех белых пикселей вашего изображения.

Вот код:

% load image
img = imread('skewed.png');
img = img(:, :, 1);
img = double(img);

% perform pca on cloud of white points
[r, c] = find(img);
coeff = pca([r,c]);
angle = atan2(coeff(1,1), coeff(1,2));

% rotate back
img = imrotate(img, angle / pi * 180);
imwrite(img > 0, 'deskewed.png');

Вход:

введите описание изображения здесь

Выход (угол поворота ~ 10,3 град.):

введите описание изображения здесь

person Trilarion    schedule 19.09.2016