Программа распознавания символов
Другие рефераты
Белорусский Государственный Университет Информатики и Радиоэлектроники.
Контрольная работа
по дисциплине
«МАГИ»
«Программа распознавания символов»
Выполнил студент группы 500501
Балахонов Е.В.
Задание.
Требуется написать программу, способную распознавать графически
представленные символы в виде растрового изображения и преобразовывать в
обычный текст.
- платформа: Win32,
- формат графического изображения: Windows Bitmap (BMP), 8 бит,
- шрифт для распознавания: Arial, 16
Выбор средств разработки.
В качестве среды разработки будет использоваться Borland C++ Builder
5.
Распознавание символов.
Этап 1. Выделение контура объекта, определение его границ.
В качестве алгоритма выделения контуров будем использовать алгоритм
жука.
Общее описание алгоритма.
Отслеживающие алгоритмы основаны на том, что на изображении
отыскивается объект (первая встретившаяся точка объекта) и контур объекта
отслеживается и векторизуется. Достоинством данных алгоритмов является их
простота, к недостаткам можно отнести их последовательную реализацию и
некоторую сложность при поиске и обработке внутренних контуров. Пример
отслеживающего алгоритма - "алгоритма жука" - приведен на рис. 5.12. Жук
начинает движение с белой области по направлению к черной, Как только он
попадает на черный элемент, он поворачивает налево и переходит к следующему
элементу. Если этот элемент белый, то жук поворачивается направо, иначе -
налево. Процедура повторяется до тех пор, пока жук не вернется в исходную
точку. Координаты точек перехода с черного на белое и с белого на черное и
описывают границу объекта.
На рис. 1 показана схема работы такого алгоритма.
[pic]
Рис. 1. Схема работы отслеживающего алгоритма «жука».
Этап 2. Построение на основе контура объекта скелетной линии.
При нахождении новой точки контура, рассчитывается расстояние между
предыдущей найденной точкой и новой. Если оно превышает некоторую границу
(по умолчанию в 5 единиц), она запоминается. К концу построения скелетной
линии программа имеет массив координат вершин ломаной, которая является
скелетной линией объекта.
Этап 3. Сравнение полученной скелетной линии с списком шаблонов.
После построения скелетной линии производится сравнение ее с списком
шаблонов известных символов. При нахождении совпадения, программа
записывает в строку найденный символ.
Исходный текст программы.
//--------------------------------------------------------------------------
-
#include
#pragma hdrstop
#include
#include
#include "ChildFormUnit.h"
#include "MainFormUnit.h"
#include "AverageFilterDialogFormUnit.h"
#include "OSRFormUnit.h"
//--------------------------------------------------------------------------
-
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TChildForm *ChildForm;
TTemplates Templates;
//--------------------------------------------------------------------------
-
__fastcall TChildForm::TChildForm(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
}
//--------------------------------------------------------------------------
-
bool __fastcall TChildForm::LoadImage(AnsiString FileName)
{
try
{
Image1->Picture->LoadFromFile(FileName);
}
catch (EInvalidGraphic& Exception)
{
AnsiString Error = "Ошибка загрузки файла изображения! Ошибка системы: ";
Error += Exception.Message;
MessageBox(this->Handle, Error.c_str(), "Ошибка", MB_OK | MB_ICONERROR);
return false;
}
if (Image1->Picture->Bitmap->PixelFormat != pf8bit)
{
MessageBox(Handle,"Такой формат файла пока не подерживается...",
"Слабоват я пока...",MB_OK | MB_ICONSTOP |
MB_APPLMODAL);
return false;
}
return true;
}
//--------------------------------------------------------------------------
-
void __fastcall TChildForm::FormClose(TObject *Sender,
TCloseAction &Action)
{
MainForm->DeleteActiveChildForm();
}
//--------------------------------------------------------------------------
-
void __fastcall TChildForm::AverageFilter()
{
AverageFilterDialogForm = new TAverageFilterDialogForm(this);
if (AverageFilterDialogForm->ShowModal() == mrCancel)
{
delete AverageFilterDialogForm;
return;
}
int Value = atoi(AverageFilterDialogForm->Edit1->Text.c_str());
delete AverageFilterDialogForm;
Byte* PrevisionLine = NULL;
Byte* CurrentLine = NULL;
Byte* NextLine = NULL;
int I = 0, J = 0;
int Summ = 0;
for (I = 0; I <= Image1->Picture->Bitmap->Height - 1; I++)
{
CurrentLine = (Byte*)Image1->Picture->Bitmap->ScanLine[I];
for (J = 0; J <= Image1->Picture->Bitmap->Width - 1; J++)
{
Summ = 0;
if (I > 0)
{
PrevisionLine = (Byte*)Image1->Picture->Bitmap->ScanLine[I - 1];
if (J > 0)
{
Summ += PrevisionLine[J - 1];
}
Summ = Summ + PrevisionLine[J];
if (J + 1 < Image1->Picture->Bitmap->Width)
{
Summ += PrevisionLine[J + 1];
}
}
if (J > 0)
{
Summ += CurrentLine[J - 1];
}
Summ += CurrentLine[J];
if (J + 1 < Image1->Picture->Bitmap->Width)
{
Summ += CurrentLine[J + 1];
}
if (I + 1 < Image1->Picture->Bitmap->Height)
{
NextLine = (Byte*)Image1->Picture->Bitmap->ScanLine[I + 1];
if (J > 0)
{
Summ += NextLine[J - 1];
}
Summ += NextLine[J];
if (J + 1 < Image1->Picture->Bitmap->Width)
{
Summ += NextLine[J + 1];
}
}
if ((int)(Summ / 9) <= Value)
CurrentLine[J] = (Byte) Summ / 9;
}
}
Image1->Visible = false;
Image1->Visible = true;
}
//--------------------------------------------------------------------------
-
// Расстояние между двумя точками
int Distance(TVertex& V1, TVertex& V2)
{
int a = abs(V1.Y - V2.Y);
int b = abs(V1.X - V2.X);
return sqrt(a*a + b*b);
}
//--------------------------------------------------------------------------
-
void __fastcall TChildForm::OSR()
{
// Пороговое расстояние для простроения упрощенной фигуры
const int Treshold = 5;
// Сюда сохраняется результат распознования
AnsiString Result;
// Отладочная форма с изображением для работы
OSRForm = new TOSRForm(this);
// Направления движения жука
typedef enum {North, East, South, West} TDirectional;
TDirectional Direct;
// Координаты первой встречи с текущим объектом
int X,Y;
// Временно их используем для задания нового размера рабочего изображения
X = OSRForm->Width - OSRForm->Image1->Width;
Y = OSRForm->Height - OSRForm->Image1->Height;
OSRForm->Image1->Picture->Bitmap->Assign(Image1->Picture->Bitmap);
OSRForm->Width = OSRForm->Image1->Width + X;
OSRForm->Height = OSRForm->Image1->Height + Y;
OSRForm->Image1->Canvas->Rectangle(0, 0, OSRForm->Image1->Width - 1,
OSRForm->Image1->Height - 1);
Graphics::TBitmap* FromImage = Image1->Picture->Bitmap;
Graphics::TBitmap* ToImage = OSRForm->Image1->Picture->Bitmap;
// Текущие координаты маркера
int cX,cY;
// Максимальные координаты, которые занимает фигура
int MaxX = 0;
int MaxY = FromImage->Height;
// От этой координаты начинается новое сканирование по Y
int BeginY = 0;
// Обрабатываемые линии
Byte *Line, *ToLine;
char Symb = 'А';
// Текущий байт
Byte B = 0;
bool SkipMode = false;
while (true)
{
// Список координат текущего объекта
TShapeVector ShapeVector;
// Временная структура координат точки
TVertex Vertex;
// Поиск любого объекта
// Идем до тех пор, пока не встретим черную область
for (X = MaxX; X < FromImage->Width; X++)
{
for (Y = BeginY; Y < MaxY; Y++)
{
Line = (Byte*)FromImage->ScanLine[Y];
if (Line[X] < 255)
goto FindedLabel;
}
if ((X + 1 == FromImage->Width) && (Y == FromImage->Height))
{
X++;
goto FindedLabel;
}
// Если прошли до самого правого края, расширяем границы поиска до низа
if (X + 1 == FromImage->Width)
{
X = 0;
MaxX = 0;
BeginY = MaxY;
MaxY = FromImage->Height;
}
}
FindedLabel:
// Если не нашли ни одного черного пиксела, то выходим из процедуры
if ((X == FromImage->Width) && (Y == FromImage->Height))
break;
// Сначала задача найти максимальные границы обнаруженной фигуры,
// чтобы потом от нее начинать строить скелет
// Также ищем самую верхнюю точку фигуры, для начала построения
int MinX = Image1->Picture->Width; // Самая левая координата
MaxX = 0;
MaxY = 0;
// Самая верхняя точка
TVertex TopPoint;
TopPoint.Y = Image1->Picture->Height;
// Поворачиваем налево (новое направление - север)
cX = X;
cY = Y - 1;
Direct = North;
Line = (Byte*)FromImage->ScanLine[cY];
// Пока не придем в исходную точку, выделяем контур объекта
while ((cX != X) || (cY != Y))
{
// В зависимости от текущего направления движения жука
switch (Direct)
{
// Север
case North:
{
B = Line[cX];
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
