检测黑白或二值图像中字符或对象的矩形边界

Question

我正在开发一个手写识别项目。该项目的要求之一是获取图像输入，该图像仅在随机位置包含一些字符对象，首先我必须提取该字符以在下一步中进行处理。

现在我很困惑这样一个难题：如何从黑白（二进制）图像中提取一个字符，或者如何在黑白（二进制）图像中绘制字符的边界矩形？

非常感谢！

Answer 1

如果您正在使用 MATLAB（我希望您是这样，因为它对于此类任务来说非常棒），我建议您查看内置函数 bwlabel() 和 Regionprops()。这些应该足以分割出所有字符并获取它们的边界框信息。

下面给出了一些示例代码：

%Read image
Im = imread('im1.jpg');

%Make binary
Im(Im < 128) = 1;
Im(Im >= 128) = 0;

%Segment out all connected regions
ImL = bwlabel(Im); 

%Get labels for all distinct regions
labels = unique(ImL);

%Remove label 0, corresponding to background
labels(labels==0) = [];

%Get bounding box for each segmentation
Character = struct('BoundingBox',zeros(1,4));
nrValidDetections = 0;
for i=1:length(labels)
    D = regionprops(ImL==labels(i));
    if D.Area > 10
        nrValidDetections = nrValidDetections + 1;
        Character(nrValidDetections).BoundingBox = D.BoundingBox;
    end
end


%Visualize results
figure(1);
imagesc(ImL);
xlim([0 200]);
for i=1:nrValidDetections
    rectangle('Position',[Character(i).BoundingBox(1) ...
                          Character(i).BoundingBox(2) ...
                          Character(i).BoundingBox(3) ...
                          Character(i).BoundingBox(4)]);

end

我在这里读取的图像是从 0-255，所以我必须对其进行阈值处理以使其成为二进制。由于 i 和 j 上方的点可能是一个问题，因此我还对构成不同区域的像素数量进行了阈值处理。

结果可以在这里看到：
https://www.sugarsync.com/pf/D775999_6750989_128710

Answer 2

在我的例子中，提取字符的更好方法是直方图的分割，我只能与您分享一些论文。

http://cut.by/j7LE8

http://cut.by/PWJf1

这也许可以帮助你

Answer 3

一个简单的选择是使用详尽的搜索，例如（假设文本为黑色，背景为白色）：

1. 从最左边的列开始，逐步遍历所有行，检查黑色像素。
2. 当遇到第一个黑色像素时，将当前列索引保存为 left。
3. 继续遍历列，直到遇到其中没有黑色像素的列，将此列索引保存为right。
4. 现在以类似的方式遍历行，从最上面的行开始，逐步遍历该行中的每一列。
5. 当遇到第一个黑色像素时，将当前行索引保存为top。
6. 继续遍历各行，直到找到其中没有黑色像素的行，并将这一行保存为“bottom”。

您的角色将包含在由 (left - 1, top - 1) 定义为左上角、(right, Bottom) 定义为右下角的框中角落。