Nhận dạng chữ cho ảnh màu thương hiệu 01

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN NGỌC TUẤN NHẬN DẠNG CHỮ CHO ẢNH MÀU THƯƠNG HIỆU LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN NGỌC TUẤN NHẬN DẠNG CHỮ CHO ẢNH MÀU THƯƠNG HIỆU Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên ngành: Khoa Học Máy Tính Mã số: 60480101 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ THANH HÀ Hà Nội - 2015 Líi cam oan Tỉi xin cam oan ¥y l phƒn nghi¶n cøu v thüc hi»n khâa lu“n cıa ri¶ng tổi, dữợi sỹ hữợng dÔn ca TS Lả Thanh H , khỉng ch†p tł c¡c cỉng tr…nh nghi¶n cøu khĂc Tổi  trch dÔn y cĂc t i li»u tham kh£o, c¡c cỉng tr…nh nghi¶n cøu li¶n quan nữợc v quc t Nu sai tổi xin chàu ho n to n tr¡ch nhi»m v chàu måi k lu“t cıa HQG H Nºi v Nh tr÷íng H Ni, ng y 22 thĂng nôm 2015 Hồc viản Líi c£m ìn Líi ƒu ti¶n em xin b y tọ lặng bit ỡn sƠu sc tợi TS Lả Thanh H , ngữới  hữợng dÔn em tn tnh suŁt qu¡ tr…nh håc t“p, nghi¶n cøu v vi‚t lu“n vôn ỗng thới giúp em lỹa chồn hữợng i cho riảng mnh Mt ln na em xin ữổc nõi lới cÊm ỡn vợi Thy Em xin b y tọ lặng bi‚t ìn tỵi c¡c thƒy cỉ gi¡o Khoa Cỉng Ngh» Thæng Tin - ⁄i Håc Cæng Ngh» - HQGHN CĂc thy cổ  dy bÊo, ch dÔn chúng em v luổn to iãu kiằn tt nhĐt cho chúng em qu¡ tr…nh håc t“p, °c bi»t thíi gian l m lu“n v«n tŁt nghi»p Em xin c£m ìn cĂc anh ch em lợp K17KHMT trữớng i Hồc Cổng Nghằ v cĂc anh ch em lợp KHMT,  gióp ï em suŁt qu¡ tr… nh håc t“p Cui xin gòi tợi b mà v to n th” gia …nh lỈng bi‚t ìn v t… nh cÊm yảu thữỡng H Ni ng y 22 thĂng nôm 2015 Nguyn Ngồc TuĐn M U Nhn dng chœ in nâi chung v nh“n d⁄ng chœ in tr¶n £nh m u l nhœng b i to¡n câ nhi•u ứng dửng thỹc t v thu hút ữổc nhiãu sỹ quan tƠm nghiản cứu MĂy tnh tỹ ng nhn dng, xò lỵ Ênh u v o to cĂc d liằu vôn bÊn phửc vử lữu tr, tm kim, ph¥n t‰ch Nhí â gióp chóng ta ti‚t ki»m chi ph‰, thíi gian, cỉng søc so vỵi nh“p li»u th cổng Ng y nay, dữợi sỹ cnh tranh mnh m vã kinh t, viằc xƠy dỹng hnh Ênh doanh nghiằp v truyãn tÊi n ngữới tiảu dũng ng y c ng tr nản quan trồng nh thữỡng hiằu (logo) l mºt phƒn khæng th” thi‚u cıa qu¡ tr…nh n y, v ln ÷ỉc bŒ sung v o cì sð dœ li»u v• c¡c doanh nghi»p ” khai th¡c thỉng tin £nh th÷ìng hi»u c¡c cì sð dœ li»u, câ th” düa v o hai th nh phƒn ch‰nh: phƒn h…nh £nh v phƒn chœ (text) Trong â, phƒn text cõ th chứa nhiãu thổng tin hu ch nhữ t¶n s£n ph'm, t¶n doanh nghi»p, kh'u hi»u (slogan) , phưc vư ›c lüc cho vi»c t…m ki‚m, ph¥n t‰ch, lữu tr Phữỡng phĂp ữổc ã cp lun vôn n y nhm giÊi quyt vĐn ã trch xuĐt dœ li»u text tł £nh th÷ìng hi»u mºt c¡ch tü ºng, n¥ng cao º ch‰nh x¡c v gi£m thi”u chi ph‰ cho ho⁄t ºng nh“p li»u Quan s¡t mºt sŁ cỡ s d liằu Ênh thữỡng hiằu, cõ th thĐy Ênh thữỡng hiằu ch bao gỗm thổng tin dng vôn b£n (text) chi‚m mºt phƒn ¡ng k”, v câ th” gi£i quy‚t b‹ng ph÷ìng ph¡p nh“n d⁄ng chœ thỉng th÷íng Tuy nhiản, mt phn khổng nhọ Ênh m u thữỡng hi»u ngo i text th÷íng câ c¡c y‚u tŁ h…nh håa i k–m, ch‰nh sü nh“p nh‹ng giœa vòng chœ in v vịng h…nh håa l m sü khâ kh«n trch xuĐt text tông lản rĐt nhiãu so vợi nhn dng ch in trản Ênh xĂm truyãn thng giÊi quyt vĐn ã õ, lun vôn  ã xuĐt giÊi phĂp kt hổp gia phữỡng phĂp grayscale v phƠn o⁄n £nh c£i ti‚n, düa tr¶n ch‰nh sü kh¡c bi»t vã m u sc v cÊm nhn ca mt ngữới, mt nguyản tc thữớng thĐy thit k Ênh m u th÷ìng hi»u B i to¡n nh“n d⁄ng chœ in trản Ênh m u gỗm ba cổng on ch yu: tiãn xò lỵ, nhn dng k tỹ v hu xò lỵ Trong lun vôn n y trung ch yu v o giai on tiãn xò lỵ, cử th l quĂ trnh grayscale v phƠn on Ênh, nhm ữa nhœng c£i ti‚n ” c£i thi»n º ch‰nh x¡c cıa kt quÊ nhn dng sau ỗng thới cụng sò dửng mĂy nhn dng vôn bÊn Tesseract xƠy dỹng th nh mºt h» thŁng ho n ch¿nh Trong phƒn thüc nghi»m cıa lu“n v«n, chóng tỉi ti‚n h nh nhn dng ch in trản Ênh m u thữỡng hiằu vợi nhiãu kch cù ch, font ch v m u s›c kh¡c K‚t qu£ sau còng cıa h» thng nhn dng ch in ữổc cÊi thiằn rê rằt so sĂnh vợi cĂc phữỡng phĂp phƠn on khĂc v h» thŁng nh“n d⁄ng hi»n t⁄i Tł khâa: Nh“n dng ch in, Ênh thữỡng hiằu m u, biu ỗ Histogram, ph¥n o⁄n £nh, nhà ph¥n hâa Mưc lưc TNG QUAN 1.1 1.2 1.3 t vĐn ã Nºi dung nghi¶n cøu cıa lu“ CĐu trúc lun vôn Cỡ s lỵ thuyt cho phƠn on £nh 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 nh m Khổng gian m u (color spa Biu ỗ Histogram Chuy”n Œi £nh m u sang £ Ph¥n o⁄n £nh Mºt sŁ ph÷ìng ph¡p phƠn o MĂy nhn dng vôn bÊn Tess PhƠn o⁄n £nh m u th÷ìng hi»u 3.1 3.2 3.3 Thüc nghi»m v ¡nh gi¡ 4.1 4.2 4.3 K‚t lu“n Pha 1: Chuy”n Œi £nh m u Pha 2: Ph¥n o⁄n £nh ph¥n 3.2.1 X¡c ành kho£ng c¡ch 3.2.2 3.2.3 Thu“t to¡n Arifin c£i ti Pha 3: Nh“n dng kỵ tỹ Mổi trữớng thỹc nghiằm Thỹc nghiằm vã phƠn on Ê Thỹc nghiằm nh“n d⁄ng Danh möc h…nh v‡ 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 nh th÷ìng hi»u m u Khæng gian m u HSV PhƠn cửm phƠn ngữùng trản Histogram nh gŁc v vịng £nh sau ph¥n o⁄n C§u tróc cıa Tesseract 3.1 Sỡ ỗ hằ nhn dng kỵ tỹ cho £nh m u th÷ìng hi» 3.2 Chuy”n Œi £nh m u sang £nh møc x¡m; (a): £ £nh º s¡ng, (c) £nh møc x¡m ¡p dưng ph÷ìng p Rasche, (d) £nh møc x¡m ¡p dưng ph÷ìng ph¡p 3.3 nh m u th÷ìng hi»u 3.4 nh møc x¡m sau bin i sò dửng phữỡng p Mark 3.5 (a) Biu ỗ Histogram v qu¡ tr…nh hỈa nh“p c 3.6 Nh“n d⁄ng vôn bÊn trản Ênh  phƠn on bng T 4.1 nh thữỡng hiằu sau phƠn on Ăp dửng phữỡng p 4.2 nh thữỡng hiằu sau phƠn on bng phữỡng phĂp c§p Arafin 4.3 nh thữỡng hiằu sau phƠn on bng phữỡng phĂp cĐp K-means 4.4 K‚t qu£ nh“n d⁄ng vỵi c¡c ch¿ sŁ RCR, RJR v E mỉ h…nh Danh möc b£ng bi”u 4.1 B£ng so s¡nh k‚t qu£ thüc nghi»m Danh s¡ch c¡c tł vi‚t t›t OCR Optical Character Recognition RGB Red Green Blue HSV Hue Saturation Value CMYK Cyan Magenta Yellow Key CIE International Commission on Illumination LAB Lightness a b LA*B* Lightness a* b* RCR Recognition rate RJR Rejection rate ER Error rate NOIP National Office of Intellectual Property 0.1140209042551033243121518 ); cvmSet( ColorConvert, 2, 1, -1 ); cvmSet( ColorConvert, 2, 2, ); double double double double maxluminance=1; scaleluminance=0.66856793424088827189; maxsaturation=1.1180339887498948482; alter=effect*(maxluminance/maxsaturation); CvMat *image= cvCreateMat( pixels, 3, CV_64FC1 ); cvMatMul(picture,ColorConvert,image); CvMat *original; original= cvCloneMat( image ); long i; double tmp; // long *look = new long [pixels]; srand ( time(NULL) ); for (i=0;i