Page 38 - Saraa - No.37
P. 38

‫مقالات و یادداشت‬
                                                                                                   ‫برق‬

‫م ‌یشــود‪ .‬ب ‌هطورکلــی‪ ،‬روش درو ‌نیابــی مقادیــر جدیــدی را بــر اســاس‬                                                    ‫• آستانه گذاری‬
‫مجموعــ ‌های از پیکســ ‌لهای ورودی تولیــد م ‌یکنــد‪ .‬در ایــن پژوهــش‬            ‫در طــی ایــن عملیــات‪ ،‬بــا توجــه بــه ســطوح خاکســتری‪ ،‬حــد‬
‫از درو ‌نیابـی مکعبـی اسـتفاده م ‌یشـود‪ .‬درو ‌نیابـی مکعبـی‪ ،‬یـک سـطح‬             ‫آسـتان ‌های محاسـبه م ‌یشـود‪ .‬از ایـن حـد آسـتانه بـرای دودویـی کـردن‬
‫مکعبـی را بیـن مقادیـر موجـود جـای م ‌یدهـد‪ .‬مقـدار پیکسـل جدیـد‬
‫از روی ‪ ۱۶‬همســایگی آن بــه دســت م ‌یآیــد [‪ .]24‬ایــن روش ســطحی‬                                                    ‫تصویــر اســتفاده م ‌یشــود‪.‬‬
                                                                                                                       ‫• دودویی نمودن تصویر‬
               ‫بســیار هموارتــر از درو ‌نیابــی خطــی ایجــاد م ‌یکنــد‪.‬‬         ‫در ایــن مرحلــه بــا اســتفاده از حــد آســتانه ب ‌هدســ ‌تآمده در مرحلــه‬
                                                ‫• لب ‌هیابی‬                       ‫قبــل‪ ،‬تصویــر دودویــی م ‌یشــود‪ .‬بــه ایــن صــورت کــه پیکـــس ‌لهای‬
                                                                                  ‫خاکســتری کــه مقــدار آ ‌نهــا ک ‌متــر از حــد آســتانه باشــد بــه صفــر و‬
‫در ایـن مرحلـه‪ ،‬بـه منظـور به دسـت آوردن شـکل کلـی هـر کاراکتر‪،‬‬                   ‫پیکسـ ‌لهایی کـه مقـدار آ ‌نهـا بی ‌شتـر از حـد آسـتانه باشـد بـه یـک‬
‫بــا اســتفاده از الگوریت ‌مهــای لب ‌هیابــی‪ ،‬لب ‌ههــای کاراکترهــا بــه دســت‬
‫م ‌یآیــد‪ .‬از الگوریت ‌مهــای لب ‌هیابــی مؤثــر م ‌یتــوان بــه الگوریت ‌مهــای‬                                             ‫نگاشــت م ‌یشــوند‪.‬‬
‫کنـی ‪ ،‬سـوبل و پروویـت اشـاره کـرد‪ .‬در بیـن همـه الگوریت ‌مهـای‬                          ‫• حذف نویزهای خطی تصویر با استفاده از گسترش و سایش‬
‫لب ‌هیابـی‪ ،‬الگوریتـم کنـی عملکـرد و هزینـه محاسـباتی قابـل قبولـی دارد‬           ‫گاهــی ممکــن اســت در ماهیــت کاراکترهــا یــا فرآینــد دودویــی‬
‫[‪ .]25‬بنابرایـن در ایـن مرحلـه بـرای لب ‌هیابـی از الگوریتـم کنـی اسـتفاده‬        ‫ســازی‪ ،‬حفر‌ههایــی کوچــک یــا ناپیوســتگ ‌یهای ناخواســت ‌های در بدنــه‬
                                                                                  ‫کلمــات وجــود داشــته باشــد‪ .‬ایــن ناپیوســتگ ‌یهای ناخواســته ب ‌هطــور‬
                                                 ‫شـده اسـت‪.‬‬                       ‫مسـتقیم در بـازده سـامان ‌ههای بازشناسـی کاراکتـر اثرم ‌یگذارنـد‪ .‬در ایـن‬
‫در ســامان ‌ههای بازشناســی نــوری کاراکتــر‪ ،‬مرحلــه بعــد از‬                    ‫مرحلــه بــا اســتفاده از گســترش و ســایش‪ ،‬ناپیوســتگ ‌یها و خطــوط و‬
‫پی ‌شپـردازش‪ ،‬مرحلـه قطع ‌هبنـدی اسـت‪ .‬ایـن مرحلـه شـامل جداسـازی‬                 ‫نویزهـای تصویـر از بیـن بـرده م ‌یشـوند‪ .‬ایـن مرحلـه بایـد ب ‌هگونـ ‌های‬
‫خطــوط یــک متــن‪ ،‬ســپس جداســازی واژ‌ههــا از یکدیگــر و در آخــر‬               ‫انجـام شـود کـه شـکل اصلـی کاراکترهـا قاب ‌لبازشناسـی باشـد‪ .‬در واقـع‪،‬‬
‫جداســازی کاراکترهــا از هــم اســت‪ .‬در ایــن رســاله‪ ،‬قطع ‌هبنــدی بــه‬          ‫نازک‌ســازی و ضخی ‌مســازی نبایــد باعــث شــود پیکســ ‌لهایی کــه‬
‫عنـوان گامـی از گا ‌مهـای پی ‌شپـردازش در نظـر گرفتـه شـده اسـت‪ .‬در‬
‫ایـن رسـاله بـرای اسـتخراج ویژگ ‌یهایـی کـه شـکل ظاهـری کاراکترهـا‬                          ‫لب ‌ههــای کاراکترهــا را مشــخص م ‌یکننــد‪ ،‬از بیــن برونــد‪.‬‬
‫را بـه خوبـی توصیـف کننـد‪ ،‬از روش اسـتخراج ویژگـی ‪ HOG‬اصـاح‬                                            ‫• جداسازی کاراکترها از زمینه و حذف زمینه‬
‫شـده اسـتفاده شـده اسـت‪ .‬یکـی از محدودی ‌تهایـی کـه روش اسـتخراج‬
‫ویژگـی هیسـتوگرام شـی ‌بهای جهـ ‌تدار (‪ )HOG‬بـا آن مواجـه اسـت‪،‬‬                   ‫منظـور از جداسـازی در واقـع بـرش دادن کاراکتـر م ‌یباشـد تـا محـل‬
‫مقــاوم نبــودن آن در برابــر تغییــر مقیــاس و انتقــال کاراکترهــا اســت‪.‬‬       ‫قرارگیـری کاراکتـر از زمینـه متمایـز گـردد و در برابـر تغییـرات انتقالـی‬
‫دلیـل ایـن محدودیـت ایـن اسـت کـه روش اسـتخراج ویژگـی ‪HOG‬‬                         ‫و جابجایــی مقــاوم شــود‪ .‬در برخــی پایگا‌ههــای داده‪ ،‬تصویــر کاراکتــر‪،‬‬
‫از یـک پنجـره مربعـی یـا دایـر‌های شـکل بـا انـدازه از پیـش تعیی ‌نشـده‬           ‫دارای حاشـیه سـفیدرنگ و گاهـی نویـزی اسـت‪ .‬مشـکلی کـه ایـن نـوع‬
‫اســتفاده م ‌یکنــد‪ .‬هنگام ‌یکــه انــدازه کاراکترهــا تغییــر م ‌یکنــد‪ ،‬ایــن‬   ‫تصاویـر ایجـاد خواهنـد کـرد در بخـش اسـتخراج ویژگـی و طبق ‌هبنـدی‬
‫پنجـره دقیقـ ًا بـا کاراکترهـا تطابـق پیـدا نم ‌یکنـد‪ .‬چـن و همکارانـش در‬         ‫اسـت‪ .‬بـه دلیـل اینکـه کاراکتـر درون یـک حاشـیه سـفید قـرار گرفتـه‬
‫سـال ‪ 2015‬بـا انتشـار رسـال ‌های روش اسـتخراج ویژگـی ‪ STRHOG‬را‬                    ‫اسـت‪ ،‬اول ًا بـا تغییـر انـدازه (کـه اغلـب تغییـر انـدازه بـه معنـی کوچـک‬
‫معرفـی کردنـد و سـعی کردنـد بـر محدودی ‌تهـای روش ‪ HOG‬غلبـه‬                       ‫کـردن انـدازه تصویـر اسـت) تصویـر کاراکتـر درون آن کوچـک م ‌یشـود‬
‫کننــد [‪ .]26‬در روش ‪ ،STRHOG‬ابتــدا شــی ‌بهای جهــ ‌تدار بــرای‬                  ‫و ثانیـ ًا ممکـن اسـت تصویـر کاراکتـر در مرکـز پ ‌سزمینـه سـفید قـرار‬
‫تصویـر ورودی کـه م ‌یتوانـد بـه هـر انـداز‌های باشـد‪ ،‬محاسـبه م ‌یشـود‪.‬‬           ‫نگیـرد‪ .‬درنتیجـه اگـر روش اسـتخراج ویژگـی اسـتفاده شـده بـه مـکان‬
‫ســپس ماتریــس حاصــل‪ ،‬بــرش داده م ‌یشــود و کاراکتــر از پ ‌سزمینــه‬            ‫قرارگیـری الگـو حسـاس باشـد‪ ،‬در زمـان طبق ‌هبنـدی‪ ،‬طبق ‌هبنـدی ایـن‬
‫جـدا م ‌یشـود‪ .‬بعـد از آن ماتریـس بـرش داده شـده کاراکترهـا‪ ،‬از لحـاظ‬             ‫الگوهــا را ب ‌هدرســتی بازشناســی نخواهــد داد‪ .‬بــرای ایــن منظــور و نیــز‬
                                                                                  ‫کــم شــدن حجــم محاســبات در مراحــل بعــدی از بــرش ماتری ‌سهــا‬
                              ‫انــدازه و مقیــاس نرمــال م ‌یشــود‪.‬‬               ‫اســتفاده م ‌یگــردد‪ .‬بــرای تفکیــک ماتری ‌سهــای تصاویــر کاراکتــر‬
‫ایــن پژوهــش نیــز در شناســایی و بازشناســی کاراکترهــا از روش‬                  ‫از پ ‌سزمینــه م ‌یتــوان گفــت محــل حضــور پیکســ ‌لهای ســیاه کــه‬
‫‪ STRHOGG‬الهـام گرفتـه اسـت‪ .‬نکتـه منفـی کـه در مـورد روش �‪STR‬‬                     ‫معـادل عـدد صفـر م ‌یباشـند‪ ،‬ماتریـس مربـوط بـه کاراکتـر خواهـد بـود‪.‬‬
‫‪ HOG‬وجـود دارد ایـن اسـت کـه محاسـبه ماتریـس شـی ‌بهای جه ‌تدار‬                   ‫بدیـن ترتیـب قالـب کاراکتـر جـدا م ‌یگـردد و درنتیجـه مسـتقل از محـل‬
‫بـرای تصاویـر ورودی بـا انداز‌ههـای مختلـف‪ ،‬دارای حجـم محاسـباتی‬                  ‫قرارگیـری آن بـر روی زمینـه م ‌یشـود‪ .‬بـه منظـور جداسـازی کاراکترهـا‬
‫زیـادی اسـت‪ .‬در حالـی کـه بخـش نسـبت ًا عظیمـی از ایـن ماتریـس در‬                 ‫از زمینـه و حـذف زمینـه‪ ،‬ابتـدا نویزهـا را حـذف و سـپس تصویـر باینـری‬
‫بازشناسـی کاراکترهـا عمـ ًا ب ‌یتأثیـر اسـت و در گام بـرش ماتری ‌سهـا‬
‫حـذف م ‌یشـود‪ .‬حجـم زیـاد محاسـبات و زما ‌نبـر بـودن آ ‌نهـا در روش‬                             ‫را تولیـد م ‌ینماییـم تـا کاراکتـر در تصویـر پیـدا شـود‪.‬‬
‫‪ STRHOG‬و در عیـن حـال عـدم نیـاز بـه بخـش بزرگـی از داد‌ههـای‬                                                    ‫• نرما ‌لسازی مقیاس کاراکترها‬
‫بــه دســت آمــده پــس از محاســبه شــی ‌بهای جهــ ‌تدار بــرای تصویــر‬
‫ورودی‪ ،‬ایـن دیـد را بـه نویسـندگان رسـاله پیـش رو داد کـه م ‌یتـوان‬               ‫در مرحلـه نرما ‌لسـازی‪ ،‬کاراکترهـای جداشـده در مرحلـه قبـل بـه‬
‫از نقـاط مثبـت ارائـه شـده در روش ‪ STRHOG‬الهـام گرفـت و سیسـتم‬                    ‫انـداز‌های از پیـش تعییـن شـده‪ ،‬نرمـال م ‌یشـوند‪ .‬ایـن عملیـات ب ‌همنظـور‬
‫بازشناسـی نـوری کاراکترهـا بـا اسـتفاده از روش اسـتخراج ویژگی ‪HOG‬‬                 ‫کاهـش اثـر تغییـر مقیـاس انجـام م ‌یشـود‪ .‬همـه تصاویـر کاراکترهـا‪ ،‬بـه‬
‫را بــه نحــوی ارتقــا داد کــه هــم در برابــر تغییــرات انتقالــی و مقیــاس‬     ‫مقیــاس مشــخصی نرمــال م ‌یشــوند‪ .‬ایــن مقیــاس ب ‌هصــورت تجربــی‬
                                                                                  ‫و بــا توجــه بــه عملکــرد سیســتم و دقــت آن در انداز‌ههــای مختلــف‬
                                                                                  ‫بــه دســت م ‌یآیــد‪ .‬بــرای نرما ‌لســازی از روش درو ‌نیابــی اســتفاده‬

                                                                                  ‫ســرا | فصلنامه تخصصی سازمان نظام مهندسی ساختمان استان سمنان‪38‬‬
   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43