光学字符识别

可携式扫描器利用光学字元辨识,将纸本资料纪录至电脑的过程

光学字元辨识(英语:Optical Character RecognitionOCR)是指对文字资料图像档案进行分析辨识处理,取得文字及版面资讯的过程。

过程

输入

对于不同的图像格式,有着不同的储存格式、不同的压缩方式,目前有OpenCV、CxImage等。

前期处理

二值化

如今数位网路摄影机拍摄的图片,大多数是彩色图像,彩色图像所含资讯量巨大,较为不适用于OCR技术。

对于图片的内容,我们可以简单的分为前景与背景,为了让电脑更快的、更好地进行OCR相关计算,我们需要先对彩色图进行处理,使图片只剩下前景资讯与背景资讯。二值化也可以简单地将其理解为「黑白化」。

图像降噪

对于不同的图像,噪点的定义可能不同,根据噪点的特征进行去噪的过程,称为降噪。

倾斜校正

由于一般使用者,在拍照文件时,难以拍摄得完全符合水平平齐与竖直平齐,因此拍照出来的图片不可避免的产生倾斜,这就需要图像处理软体进行校正。

中期处理

版面分析

将文件图片分段落,分行的过程称为版面分析,由于实际文件的多样性、复杂性,此步骤目前仍待最佳化。

字元切割

由于拍照、书写条件的限制,经常造成字元粘连、断笔,直接使用此类图像进行OCR分析将会极大限制OCR效能。因此需要进行字元切割,即:将不同字元之间分割开。

字元辨识

早期以模板匹配为主,后期以特征提取为主。由于文字的位移、笔画的粗细、断笔、粘连、旋转等因素的影响,极大地影响特征提取难度。

版面还原

人们希望辨识后的文字,仍然像原始文件图片那样排列,段落、位置、顺序不变地输出到Word文件、PDF文件等,这一过程称为版面还原。

后期处理

根据特定的语言上下文的关系,对辨识结果进行校正。

输出

将辨识出的字元以某一格式的文字输出。

发展历史

OCR的概念是在1929年由德国科学家Tausheck最先提出来,并申请了专利。后来美国科学家Handel也提出了利用技术对文字进行辨识的想法。中国最早的OCR商业应用是由科学家王庆人教授在南开大学开发出来的,并在美国市场投入商业使用。日本在20世纪60年代开始研究OCR辨识理论,开发了邮政编码辨识系统。

主流实现

参考来源

  1. ^ 存档副本. [2018-02-19]. (原始内容存档于2018-02-19). 
  2. ^ 存档副本 (PDF). [2018-02-19]. (原始内容存档 (PDF)于2018-03-04).