1.序列号读取

1.1 应用示例目的与思路

1. 获取光盘的外接圆；
2. 然后进行极坐标变换，获取字符所在的区域；
3. 最后进行字符分割、识别及其在原图上显示。

1.2 应用示例相关算子介绍

(1) mean_image(Image : ImageMean : MaskWidth, MaskHeight : )

功能：对输入图像进行均值滤波(线性平滑)

图形输入参数：Image：输入图像；

图形输出参数：ImageMean：均值滤波后的图像；

控制输入参数：( MaskWidth, MaskHeight)：滤波器的大小(宽高)。

(2) dyn_threshold(OrigImage, ThresholdImage : RegionDynThresh : Offset, LightDark : )

功能：从输入图像中选择像素满足阈值条件的那些区域(使用局部阈值分割图像)。

图形输入参数1：OrigImage：输入图像；

图形输入参数2：ThresholdImage：包含局部阈值的图像阈值图像是原始图像的平滑版本(例如，通过应用mean_image、binomial_filter、gauss_filter等)；

图形输出参数：RegionDynThresh：分割后的区域；

控制输入参数1：Offset：应用于ThresholdImage图像的偏移，选择的“偏移”越大，提取的区域就越小；

控制输入参数2：LightDark：提取的模式(明亮、黑暗和相似)，List of values: 'dark', 'equal', 'light', 'not_equal'。

(3) fill_up(Region : RegionFillUp : : )

功能：填充区域中的孔洞。

图形输入参数：Region：包含孔洞的输入区域；

图形输出参数：RegionFillUp：无孔洞的输出区域。

(4) gen_contour_region_xld(Regions : Contours : Mode : )

功能：从区域中根据Mode生成相应的xld轮廓。

图形输入参数：Regions：输入的区域；

图形输出参数：Contours：输出的轮廓；

控制输入参数：Mode：生成轮廓的模式，List of values: 'border', 'border_holes', 'center'。'border'：边界像素的外部边界用作轮廓点；'border_holes'：除了输入区域的外部边界之外，还可以获得所有孔洞的轮廓；'center'：边界像素的中心被用作轮廓点。

(5)fit_circle_contour_xld(Contours : : Algorithm, MaxNumPoints, MaxClosureDist, ClippingEndPoints, Iterations, ClippingFactor : Row, Column, Radius, StartPhi, EndPhi, PointOrder)

功能：通过圆近似XLD轮廓(拟合圆)

图形输入参数：Contours：输入的轮廓；

控制输入参数1：Algorithm：用于拟合圆的算法，可选的参数有：

'algebraic' (“代数”方法使轮廓点和生成的圆之间的代数距离最小化)；

'ahuber'(类似于“代数”方法，根据Huber的方法对轮廓点进行加权，以减少异常值的影响)；

'atukey'(类似于“代数”方法，根据Tukey的方法对轮廓点进行加权，并忽略异常值)；

'geometric'(“几何”方法使轮廓点和生成的圆之间的几何距离最小化)；

'geohuber'(类似于“几何”方法，根据Huber的方法对轮廓点进行加权，以减少异常值的影响)；

'geotukey'(类似于“几何”方法，根据Tukey的方法对轮廓点进行加权，并忽略异常值)；

控制输入参数2：MaxNumPoints：用于计算的最大轮廓点数(所有点为-1)，Default value: -1；

控制输入参数3：MaxClosureDist：轮廓端点之间的最大距离视为“闭合”，Default value: 0.0；

控制输入参数4：ClippingEndPoints：拟合要忽略的等高线起点和终点的点数，Default value: 0；

控制输入参数5：Iterations：指定算法“algebraic”、“ahuber”和“atukey”的迭代次数，Default value: 3；

控制输入参数6：ClippingFactor：用于消除异常值的剪裁因子(典型值：Huber为1.0，Tukey为2.0)，Default value: 2.0；

控制输出参数1：(Row, Column)：拟合圆的中心坐标；

控制输出参数2：Radius：拟合圆半径；

控制输出参数3：(StartPhi, EndPhi)：拟合圆的起始和终止角度；

控制输出参数4：PointOrder：沿着边界点的顺序。

(6) polar_trans_image_ext(Image : PolarTransImage : Row, Column, AngleStart, AngleEnd, RadiusStart, RadiusEnd, Width, Height, Interpolation : )

功能：将图像中的环形弧转换极坐标系下为Width x Height的方形图像。

图形输入参数：Image：输入图像；

图形输出参数：PolarTransImage：输出图像；

控制输入参数1：(Row, Column)：输入图像中环形弧中心的行列坐标；

控制输入参数2：(AngleStart, AngleEnd)：输入图像中环形弧的起始和终止角度；

控制输入参数3：( RadiusStart, RadiusEnd)：输入图像中环形弧的起始和终止半径；

控制输入参数4：(Width, Height)：输出图像的宽和高；

控制输入参数5：Interpolation：变换中使用的插值方法。

(7) polar_trans_region_inv(PolarRegion : XYTransRegion : Row, Column, AngleStart, AngleEnd, RadiusStart, RadiusEnd, WidthIn, HeightIn, Width, Height, Interpolation : )

功能：将极坐标中的区域变换回笛卡尔坐标系下的环形区域。

图形输入参数：PolarRegion：输入区域；

图形输出参数：XYTransRegion：输出区域；

控制输入参数1：(Row, Column)：输出区域中环形弧中心的行列坐标；

控制输入参数2：(AngleStart, AngleEnd)：输出区域中环形弧的起始和终止角度；

控制输入参数3：( RadiusStart, RadiusEnd)：输出区域中环形弧的起始和终止半径；

控制输入参数4：(WidthIn, HeightIn)：变换区域XYTransRegion的虚拟输入图像尺寸；

控制输入参数4：(Width, Height)：变换区域XYTransRegion的虚拟输出图像尺寸；

控制输入参数5：Interpolation：变换中使用的插值方法。

(8) connection(Region : ConnectedRegions : : )

功能：计算输入区域的连接组件(连通区域)。

图形输入参数：Region：输入区域；

图形输出参数：ConnectedRegions：输出的连通区域；

(9) sort_region(Regions : SortedRegions : SortMode, Order, RowOrCol : )

功能：根据区域的相对位置对区域进行排序。

图形输入参数：Regions：输入区域；

图形输出参数：SortedRegions：排完序的输出区域；

控制输入参数1：SortMode：排序的种类；

控制输入参数2：Order：升序排列或降序排列；

控制输入参数3：RowOrCol：按行或按列进行排序。

(10) read_ocr_class_mlp( : : FileName : OCRHandle)

功能：从文件中读取OCR分类器模型。

控制输入参数：FileName：文件路径+文件名；

控制输出参数：OCRHandl：OCR分类器句柄。

(11) do_ocr_multi_class_mlp(Character, Image : : OCRHandle : Class, Confidence)

功能：使用OCR分类器对多个字符进行分类。

使用OCR分类器对多个字符进行分类。

图形输入参数1：Character：待识别的字符区域；

图形输入参数2：Image：待识别字符的灰度图像；

控制输入参数：OCRHandle：OCR分类器句柄；

控制输出参数1：Class：字符的分类结果；

控制输出参数2：Confidence：字符类别的置信度。

1.3 应用示例示例代码

*读取图片
read_image (CD_Image, './cd_print.png')
*获取图像的宽高
get_image_size (CD_Image, Width, Height)
*均值滤波
mean_image (CD_Image, ImageMean, 51, 51)
*动态阈值分割
dyn_threshold (CD_Image, ImageMean, RegionDynThresh, 15, 'dark')
*填充孔洞
fill_up (RegionDynThresh, RegionFillUp)
*获取区域圆的外轮廓
gen_contour_region_xld (RegionFillUp, ContourBorder, 'border')
*获取拟合圆的圆心和半径
fit_circle_contour_xld (ContourBorder, 'algebraic', -1, 0, 0, 3, 2, CenterRow, CenterColumn, Radius, StartPhi, EndPhi, PointOrder)
*环面的内径与外边界半径之比
AnnulusInner:=0.90
*环面的外径与外边界半径之比
AnnulusOuter:=0.99
*圆周率Pi
Pi := acos(0.0) * 2
*待变换图像的宽度
WithPolar:= 2*Pi*Radius*AnnulusInner
*待变换图像的高度
HeightPolar:= Radius*(AnnulusOuter-AnnulusInner)
RadiusStart:= Radius*AnnulusOuter
RadiusEnd:= Radius*AnnulusInner
AngleStart:= 2*Pi-2*Pi/WithPolar
AngleEnd:= 0
*极坐标变换
polar_trans_image_ext (CD_Image, PolarTransImage, CenterRow, CenterColumn, AngleStart, AngleEnd, RadiusStart, RadiusEnd, WithPolar, HeightPolar, 'bilinear')
*字符宽度与WithPolar之比
CharWidthFraction:=0.01
*字符宽度
CharWidth:=WithPolar*CharWidthFraction
*字符高度
CharHeight:=CharWidth
*均值滤波
mean_image (PolarTransImage, ImageMean1, 2*CharWidth, 2*CharHeight)
*动态阈值分割
dyn_threshold (PolarTransImage, ImageMean1, RegionDynThresh1, 10, 'dark')
*连通区域分析
connection (RegionDynThresh1, ConnectedRegions)
*区域筛选
select_shape (ConnectedRegions, RegionChar, ['height','width','row'], 'and', [CharHeight*0.1,CharWidth*0.3,HeightPolar*0.25], [CharHeight*1.1,CharWidth*1.1,HeightPolar*0.75])
*区域分类
sort_region (RegionChar, RegionCharSort, 'character', 'true', 'row')
read_ocr_class_mlp ('./Industrial_Rej.omc', OCRHandle)
do_ocr_multi_class_mlp (RegionCharSort, PolarTransImage, OCRHandle, Class,Confidence)
SNString:=sum(Class)
polar_trans_region_inv (RegionCharSort, XYTransRegion, CenterRow, CenterColumn, AngleStart, AngleEnd, RadiusStart, RadiusEnd, WithPolar, HeightPolar,Width,Height, 'nearest_neighbor')
dev_close_window ()
dev_open_window (0, 0, Width,Height, 'black', WindowID)
set_display_font (WindowID, 16, 'mono', 'true', 'false')
dev_display (CD_Image)
dev_display (XYTransRegion)
disp_message (WindowID, SNString, 'image', 80, 80, 'green', 'false')

结果展示：