如何在图像中定位对齐标记

Question

我正在设计一个系统，该系统将以标准化形式扫描图像（例如，TBitmap）。我想识别这些页面上的对齐标记，并使用这些裁剪标记的位置将页面旋转到正确的方向（因此顶部实际上向上）并将图像裁剪到对齐标记的位置。

我需要定位的典型标记的示例图像是：

_{（来源：tpub.com）}

有哪些技术可以评估从扫描仪获得的图像以定位图像中的各种标记？我需要定位多个标记及其中心点位置。

Answer 1

对于上面的标记，您可以将Hough transform 用于圆和线，然后检查是否有任何交叉线位于任何圆的中心，那么它就是您的标记。我不确定 delphi，但霍夫变换算法是众所周知的，并在很多库中实现。

Answer 2

我发现这个 法语 Colin BOUVRY Colin BOUVRY 处理识别蚀刻在玻璃上的字符和符号。

如果你不习惯法语，你不必担心：文档底部列出了一堆有价值的 Delphi 源代码，相信我！

谢谢。

Answer 3

只是集思广益一些可能的方法。

模板匹配

一种蛮力方法是拥有一个注册标记应该是什么样子的位图图像。然后，对于图像中与模板位图具有相同宽度和高度的每个可能的矩形，您将图像像素与模板像素进行比较。如果大部分对应的像素都匹配，您可能已经找到了一个注册标记。这是非常计算密集型的，因为您必须扫描所有可能的位置、旋转、比例因子等。您可以通过利用您所知道的东西来减少它。例如，您的注册标记是对称的，因此您不需要检查所有可能的旋转。也许您知道标记的确切大小，因此可以避免迭代不同的比例因子。最后，您可能知道注册标记应该靠近角落，因此可以跳过图像中间的大部分区域。

有趣的点

找到一种方法来识别图像中的“有趣点”。例如，可以通过使用小内核进行卷积来找到似乎位于交叉点中心的点，该内核会增强在基本方向上具有匹配像素的像素，然后对结果进行阈值处理。这给出了一个似乎是交叉点的像素列表（可能有一些噪音）。您可以在此坐标子集中搜索一个“星座”，该“星座”看起来像您的注册标记中的五个交点。您可能仍需要应用模板匹配来查找最可能的位置，但这会大大减少您必须尝试的位置、旋转和比例因子的数量。

特征检测

有用于线检测、圆检测等的算法。您可以运行一堆这些算法，然后在一个圆内寻找两个相交线段的组合。这可能是最稳健的方式，但也可能是最难工作的方式。

如果图像一开始就不是很干净，一些预处理步骤（例如运行边缘检测器、阈值或膨胀和腐蚀过滤器）也可能会有所帮助。