Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-03-15T14:22:48Z
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Previous issue date: 2015-02-26 / Dentre os problemas e desafios que permeiam o processo de digitalização de documentos e todos os passos subsequentes até a transposição da informação para o meio digital, dois pontos específicos são focados: o texto partido ou degradado e texto escrito em tamanha proximidade que geram sobreposições dos traços. Assim, métodos para solucionar tais problemas, foram pesquisados e desenvolvidos. Baseamos nossa abordagem na emulação de forças físicas de inércia e centrípeta pois entendemos que estas podem ser bem utilizadas para o processamento de imagens de caracteres manuscritos.
Para o problema de dígitos partidos, foi desenvolvida uma solução para a restauração de dígitos isolados quebrados e de cadeias de dígitos quebrados através da emulação das forças centrípeta e de inércia. Esta solução tem como princípio gerar uma reconstrução da quebra de modo que se assemelhe à escrita do dígito em questão. Também é abordado a sobreposição de pares de dígitos, problema para o qual foi proposta uma solução de segmentação. Esta solução de segmentação se baseia no conceito de uma bola deformável que tem seus movimentos regidos pela emulação da força de inércia e pela deformação que lhe é permitida receber.
Ainda, para desenvolvimento e experimentação dos métodos, foram formadas bases de imagens pertinentes a cada aplicação. Os resultados obtidos mostram desempenhos promissores. Ao aplicar a reconstrução, obtivemos um ganho de aproximadamente seis pontos percentuais em taxa de reconhecimento em relação ao reconhecimento dos dígitos partidos. Já a segmentação provou que supera outros dois métodos de segmentação quando aplicamos o reconhecimento aos dígitos segmentados. Também deve-se ressaltar a questão do custo computacional, especificamente a solução voltada para a segmentação de dígitos sobrepostos, onde seu custo se apresenta mais baixo em relação aos métodos similares pesquisados e testados. Assim, mostramos que os métodos propostos atingem seus objetivos, aliando bons desempenhos com custos computacionais baixos. / Among the problems and challenges that surround the process of document digitization and all subsequent steps until the conversion of the information to a digital medium, two specific steps are focused: broken text and text written in such proximity that cause overlapping of strokes. Methods to solve these problems were researched and developed. We base our approach on the emulation of physical forces of inertia and centripetal force, since it is our understanding that the emulation of such forces can be used for the processing of images of handwritten characters and digits.
For the problem of broken digits, a solution for the restoration of isolated broken digits and chains of broken digits through the emulations of inertia and centripetal force was developed. This solution has as principle to generate a reconstruction of the break in such a way that it resembles closely the writing style of the digit in question. We also tackle overlapping pairs of digits, problem for which we propose a segmentation solution. This segmentation is based on the concept of a deformable ball that has its movements governed by the emulation of inertia and the degree of deformation the ball is allowed to have.
For development and experimentation of the created methods, image databases pertinent to each application were formed. The obtained results show promising performance. When applying the reconstruction, we obtained a gain of approximately six percentage points in recognition rates when compared to rates obtained for broken digits. In regards to segmentation, it proved to outperform two other methods when recognition is applied to the output segmented digits. The computational cost of the methods should also be pointed out, specifically regarding the solution created for the segmentation of overlapped digits, which is lower when compared to other similar methods that were researched and tested. Therefore, we show that the proposed methods reach their goals, coupling performance with low computational costs.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/15969 |
| Date | 26 February 2015 |
| Creators | LOPES FILHO, Alberto Nicodemus Gomes |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/2248591013863307, MELLO, Carlos Alexandre Barros de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencia da Computacao, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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