Image Processing İşlemleri Kullanımı

Husamettin Elalmis

Merhaba arkadaşlar, bu yazıda sizlere basit düzeyde Image Processing işlemlerinin nasıl yapılabileceğini anlatacağım.

Kullanılan Kavramlar

• Pixel kavramı

• RGB kavramı

• GrayScale kavramı

• BlackWhite kavramı

• Matematiksel İşlemler

Bizim frameworkte nasıl kullanabiliriz?

• Optik Sınav Kağıtlarının okunmasında kullanabiliriz

• Diğer amaçlar için kullanabiliriz

Örnek Proje Yapısı

Projemiz, örnek olarak Scannerdan taratılmış bir OptikFormu okuyacaktır.

• Örnek olarak taranmış optikform (ad soyad yanlış işaretlenmiştir)

• GrayScale (gri tonlama) yapısına dönüştürülmüş hali

• BlackWhite (siyah-beyaz) formata dönüştürülmüş hali

• Winform uygulamamız, optikformun orjinal halini, GrayScale halini ve BlackWhite halini göstermektedir.

• Formun dikey olarak Düzgün olup olmadığı kontrolü yapılarak otomatik düzeltme işlemi yapılır

• BlackWhite (siyah-beyaz) tual üzerinde mesh (bölgesel işaretleme) matrisleri oluşturularak siyah işaretlenmiş blocklar sırasıyla okunarak işaretlenmiş cevaplar birleştirilir.

ImageHelper Classı

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Drawing;

using System.Drawing.Imaging;

namespace OptikFormArge

{

public class ImageHelper

{

// PointsInCircle - Çemberin içerisindeki noktaların koordinatlarını verir public List<Point> PointsInCircle(int x0, int y0, int radius)

{

List<Point> points = new List<Point>();

Color black = Color.FromArgb(255, 0, 0, 0);

using (Bitmap bmp = new Bitmap(radius, radius, PixelFormat.Format32bppArgb))

{

using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))

{

g.Clear(Color.White);

g.FillEllipse(Brushes.Black, 0, 0, radius, radius);

}

Size size0 = bmp.Size;

Rectangle rect = new Rectangle(Point.Empty, size0);

BitmapData bmpData = bmp.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadOnly, bmp.PixelFormat);

int size1 = bmpData.Stride * bmpData.Height; byte[] data = new byte[size1];

System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(bmpData.Scan0, data, 0, size1);

for (int y = 0; y < radius; y++) for (int x = 0; x < radius; x++)

{

int index = y * bmpData.Stride + x * 4; if (data[index] == 0)

{

points.Add(new Point(x0 + x, y0 + y));

}

}

}

return points;

}

// GrayScaleFilter - Imageyi grayscale veya blackwhitea çevirir public Bitmap GrayScaleFilter(Bitmap image, bool useBW)

{

Bitmap grayScale = new Bitmap(image.Width, image.Height);

for (Int32 y = 0; y < grayScale.Height; y++) for (Int32 x = 0; x < grayScale.Width; x++)

{

Color c = image.GetPixel(x, y);

Int32 gs = (Int32)(c.R * 0.3 + c.G * 0.59 + c.B * 0.11);

if (useBW)

{

gs = gs < 100 ? 0 : 255;

grayScale.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(gs, gs, gs));

}

else

{

grayScale.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(gs, gs, gs));

}

}

return grayScale;

}

// RotateImage - Imageyi döndürür public Bitmap RotateImage(Bitmap bmp, float angle)

{

Bitmap rotatedImage = new Bitmap(bmp.Width, bmp.Height);

rotatedImage.SetResolution(bmp.HorizontalResolution, bmp.VerticalResolution);

using (Graphics g = Graphics.FromImage(rotatedImage))

{

g.TranslateTransform(bmp.Width / 2, bmp.Height / 2);

g.RotateTransform(angle);

g.TranslateTransform(-bmp.Width / 2, -bmp.Height / 2);

g.DrawImage(bmp, new Point(0, 0));

}

return rotatedImage;

}

}

}

FormuOku Button Click

// CountForBlack – Points arrayi içerisindeki noktaların sayısını pixel cinsinden sayar

private int CountForBlack(List<Point> points, Bitmap bmp)

{

int counter = 0; foreach (var item in points)

{

var pixel = bmp.GetPixel(item.X, item.Y); var colorAvg = (pixel.R + pixel.G + pixel.B) / 3; if (colorAvg <= 16) counter++;

}

return counter;

}

// btnFormuOku

private void btnFormuOku_Click(object sender, EventArgs e)

{

Bitmap bmp = (Bitmap)Image.FromFile("formbw.jpeg");

bmp = helper.RotateImage(bmp, 0.15f);

pb3.Image = bmp;

var x0 = 42; var y0 = 78; var radius = 12; var points = helper.PointsInCircle(x0, y0, radius); using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))

{

// tcno string tcNo = string.Empty; for (int i = 0; i < 11; i++)

{

for (int j = 0; j < 10; j++)

{

var x = x0 + i * radius; var y = y0 + j * radius;

g.DrawRectangle(new Pen(Color.DarkOrange), new Rectangle(x, y, radius, radius));

points = helper.PointsInCircle(x, y, radius);

var countForBlack = CountForBlack(points, bmp); if (countForBlack > 20)

{

tcNo += j + 1;

}

}

}

rtb1.AppendText($"tcno:{tcNo}\n");

…

// türkçe string cevapArr = "ABCDE"; string turkce = string.Empty; var x9 = x4 + 8 * radius + radius / 4; var y9 = y0 - 1 * radius; for (int j = 0; j < 40; j++)

{

for (int i = 0; i < 5; i++)

{

var x = x9 + i * radius; var y = y9 + j * radius;

g.DrawRectangle(new Pen(Color.DeepSkyBlue), new Rectangle(x, y, radius, radius));

points = helper.PointsInCircle(x, y, radius);

var countForBlack = CountForBlack(points, bmp); if (countForBlack > 20)

{

turkce += cevapArr[i];

}

}

}

var s = "Türkçe Testi";

rtb1.AppendText($"{s}:{turkce}\n");

…

}

• Okuma sonuçları richtextboxda gösterilmiştir

Sonuç

• Bitmap üzerindeki işlemler için, Pixel, GrayScale ve BlackWhite kavramları kullanılarak buna benzer senaryolara ilişkin çözümler geliştirilebilir

• Metin okuma, cisim algılama vb. diğer yöntemler için librarynin geliştirilmesi gerekmektedir.

Saygılarımla,

Hüsamettin ELALMIŞ – 26.06.2021

[e-mail]