Python使用Keras|Python使用Keras OCR实现从图像中删除文本

目录

  • 介绍
  • 处理
  • 实现
    • Keras ocr简介
    • cv2修复函数
  • 汇总
    • 结尾

      介绍 本文将讨论如何快速地从图像中删除文本,作为图像分类器的预处理步骤。
      删除文本可能有多种或多种原因,例如,我们可以使用无文本图像进行数据增强。
      在本教程中,我们将使用OCR(光学字符识别)检测图像中的文本,并在修复过程中填充照片中丢失的部分以生成完整的图像——以删除我们检测到的文本。
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      处理 为了从图像中删除文本,我们将执行以下三个步骤:
      1.识别图像中的文本,并使用KerasOCR获取每个文本的边界框坐标。
      2.对于每个边界框,应用一个遮罩来告诉算法我们应该修复图像的哪个部分。
      3.最后,应用一种修复算法对图像的遮罩区域进行修复,从而得到一个无文本图像。
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      实现
      Keras ocr简介
      KerasOCR提供现成的ocr模型和端到端训练管道,以构建新的ocr模型(请参见:https://keras-ocr.readthedocs.io/en/latest/).
      在这种情况下,我们将使用预训练的模型,它对我们的任务非常有效。
      KerasOCR将自动下载探测器和识别器的预训练权重。
      当通过Keras orc传递图像时,它将返回一个(word,box)元组,其中框包含四个角的坐标(x,y)。
      下面是一个快速示例:
      import matplotlib.pyplot as pltimport keras_ocr pipeline = keras_ocr.pipeline.Pipeline() #read image from the an image path (a jpg/png file or an image url)img = keras_ocr.tools.read(image_path) # Prediction_groups is a list of (word, box) tuplesprediction_groups = pipeline.recognize([img]) #print image with annotation and boxeskeras_ocr.tools.drawAnnotations(image=img, predictions=prediction_groups[0])

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      如果我们看一下prediction_groups,我们会看到每个元素对应一组坐标。
      例如,prediction_groups[0][10]如下:
      ('tuesday', array([[ 986.2778 ,625.07764],[1192.3856 ,622.7086 ],[1192.8888 ,666.4836 ],[ 986.78094,668.8526 ]], dtype=float32))

      数组的第一个元素对应左上角的坐标,第二个元素对应右下角,第三个元素是右上角,而第四个元素是左下角。
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      cv2修复函数
      使用OpenCV应用修复算法时,需要提供两幅图像:
      输入图像,包含我们要删除的文本。
      遮罩图像,它显示图像中要删除的文本在哪里。第二个图像的尺寸应与输入的尺寸相同。
      Cv2具有两种修复算法,并允许应用矩形、圆形或线遮罩(请参考)
      在这种情况下,我决定使用线遮罩,因为它们更灵活地覆盖不同方向的文本(矩形遮罩只适用于平行或垂直于x轴的单词,圆形遮罩将覆盖比较大的区域)。
      为了应用遮罩,我们需要提供线的起点和终点坐标以及线的厚度:
      起点将是框的左上角和左下角之间的中点,终点将是右上角和右下角之间的中点。
      对于厚度,我们将计算左上角和左下角之间的线长度。
      import mathimport numpy as np def midpoint(x1, y1, x2, y2):x_mid = int((x1 + x2)/2)y_mid = int((y1 + y2)/2)return (x_mid, y_mid) #example of a line mask for the word "Tuesday"box = prediction_groups[0][10]x0, y0 = box[1][0]x1, y1 = box[1][1] x2, y2 = box[1][2]x3, y3 = box[1][3] x_mid0, y_mid0 = midpoint(x1, y1, x2, y2)x_mid1, y_mi1 = midpoint(x0, y0, x3, y3)thickness = int(math.sqrt( (x2 - x1)**2 + (y2 - y1)**2 ))

      现在我们可以创建我们的遮罩:
      mask = np.zeros(img.shape[:2], dtype="uint8")cv2.line(mask, (x_mid0, y_mid0), (x_mid1, y_mi1), 255, thickness)

      我们还可以检查遮罩区域,确保其正常工作。
      masked = cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)plt.imshow(masked)

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      最后,我们可以修复图像。
      在这种情况下,我们将使用cv2.INPAINT_NS,指得是“Navier-Stokes, Fluid Dynamics, and Image and Video Inpainting”一文中描述的修复算法。
      img_inpainted = cv2.inpaint(img, mask, 7, cv2.INPAINT_NS)plt.imshow(img_inpainted)

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      正如你所看到的,“Tuesday”已从图片中删除。

      汇总 现在,让我们把它总结起来,创建一个函数来去除任何图像中的文本。
      我们只需要生成框列表,并迭代每个文本框。
      import matplotlib.pyplot as pltimport keras_ocrimport cv2import mathimport numpy as np def midpoint(x1, y1, x2, y2): x_mid = int((x1 + x2)/2)y_mid = int((y1 + y2)/2) return (x_mid, y_mid) pipeline = keras_ocr.pipeline.Pipeline() def inpaint_text(img_path, pipeline): # read imageimg = keras_ocr.tools.read(img_path) # generate (word, box) tuples prediction_groups = pipeline.recognize([img])mask = np.zeros(img.shape[:2], dtype="uint8") for box in prediction_groups[0]: x0, y0 = box[1][0]x1, y1 = box[1][1] x2, y2 = box[1][2]x3, y3 = box[1][3] x_mid0, y_mid0 = midpoint(x1, y1, x2, y2)x_mid1, y_mi1 = midpoint(x0, y0, x3, y3)thickness = int(math.sqrt( (x2 - x1)**2 + (y2 - y1)**2 ))cv2.line(mask, (x_mid0, y_mid0), (x_mid1, y_mi1), 255, thickness)img = cv2.inpaint(img, mask, 7, cv2.INPAINT_NS) return(img)

      以下是最终结果(之前和之后):
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      另外两个例子:
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      请注意,如果要保存图像,需要将其转换为RGB格式,否则颜色会反转!
      img_rgb = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)cv2.imwrite(‘text_free_image.jpg',img_rgb)

      如果你只对删除某些单词感兴趣,则可以包括一个if条件,如下所示:
      给出了一个要删除的单词列表
      remove_list = [‘tuesday', ‘monday']

      我们可以在for循环中包含if条件
      def inpaint_text(img_path, remove_list, pipeline):# read imageimg = keras_ocr.tools.read(img_path)# generate (word, box) tuples prediction_groups = pipeline.recognize([img])mask = np.zeros(img.shape[:2], dtype="uint8")for box in prediction_groups[0]:if box[0] in remove_list:x0, y0 = box[1][0]x1, y1 = box[1][1] x2, y2 = box[1][2]x3, y3 = box[1][3] x_mid0, y_mid0 = midpoint(x1, y1, x2, y2)x_mid1, y_mi1 = midpoint(x0, y0, x3, y3)thickness = int(math.sqrt( (x2 - x1)**2 + (y2 - y1)**2 ))cv2.line(mask, (x_mid0, y_mid0), (x_mid1, y_mi1), 255,thickness)img = cv2.inpaint(img, mask, 7, cv2.INPAINT_NS)return(img)

      当然,这只是一个快速的例子,说明了如何对特定的单词列表进行修复。

      结尾 在这篇文章中,我们讨论了如何实现一种算法来自动删除图像中的文本,该算法使用一个预训练好的OCR模型(使用Keras)和一个使用cv2的修复算法。该算法似乎可以很好地从图像中快速删除文本,而无需为此特定任务训练模型。
      当文本框靠近其他对象时,它通常表现不好,因为它可能会扭曲周围环境。
      以上就是Python使用Keras OCR实现从图像中删除文本的详细内容,更多关于Python图像删除文本的资料请关注脚本之家其它相关文章!

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