Click here to load reader

MỤC LỤ · Web view CHƯƠNG III. LÀM QUEN VỚI NGÔN NGỮ PYTHON18 1.Giới Thiệu về ngôn ngữ Python.18 2.Ứng dụng của ngôn ngữ Python.18 3.Cài đặt và sử

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of MỤC LỤ · Web view CHƯƠNG III. LÀM QUEN VỚI NGÔN NGỮ PYTHON18 1.Giới...

`

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

ĐỒ ÁN CƠ SỞ 5

ỨNG DỤNG XỬ LÝ HÌNH ẢNH VÀO GIẢI TOÁN SỐ HỌC

Sinh viên thực hiện : Trần Lê Bảo Khanh 17IT3

: Trần Cao Thông 17CE

Giảng Viên Hướng Dẫn : PGS.TS.Nguyễn Thanh Bình

Đà nẵng, tháng 8 năm 2020

15

LỜI MỞ ĐẦU

Em xin gửi lời cảm ơn đến với các thầy cô của khoa Công Nghệ Thông Tin và Truyền Thông đã tạo điều kiện cho chúng em thực hiện đồ án cơ sở 5. Và em cũng chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Thanh Bình đã nhiệt tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án cơ sở .

Trong quá trình làm bài báo cáo đồ án khó tránh khỏi sai sót rất mong các thầy, cô bỏ qua. Đồng thời do trình độ lý luận cũng như kinh nghiệm còn hạn chế nên rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy, cô để từ đó rút ra kinh nghiệm và hoàn thành tốt các đồ án tiếp theo.

Em xin chân thành cảm ơn!

Giáo Viên Hướng Dẫn Sinh viên thực hiện

Trần Lê Bảo Khanh: 17IT3

Trần Cao Thông : 17CE

MỤC LỤC

MỤC LỤC 3 MỤC LỤC HÌNH ẢNH 6 CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU 7 1. Lý do chọn đề tài. 7 2. Mục đích của đề tài. 7 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. 8 3.1. Đối tượng: 8 3.2. Phạm vi nghiên cứu: 8 CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH 9 1. Xử lý ảnh là gì ? 9 2. Các bước cơ bản trong xử lý ảnh. 9 2.1. Phần thu nhận ảnh (Image Acquisition) . 10 2.2. Tiền xử lý (Image Processing). 10 2.3. Phân đoạn (Segmentation) hay phân vùng ảnh. 11 2.4. Biểu diễn ảnh (Image Representation). 11 2.5. Nhận dạng và nội suy ảnh (Image Recognition and Interpretation). 11 2.6. Cơ sở tri thức (Knowledge Base). 12 2.7. Mô tả (biểu diễn ảnh). 12 3. Vấn đề cơ bản trong xử lý ảnh. 14 3.1. Điểm ảnh (Picture Element). 14 3.2. Độ phân giải của ảnh (Image resolution). 15 3.3. Mức xám của ảnh 15 3.4. Nén ảnh 16 3.5. Biến đổi ảnh (Image Transform) 16 4. Các cách phân loại ảnh 17 CHƯƠNG III. LÀM QUEN VỚI NGÔN NGỮ PYTHON 18 1. Giới Thiệu về ngôn ngữ Python. 18 2. Ứng dụng của ngôn ngữ Python. 18 3. Cài đặt và sử dụng Python 19 3.1. Cài đặt 19 3.2. Cách sử dụng 22 CHƯƠNG IV. LÀM QUEN VỚI THƯ VIỆN TESSERACT OCR 25 1. Khái niệm về OCR. 25 2. Cách thức hoạt động của OCR. 25 3. Thư viện TESSERACT OCR là gì ? 25 4. Cách cài đặt và sử dụng thư viện TESSERACT OCR. 27 CHƯƠNG V. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH 29 1. Dữ liệu đầu vào 29 2. Hướng giải quyết bài toán 29 3. Kết quả 33 CHƯƠNG VI. ƯU- NHƯỢC ĐIỂM VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 35 1. Ưu điển 35 2. Nhược điểm 35 3. Hướng phát triển 35 KẾT LUẬN 36

MỤC LỤC HÌNH ẢNH

Hình 1: Quá trình xử lý ảnh 10

Hình 2: Các bước trong xử lý ảnh 10

Hình 3: Biểu diễn quá trình nâng cao chất lượng và khôi phục ảnh 15

Hình 4: Hướng dẫn download python 21

Hình 5:Hướng dẫn download python 21

Hình 6:Hướng dẫn download python 22

Hình 7:Hướng dẫn download python 22

Hình 8: Cách sử dụng python 23

Hình 9: Cách sử dụng python 23

Hình 10: Cách sử dụng python 24

Hình 11: Cách sử dụng python 24

Hình 12: Hướng dẫn cài đặt tesseact 28

Hình 13: Hướng dẫn cài đặt tesseact 29

Hình 14: Ví dụ đầu vào 1 Hình 15: ví dụ đầu vào 2 30

Hình 16: Hướng dẫn lấy toán tử 30

Hình 17: Hướng dẫn tách toán tử 31

Hình 18: Hướng dẫn tách các số sử dụng toán tử *,/ 31

Hình 19: Hướng dẫn tác toán tử +,- 32

Hình 20: Thực hiện *, / 32

Hình 21: Hiển thị kết quả 33

Hình 22: Hướng dẫn gán *, / vào mảng toán tử +, - 33

Hình 23: Tiếp tục thực hiện +, - 33

Hình 24: Bài toán ví dụ 34

Hình 25: Hiển thị kết quả 34

Hình 26: Lưu kết quả vào Excel 34

Hình 27: Dạng toán và kết quả trong file Excel 35

CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài.

Với sự phát triển không ngừng của khoa học và công nghệ, đặc biệt là với những chiếc điện thoại thông minh và máy vi tính ngày càng hiện đại và được sử dụng phổ biến trong đời sống con người đã làm cho lượng thông tin thu được bằng hình ảnh ngày càng tăng. Theo đó, lĩnh vực xử lý ảnh cũng được chú trọng phát triển, ứng dụng rộng rãi trong đời sống xã hội hiện đại.

Nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ của Machine Learning - một lĩnh vực lớn của Khoa Học Máy Tính, nó có khả năng tự học hỏi dựa trên dữ liệu đưa vào mà không cần phải được lập trình cụ thể, xử lý ảnh đã và đang được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực trong cuộc sống: y tế (X Ray Imaging, PET scan,...), thị giác máy tính (giúp máy tính có thể hiểu, nhận biết đồ vật như con người), các cộng nghệ nhận dạng (vân tay, khuôn mặt,..) ,….

Một trong những lĩnh vực được nhiều người quan tâm nhất là toán học. Vậy xử lý ảnh sẽ có tác dụng gì đối với toán học?

Vì vậy trong báo cáo này, nhóm mình sẽ giới thiệu đến các bạn một chương trình nhận dạng hình ảnh để áp dụng vào toán học với mong muốn giúp cho mọi người biết thêm tác dụng của xử lý ảnh đối với toán học và tăng thêm kiến thức về xử lý ảnh cũng như Machine Learning.

2. Mục đích của đề tài.

· Xây dựng một phần mềm áp dụng xử lý ảnh vào trong toán học.

· Tìm hiểu về ngôn ngữ lập trình python

· Nghiên cứu và hiểu biết về thư viện OCR

· Tìm hiểu các phương pháp để nhận dạng hình ảnh

· Tìm hiểu về những dạng toán cơ bản để áp dụng vào phần mềm

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. 3.1. Đối tượng:

· Các phương pháp, thuật toán dùng để nhận dạng hình ảnh chứa chữ số.

· Thư viện ORC và ngôn ngữ lập trình python.

· Dùng excel làm bộ CSDL.

3.2. Phạm vi nghiên cứu:

· Tập trung tìm hiểu chính về nhận dạng hình ảnh.

· Tìm hiểu về các công thức số học đơn giản.

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ ẢNH 1. Xử lý ảnh là gì ?

· Xử lý ảnh là một lĩnh vực mang tính khoa học và công nghệ. Nó là một ngành khoa học mới mẻ so với nhiều ngành khoa học khác nhưng tốc độ phát triển của nó rất là nhanh , kích thích các trung tâm nghiên cứu, ứng dụng, đặc biệt là máy tính chuyên dụng riêng cho nó.

· Xử lý ảnh là một phân ngành trong xử lý số tín hiệu với tín hiệu xử lý là ảnh. Xử lý ảnh gồm 4 lĩnh vực chính:  xử lý nâng cao chất lượng hình ảnh, nhận dạng ảnh, nén ảnh và truy vấn ảnh. Sự phát triển của xử lý ảnh đem lại rất nhiều lợi ích cho cuộc sống của con người.

· Ngày nay xử lý ảnh đã được áp dụng rất rộng rãi trong đời sống như: photoshop, nén ảnh, nén video, nhận dạng biển số xe, nhận dạng khuôn mặt, nhận dạng chữ viết, xử lý ảnh thiên văn, ảnh y tế,....

· Quá trình xử lý ảnh là quá trình thao tác ảnh đầu vào nhằm cho ra kết quả mong muốn. Kết quả đầu ra của quá trình xử lý ảnh có thể là một ảnh ‘‘tốt hơn’’  hoặc một kết luận.

Hình 1: Quá trình xử lý ảnh

2. Các bước cơ bản trong xử lý ảnh.

· Đầu tiên, ảnh tự nhiên từ thế giới ngoài được thu nhận qua các thiết bị thu (như Camera, máy chụp ảnh). Trước đây, ảnh thu qua Camera là các ảnh tương tự (loại Camera ống kiểu CCIR). Gần đây, với sự phát triển của công nghệ, ảnh màu hoặc đen trắng được lấy ra từ Camera, sau đó nó được chuyển trực tiếp thành ảnh số tạo thuận lợi cho xử lý tiếp theo. (Máy ảnh số hiện nay là một thí dụ gần gũi). Mặt khác, ảnh cũng có thể tiếp nhận từ vệ tinh; có thể quét từ ảnh chụp bằng máy quét ảnh.

Hình 2: Các bước trong xử lý ảnh

Sơ đồ này bao gồm các thành phần sau:

2.1. Phần thu nhận ảnh (Image Acquisition) .

Ảnh có thể nhận qua camera màu hoặc đen trắng. Thường ảnh nhận qua camera là ảnh tương tự (loại camera ống chuẩn CCIR với tần số 1/25, mỗi ảnh 25 dòng), cũng có loại camera đã số hoá (như loại CCD – Change Coupled Device) là loại photodiot tạo cường độ sáng tại mỗi điểm ảnh. Camera thường dùng là loại quét

Search related