检测水平图像中文本的角度，并在matlab中旋转

Question

见下图：

正如您在图像中看到的那样，书面文字旋转90度角，我想只旋转文本为水平。通过旋转的任何角度，我想使其成为水平，如下所示：

我不希望完整的图像旋转。我希望文本只是有界限，测量文本旋转的角度，然后旋转该角度使其成为水平。

你能建议我这样做，然后在文本上放一个椭圆吗？

谢谢。

Answer 1

首先，让我们找到所有暗像素的x-y坐标

bw = imread('http://i.imgur.com/0LxC6bd.png');
bw = min( bw, [], 3 ) < 50 ; % dark pixels - intensity lower than 50
[y x] = find( bw ); % note that find returns row-col coordinates.

计算文本坐标的协方差矩阵

mx = mean(x);
my = mean(y);
C = [ mean( (x-mx).^2 ),     mean( (x-mx).*(y-my) );...
      mean( (x-mx).*(y-my) ) mean( (y-my).^2 ) ];

---

你可以从C的特征向量和特征值得到椭圆的方向：

[V D] = eig( C );
figure; imshow( bw ); hold on;
quiver( mx([1 1]), my([1 1]), (V(1,:)*D), (V(2,:)*D), .05 );  

观察特征向量和特征值：

V =
-0.9979   -0.0643
-0.0643    0.9979

D = 
1.0e+003 *
0.1001         0
     0    1.3652

您可以看到特征向量（V的列）大致指向-X方向（第一列）和Y方向（第二列）。检查特征值（D的对角线），您可以看到第二个特征值比第一个特征值大得多 - 这是椭圆的主轴。现在您可以恢复椭圆的方向：

[~, mxi] = max(diag(D)); % find major axis index: largest eigen-value

从相应的特征向量中恢复角度

or = atan2( V(2,mxi), V(1,mxi) ) * 180/pi ; % convert to degrees for readability
or =
93.6869

正如您所看到的，椭圆的长轴距离地平线几乎90度。 您可以将图像旋转回来

imrotate( bw, -or );

---

给出协方差矩阵绘制椭圆：

th = linspace(0, 2*pi, 500 );
xy = [cos(th);sin(th)];
RR = chol( C ); % cholesky decomposition
exy = xy'*RR; %//'
figure;imshow( bw ); hold on;
plot( 2*exy(:,1)+mx, 2*exy(:,2)+my, 'r', 'LineWidth', 2 );

Answer 2

我使用了这个解决方案：

bw = im2;
bw = sum((1-im2).^2, 3) > .5; 
%bw = min( bw, [], 3 ) < 50 ; % dark pixels - intensity lower than 50
[y x] = find( bw ); % note that find returns row-col coordinates.

mx = mean(x);
my = mean(y);
C = [ mean( (x-mx).^2 ),     mean( (x-mx).*(y-my) );...  
      mean( (x-mx).*(y-my) ) mean( (y-my).^2 ) ];
[V D] = eig( C );

quiver( mx([1 1]), my([1 1]), (V(1,:)*D), (V(2,:)*D), .05 );
[~,mxi] = max(diag(D)); % find major axis index: largest eigen-value
or = atan2( V(2,mxi), V(1,mxi) ) * 180/pi ; % convert to degrees for readability
rotate = imrotate( im2, or-180 );

axes(handles.axes2);

imshow( rotate );  
set(handles.text3, 'String',or-180);