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Sumár i o
• I nt r odução, Mot i vação e
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• Cor r eção de I magens Capt ur adas
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I nt r odução
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• “ Papel não nos dei xar á nas
pr óxi mas décadas. ” (B...
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I nt r odução
• Papel
–Fr ági l
–Suscet í vel ao envel heci ment o
–Canai s l ent os
• Popul ar i zação da
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I nt r odução
• Recuper ação de I nf or mação
– Si st emas de Reconheci ment o
Aut omát i co de Document os ( SRAD)
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Mot i vação
• Domí ni o de mer cado do Escâner
– Fal t a de por t abi l i dade
– Document os f r ágei s
– Cadast r os ( ...
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Mot i vação
Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
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Obj et i vos
• Desenvol vi ment o de uma abor dagem
par a cor r i gi r di st or ções de
per spect i va causadas pel a ca...
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Cor r eção de I magens
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Di sposi t i vos Móvei s
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Cor r eção de I magens
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Di sposi t i vos Móvei s
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Cor r eção de I magens
Capt ur adas por
Di sposi t i vos Móvei s
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Cor r eção de I magens
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Mét odo Pr opost o
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Aj ust e do Cont r ast e
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Apl i cação da HT- HOG
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Cál cul o dos HOGs
• Hi st ogr ama de Gr adi ent es
Or i ent ados
– Dal al e Tri ggs (2005)
– Descr i t or de di r eção...
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Cál cul o dos HOGs
• Hi st ogr ama de Gr adi ent es
Or i ent ados
– Dal al e Tri ggs (2005)
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Cál cul o dos HOGs
• Hi st ogr ama de Gr adi ent es
Or i ent ados
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Cál cul o dos HOGs
• Hi st ogr ama de Gr adi ent es
Or i ent ados
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Cál cul o dos HOGs
• Hi st ogr ama de Gr adi ent es
Or i ent ados
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c e l l Si z e = 1 6
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Sel eção de HOGs sem
I ncl i nação
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• Tr ansf or mada de Hough
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Apl i cação da HT
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Base de I magens
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Base de I magens
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Base de I magens
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• Gr o und Tr ut h – 4 vol unt ár i os
1. Mar car quat r o cant os do document o;
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• Gr o und Tr ut h
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Exper i ment os
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• OCRs
– Fi neReader
– TOCR
• Di – Di f er ença ent r e r esul t ado
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Resul t ados e Anál i se
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• I magens Di st or ci das:
Retificação de Imagens de Documentos Capturados por...
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Resul t ados e Anál i se
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Resul t ados e Anál i se
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Resul t ados e Anál i se
• St amat opoul os e t a t . ( 2011)
Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispo...
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Resul t ados e Anál i se
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Concl usões
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Concl usões
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Tr abal hos Fut ur os
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Document os Capt ur ados por
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Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e
HOG
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  1. 1. Ret i f i cação de I magens de Document os Capt ur ados por Di sposi t i vos Móvei s Ut i l i zando Tr ansf or mada de Hough e Hi st ogr amas de Gr adi ent es Or i ent ados Di sser t ação de Mest r ado Robson Davi d Mont enegr o Or i ent ador : Pr of . Dr . Car l os Al exandr e Bar r os de Mel l o 12 de Junho de 2015
  2. 2. 2 Sumár i o • I nt r odução, Mot i vação e Obj et i vos • Cor r eção de I magens Capt ur adas por Di sposi t i vos Móvei s • Mét odo Pr opost o • Exper i ment os e Resul t ados • Concl usões e Tr abal hos Fut ur os Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  3. 3. 3 I nt r odução • Ret i f i cação de I magens de Document os. . . • “ Papel não nos dei xar á nas pr óxi mas décadas. ” (Breuel , 2005) – Acer vos – Cont r at os – Document os – Ci ênci a For ense Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  4. 4. 4 I nt r odução • Papel –Fr ági l –Suscet í vel ao envel heci ment o –Canai s l ent os • Popul ar i zação da di gi t al i zação –Pr eser vação –Tr ansmi ssão Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  5. 5. 5 I nt r odução • Recuper ação de I nf or mação – Si st emas de Reconheci ment o Aut omát i co de Document os ( SRAD) – OCRs • Gest ão El et r ôni ca de Document os ( GED) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  6. 6. 6 Mot i vação • Domí ni o de mer cado do Escâner – Fal t a de por t abi l i dade – Document os f r ágei s – Cadast r os ( Aber t ur a de Cont as) – Bi bl i ot ecas, Tr i bunai s • Di sposi t i vos móvei s – Por t abi l i dade, cust o, não cont at o – 281, 7 mi l hões ( TELECO, 2 0 1 5 ) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  7. 7. 7 Mot i vação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  8. 8. 8 Obj et i vos • Desenvol vi ment o de uma abor dagem par a cor r i gi r di st or ções de per spect i va causadas pel a capt ur a de document os por di sposi t i vos móvei s sem dependênci a do cont eúdo t ext ual . • Cont r i bui r com est ado da ar t e par a um pr obl ema sem sol ução • Const r ução de uma base de document os pessoai s br asi l ei r os • Pr opor sol ução ef i ci ent e par a cor r eção deRetificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  9. 9. 9 Cor r eção de I magens Capt ur adas por Di sposi t i vos Móvei s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  10. 10. 10 Cor r eção de I magens Capt ur adas por Di sposi t i vos Móvei s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • 3 D • 2 D – FUJIMOTO ( 2 0 0 7 ) – Bukha r i e t a l ( 2 0 1 1 ) – St a ma t o p o ul o s e t a l ( 2 0 1 1 )
  11. 11. 11 Cor r eção de I magens Capt ur adas por Di sposi t i vos Móvei s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  12. 12. 12 Cor r eção de I magens Capt ur adas por Di sposi t i vos Móvei s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  13. 13. 13 Mét odo Pr opost o Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  14. 14. 14 Mét odo Pr opost o Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  15. 15. 15 Aj ust e do Cont r ast e • Mapeament o RGB - > Tons de Ci nza Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  16. 16. 16 Aj ust e do Cont r ast e Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  17. 17. 17 Aj ust e do Cont r ast e Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  18. 18. 18 Apl i cação da HT- HOG Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  19. 19. 19 Cál cul o dos HOGs • Hi st ogr ama de Gr adi ent es Or i ent ados – Dal al e Tri ggs (2005) – Descr i t or de di r eção e i nt ensi dade Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  20. 20. 20 Cál cul o dos HOGs • Hi st ogr ama de Gr adi ent es Or i ent ados – Dal al e Tri ggs (2005) – Descr i t or de di r eção e i nt ensi dade Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  21. 21. 21 Cál cul o dos HOGs • Hi st ogr ama de Gr adi ent es Or i ent ados Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  22. 22. 22 Cál cul o dos HOGs • Hi st ogr ama de Gr adi ent es Or i ent ados Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  23. 23. 23 Cál cul o dos HOGs • Hi st ogr ama de Gr adi ent es Or i ent ados Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG c e l l Si z e cellSize numBi ns
  24. 24. 24 Cál cul o dos HOGs Or i g i na l c e l l Si z e = 1 6 c e l l Si z e = 4 c e l l Si z e = 8 c e l l Si z e = 6 4 c e l l Si z e = 3 2
  25. 25. 25 Cál cul o dos HOGs Or i g i na l numBi ns = 1 6 numBi ns = 4 numBi ns = 8 numBi ns = 6 4 numBi ns = 3 2
  26. 26. 26 Sel eção de HOGs sem I ncl i nação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG numBi ns = 9 e cel l Si ze = 16
  27. 27. 27 Sel eção de HOGs sem I ncl i nação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG numBi ns = 9 e cel l Si ze = 16
  28. 28. 28 Li mpeza de Component es Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  29. 29. 29 Li mpeza de Component es Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  30. 30. 30 Li mpeza de Component es Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  31. 31. 31 Apl i cação da HT • Tr ansf or mada de Hough Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  32. 32. 32 Apl i cação da HT • Tr ansf or mada de Hough Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  33. 33. 33 Apl i cação da HT Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  34. 34. 34 Apl i cação da HT Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  35. 35. 35 Anál i se do Gr au de Di st or ção Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  36. 36. 36 Anál i se do Gr au de Di st or ção Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  37. 37. 37 Anál i se do Gr au de Di st or ção Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  38. 38. 38 Anál i se do Gr au de Di st or ção Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  39. 39. 39 Sel eção de HOGs com I ncl i nação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  40. 40. 40 Sel eção de HOGs com I ncl i nação • Nor mal i zação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  41. 41. 41 Sel eção de HOGs com I ncl i nação • Nor mal i zação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  42. 42. 42 Sel eção de HOGs com I ncl i nação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Resul t ado da HT- HOG com I ncl i nação
  43. 43. 43 Sel eção de HOGs com I ncl i nação Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Combi nando os doi s r esul t ados
  44. 44. 44 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Encont r ar
  45. 45. 45 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG Li nh as Hor i zont ai s Li nhas de Topo Li nhas de Base Ver t i cai s Li nhas à Esquer da Li nhas à Di r ei t a
  46. 46. 46 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • I dent i f i car l i nhas Hor i zont ai s e Ver t i cai s
  47. 47. 47 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • I dent i f i car l i nhas Lat er ai s
  48. 48. 48 Sel eção das Li nhas • Remoção de o ut l i e r s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  49. 49. 49 Sel eção das Li nhas • Remoção de o ut l i e r s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  50. 50. 50 Sel eção das Li nhas • Remoção de o ut l i e r s Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  51. 51. 51 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • I dent i f i car
  52. 52. 52 Sel eção das Li nhas Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • I dent i f i car
  53. 53. 53 Apl i cação da Cor r eção Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  54. 54. 54 Exper i ment os e Resul t ados Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  55. 55. 55 Base de I magens • Bases exi st ent es r i cas em t ext o e al t a r esol ução • Di sposi t i vos móvei s – Sem cont r ol e de i l umi nação – Sem base f i xa Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  56. 56. 56 Base de I magens Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Di st or ções
  57. 57. 57 Base de I magens Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Model os
  58. 58. 58 Met odol ogi a dos Exper i ment os • Gr o und Tr ut h – 4 vol unt ár i os 1. Mar car quat r o cant os do document o; 2. Caso cant o não est ej a no domí ni o vi sí vel , mar car l ocal pr ovável ; 3. Caso cant o sej a ar r edondado, mar car no encont r o i magi nár i o das mar gens do document os. Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  59. 59. 59 Met odol ogi a dos Exper i ment os • Gr o und Tr ut h Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  60. 60. 60 Met odol ogi a dos Exper i ment os • Gr o und Tr ut h Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  61. 61. 61 Met odol ogi a dos Exper i ment os • Cál cul o do Er r o Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  62. 62. 62 Met odol ogi a dos Exper i ment os • Par amet r i zações do Mét odo Pr opost o – numBi ns var i ação l i near – c e l l Si z e var i ação exponenci al Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  63. 63. 63 Resul t ados e Anál i se Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  64. 64. 64 Resul t ados e Anál i se Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  65. 65. 65 Resul t ados e Anál i se Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  66. 66. 66 Resul t ados e Anál i se Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  67. 67. 67 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  68. 68. 68 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  69. 69. 69 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  70. 70. 70 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  71. 71. 71 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  72. 72. 72 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  73. 73. 73 Resul t ados e Anál i se • Anál i se Qual i t at i va Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  74. 74. 74 Resul t ados e Anál i se • OCRs – Fi neReader – TOCR • Di – Di f er ença ent r e r esul t ado de l egi bi l i dade Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  75. 75. 75 Resul t ados e Anál i se • Toda a Base: • I magens Di st or ci das: Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  76. 76. 76 Resul t ados e Anál i se • Test e de hi pót ese de Wi l c o x o n i ndi ca que o novo mét odo mel hor ou a l egi bi l i dade das i magens. Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  77. 77. 77 Resul t ados e Anál i se • Compar ação com St amat opoul os e t a t . ( 2011) • Ut i l i zou base compost a por pági nas de l i vr os. • Necessi dade de f or necer di mensões dos car act er es. Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  78. 78. 78 Resul t ados e Anál i se • St amat opoul os e t a t . ( 2011) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  79. 79. 79 Resul t ados e Anál i se • St amat opoul os e t a t . ( 2011) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  80. 80. 80 Resul t ados e Anál i se • St amat opoul os e t a t . ( 2011) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  81. 81. 81 Resul t ados e Anál i se • St amat opoul os e t a t . ( 2011) Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  82. 82. 82 Concl usões e Tr abal hos Fut ur os Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  83. 83. 83 Concl usões • Exi st em si t uações onde o uso de escâner es são pr oi bi t i vos. • Di sposi t i vos por t át ei s apr esent am al t er nat i va vi ável . • Sol uções at uai s dependem de r i co cont eúdo t ext ual . Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  84. 84. 84 Concl usões • O mét odo pr opost o é ef i caz par a r et i f i cação de i magens capt ur adas por di sposi t i vos móvei s. – Tr ansf or mada de Hough e Descr i t or de HOGs – 4, 08% de er r o • Est udo do i mpact o de c e l l Si z e e numBi ns . • API do HT- HOG. • Base de i magens de document os pessoai s. Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  85. 85. 85 Tr abal hos Fut ur os • Adi ci onar supor t e a document os dobr ados • Tr at ar document os com di st or ção de encur vament o • Ut i l i zar i nf or mação de t amanho de l i nha na HT • Ut i l i zar i nf or mação de cor par a r emoção de o ut l i e r s • Di sponi bi l i zar base de document os pessoai s par a f oment ar be nc hma r ki ng .Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  86. 86. Ret i f i cação de I magens de Document os Capt ur ados por Di sposi t i vos Móvei s Ut i l i zando Tr ansf or mada de Hough e Hi st ogr amas de Gr adi ent es Or i ent ados Di sser t ação de Mest r ado Robson Davi d Mont enegr o Or i ent ador : Pr of . Dr . Car l os Al exandr e Bar r os de Mel l o 12 de Junho de 2015
  87. 87. 87 I nt r odução Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG • Pr ocessament o di gi t al de document os:
  88. 88. 88 Hough Retificação de Imagens de Documentos Capturados por Dispositivos Móveis utilizando HT e HOG
  89. 89. 89 Apl i cação da HT Pi xel s HOGs cel l Si ze Di mi nui ção ( %) 2592 x 1458 648 x 364 4 93% 324 x 182 8 98% 162 x 91 16 99%

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