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Projeto IMAGOCR
v0.7.2 2008

Autor: William Ivanski ( william.ivanski@gmail.com )
Grupo IMAGO - Universidade Federal do Paraná

item Projeto

O imagocr é um sistema de OCR, sigla em inglês para Optical Character Recognition, que significa Reconhecimento Ótico de Caracteres. O sistema está sendo desenvolvido pelo grupo IMAGO, fazendo parte do Projeto Linux Acessível.


item Experimento

Aqui será detalhado o experimento contido no artigo apresentado pelo autor ao XXI SIBGRAPI (Simpósio Brasileiro de Processamento de Imagens e Computação Gráfica).

O objetivo do experimento é comprovar a eficiência do método proposto, comparando o sistema imagocr com outros dois sistemas de OCR em software livre: o gocr e o ocrad.


item 0. Sumário
  1. Programas Utilizados
    1. gocr
    2. ocrad
    3. imagocr
  2. Fontes Utilizadas
  3. Teste Realizado
    1. Número de Imagens
    2. Origem das Imagens
    3. Características das Imagens
    4. Propósito do Teste
  4. Resultados
    1. Resultados Individuais
    2. Comparação entre Sistemas
      1. Precisão Média
      2. Tempo Médio de Execução
      3. Precisão Global

item 1. Programas Utilizados

1.1 gocr

  • Autores: Joerg Schulenburg e Bruno Barberi Gnecco
  • Homepage: http://jocr.sourceforge.net
  • Versão: 0.45
  • Licença: GPL
  • Ano de Início: 1998
  • Entrada: pnm, pgm, pbm, ppm, pcx
  • Saída: ASCII, stdout
  • Linguagem: C

1.2 ocrad

1.3 imagocr

  • Autor: William Ivanski
  • Homepage: http://www.imago.ufpr.br/imagocr
  • Versão: 0.7.2
  • Ano de Início: 2007
  • Entrada: bmp (24 bpp)
  • Saída: ASCII, stdout
  • Linguagem: C

item 2. Fontes Utilizadas
  • Arial
    • fonte sem serif preferida pela maioria dos usuários
    • documentos e web
  • Avant Garde
    • documentos e web
  • Bitstream Vera Sans
    • fonte padrão do Firefox para exibição de páginas html
    • fonte padrão do KDE
  • Courier 10 Pitch
    • fonte padrão da grande maioria dos terminais em modo texto
  • Helvetica
    • documentos e web
  • Times
    • fonte com serif preferida pela maioria dos usuários
    • documentos
  • Times New Roman
    • fonte padrão do Microsoft Internet Explorer e do Netscape para exibição de páginas html
    • documentos e web

item 3. Teste Realizado

3.1 Número de Imagens

  • 168 (em cada formato)

3.2 Origem das Imagens

  • Própria
  • Imagens feitas com software de criação de imagens (Kolourpaint, etc)
  • Imagens obtidas através da ferramenta MouseLupa

3.3 Características das Imagens

  • Cores: escala de cinza
  • Tamanho: variado
  • Formato: bmp (24 bpp) e pnm
  • Caracteristicas do Texto:
    • Cor preta com anti-aliasing (escala de cinza)
    • Tamanhos variados (6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 36, 40, 60)
    • Fontes variadas: (Arial, Avant Garde, Bitstream Vera Sans, Courier 10 Pitch, Helvetica, Times, Times New Roman)
    • Caracteres: todas as maiúsculas e minúsculas do alfabeto inglês, sem acento, e todos os dígitos de 0 a 9
    • Texto bem posicionado e organizado
    • Sem rotação
    • Sem inclinação
    • Sem sombreamento
  • Características do Fundo: somente branco
  • Exemplos de imagens utilizadas no experimento:


Fonte Arial tamanho 12



Fonte Avant Garde tamanho 14



Fonte Bitstream Vera Sans tamanho 10



Fonte Courier 10 Pitch tamanho 8



Fonte Helvetica tamanho 16



Fonte Times tamanho 28



Fonte Times New Roman tamanho 20

3.4 Propósito do Teste

  • Reconhecimento de caracteres em vários tamanhos e fontes

item 4. Resultados

4.1 Resultados Individuais

Arial Avant Garde Bitstream Vera Sans Courier 10 Pitch Helvetica Times Times New Roman
6 11.63 8.79 14.29 5.26 8.89 16.28 8.51
7 12.79 30.77 31.63 14.74 21.11 17.44 13.83
8 45.35 40.66 43.88 27.37 25.56 20.93 26.60
9 40.70 53.85 63.27 41.05 40.00 29.07 34.04
10 60.92 54.35 66.67 50.00 63.74 32.18 42.11
11 65.52 58.70 69.70 57.29 62.64 32.18 41.05
12 59.77 61.96 73.74 64.58 65.93 34.48 45.26
13 65.52 61.96 72.73 67.71 70.33 54.02 48.42
14 67.82 67.39 77.78 76.04 72.53 62.07 47.37
15 73.56 71.74 81.82 72.92 72.53 70.11 54.74
16 74.71 66.30 79.80 75.00 85.71 72.41 61.05
17 74.71 71.74 79.80 75.00 92.31 59.77 60.00
18 89.66 80.43 81.82 79.17 96.70 68.97 62.11
19 94.25 80.43 82.83 79.17 93.41 70.11 76.84
20 83.91 75.00 82.83 80.21 94.51 70.11 68.42
22 90.80 81.52 85.86 86.46 96.70 75.86 83.16
24 95.40 82.61 86.87 88.54 95.60 78.16 73.68
26 95.40 85.87 88.89 84.38 93.41 73.56 80.00
28 95.40 85.87 88.89 89.58 95.60 82.76 86.32
30 96.55 84.78 86.87 88.54 94.51 79.31 83.16
32 96.55 84.78 82.83 88.54 96.70 80.46 87.37
36 96.55 88.04 88.89 89.58 96.70 87.36 90.53
40 95.40 86.96 89.90 90.62 95.60 89.66 86.32
60 95.40 89.13 91.92 89.58 95.60 90.80 90.53

GOCR: Tabela Completa de Resultados (precisão em %)




Arial Avant Garde Bitstream Vera Sans Courier 10 Pitch Helvetica Times Times New Roman
6 4.65 3.30 1.02 0.00 0.00 0.00 0.00
7 5.81 6.59 7.14 0.00 3.33 6.98 0.00
8 15.12 9.89 13.27 3.16 7.78 5.81 10.64
9 17.44 16.48 20.41 5.26 18.89 6.98 6.38
10 21.84 16.30 25.25 9.38 20.88 5.75 16.84
11 34.48 23.91 26.26 13.54 35.16 11.49 20.00
12 37.93 33.70 36.36 18.75 37.36 17.24 25.26
13 42.53 36.96 48.48 29.17 37.36 32.18 27.37
14 55.17 45.65 55.56 36.46 50.55 40.23 28.42
15 56.32 52.17 61.62 43.75 52.75 54.02 40.00
16 62.07 50.00 74.75 44.79 53.85 59.77 45.26
17 71.26 59.78 74.75 57.29 72.53 63.22 57.89
18 68.97 59.78 81.82 63.54 79.12 68.97 53.68
19 86.21 71.74 86.87 77.08 89.01 68.97 65.26
20 87.36 78.26 83.84 76.04 87.91 65.52 69.47
22 93.10 88.04 88.89 89.58 90.11 77.01 82.11
24 94.25 89.13 87.88 94.79 95.60 85.06 81.05
26 98.85 88.04 92.93 91.67 94.51 80.46 91.58
28 95.40 89.13 96.97 92.71 94.51 88.51 93.68
30 95.40 94.57 93.94 95.83 94.51 90.80 93.68
32 95.40 95.65 93.94 97.92 93.41 88.51 94.74
36 95.40 89.13 94.95 97.92 95.60 95.40 97.89
40 95.40 92.39 95.96 98.96 95.60 100.00 96.84
60 95.40 91.30 96.97 98.96 98.90 95.40 96.84

OCRAD: Tabela Completa de Resultados (precisão em %)





 Arial Avant Garde Bitstream Vera Sans Courier 10 Pitch Helvetica Times Times New Roman
6 6.98 13.19 7.14 1.05 0.00 5.81 2.13
7 25.58 23.08 41.84 1.05 33.33 27.91 15.96
8 32.56 31.87 45.92 30.53 25.56 19.77 26.60
9 50.00 51.65 65.31 27.37 54.44 31.40 30.85
10 62.07 59.78 71.72 54.17 57.14 33.33 40.00
11 59.77 59.78 88.89 61.46 70.33 45.98 49.47
12 73.56 67.39 82.83 66.67 70.33 45.98 46.32
13 74.71 70.65 82.83 84.38 82.42 58.62 66.32
14 80.46 71.74 82.83 79.17 87.91 58.62 57.89
15 85.06 75.00 85.86 76.04 86.81 68.97 70.53
16 87.36 76.09 83.84 80.21 75.82 72.41 68.42
17 90.80 78.26 81.82 86.46 84.62 74.71 66.32
18 87.36 80.43 83.84 79.17 86.81 75.86 71.58
19 90.80 76.09 87.88 85.42 86.81 77.01 81.05
20 89.66 76.09 88.89 95.83 87.91 80.46 71.58
22 88.51 80.43 83.84 90.62 84.62 79.31 71.58
24 89.66 81.52 83.84 88.54 86.81 78.16 71.58
26 86.21 79.35 87.88 84.38 81.32 78.16 77.89
28 87.36 81.52 85.86 87.50 87.91 78.16 73.68
30 80.46 77.17 81.82 88.54 80.22 77.01 74.74
32 83.91 81.52 82.83 88.54 86.81 75.86 74.74
36 82.76 81.52 85.86 87.50 85.71 80.46 80.00
40 81.61 80.43 81.82 88.54 80.22 77.01 75.79
60 83.91 79.35 80.81 84.38 80.22 77.01 77.89

IMAGOCR: Tabela Completa de Resultados (precisão em %)




4.2 Comparação entre Sistemas

4.2.1 Precisão Média


 gocr ocrad imagocr
Arial 74.09 63.57 73.38
Avant Garde 68.90 57.57 68.07
Bitstream Vera Sans 74.72 64.15 76.50
Courier 10 Pitch 69.22 55.68 70.73
Helvetica 76.09 62.46 72.67
Times 60.33 54.51 61.58
Times New Roman 60.47 53.95 60.12

Precisão Média por Fonte (precisão em %)





 gocr ocrad imagocr
6 10.52 1.28 5.18
7 20.33 4.26 24.10
8 32.90 9.38 30.40
9 43.14 13.12 44.43
10 52.85 16.60 54.03
11 55.29 23.54 62.24
12 57.96 29.51 64.72
13 62.95 36.29 74.27
14 67.28 44.57 74.08
15 71.06 51.51 78.32
16 73.56 55.78 77.73
17 73.33 65.24 80.42
18 79.83 67.98 80.72
19 82.43 77.87 83.58
20 79.28 78.34 84.34
22 85.76 86.97 82.70
24 85.83 89.68 82.87
26 85.93 91.14 82.17
28 89.20 92.98 83.14
30 87.67 94.10 79.99
32 88.17 94.22 82.03
36 91.09 95.18 83.40
40 90.63 96.45 80.77
60 91.85 96.25 80.51

Precisão Média por Tamanho (precisão em %)



Precisão Média por Tamanho de Fonte



4.2.2 Tempo Médio de Execução


 gocr ocrad imagocr
Arial 0.023 0.008 0.235
Avant Garde 0.031 0.008 0.311
Bitstream Vera Sans 0.026 0.009 0.239
Courier 10 Pitch 0.025 0.008 0.266
Helvetica 0.023 0.008 0.334
Times 0.023 0.008 0.243
Times New Roman 0.027 0.008 0.364

Tempo Médio de Execução por Fonte (tempo em segundos)




 gocr ocrad imagocr
6 0.003 0.001 0.026
7 0.003 0.001 0.035
8 0.006 0.002 0.038
9 0.005 0.002 0.050
10 0.006 0.002 0.058
11 0.006 0.002 0.061
12 0.007 0.002 0.061
13 0.007 0.002 0.067
14 0.008 0.003 0.079
15 0.008 0.003 0.106
16 0.009 0.003 0.128
17 0.009 0.003 0.138
18 0.010 0.003 0.138
19 0.010 0.004 0.158
20 0.012 0.004 0.165
22 0.012 0.004 0.179
24 0.013 0.005 0.193
26 0.017 0.005 0.201
28 0.019 0.005 0.207
30 0.018 0.006 0.250
32 0.020 0.006 0.241
36 0.026 0.008 0.284
40 0.033 0.009 0.329
60 0.057 0.015 0.480

Tempo Médio de Execução por Tamanho (tempo em segundos)



4.2.3 Precisão Global

  • gocr: 69.12 %
  • ocrad: 58.84 %
  • imagocr: 69.00 %



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