Как прочитать нечитаемый текст

от admin

Как распознать текст на изображении. Самый простой способ

Бывают случаи, когда вам нужно распознать текст на изображении, чтобы в итоге у вас была не картинка, а то, что можно распечатать или отредактировать. Можно, конечно, перепечатать текст самостоятельно, но зачем это делать, если в век цифровых технологий есть куда более доступные, а главное — быстрые способы. И о них мы сейчас вам и расскажем.

Распознать текст можно в два счета. Главное — иметь доступ к сети

Немного теории. Как программа распознает изображение

Извлечение текста из изображения осуществляется с помощью программного обеспечения, которое называется OCR (сокращенно от optical character recognition). Программа считывает файл изображения (формат тут не важен, будь то jpg, png, pdf и так далее). Выявляет там то, что потенциально может быть текстом и затем «сравнивает» с базой шрифтов. В итоге на выходе мы получаем текстовый файл. При этом чем лучше качество исходного файла и чем более распространенный там используется шрифт — тем лучше произойдет распознавание текста.

В то время, как нет недостатка в OCR-приложениях для смартфонов на Android и даже расширений браузера Сhrome не наблюдается, они не всегда могут оказаться у вас под рукой. О самых лучших программах в самых разных категориях мы регулярно, так что подписывайтесь на нас в Телеграм, чтобы ничего не пропустить. Однако если под рукой нет нужны программ, можно использовать более простой, а главное — всегда доступный метод.

Как распознать текст на картинке

Как распознать текст на картинке. Распознаем текст онлайн без СМС и регистрации. Фото.

Распознаем текст онлайн без СМС и регистрации

Для начала рассмотрим ситуацию, когда вы работаете на ПК. Откройте веб-версию Google Keep по этой ссылке и загрузите свое изображение в виде заметки в этот сервис, нажмите на три вертикальные точки под вашим изображением и выберите опцию «Распознать текст изображения». Сервис в максимально короткий срок сделает все необходимое, после чего вы сможете работать с получившимся текстом.

Да, популярное приложение для создания заметок Google Кeep обладает, как вы догадались, возможностью по распознаванию текста. Конечно, вы можете держать его на своем смартфоне для подобных ситуаций и мы рекомендуем вам скачать его из магазина Google Play. Но мы рассматриваем простой способ без лишних загрузок, верно? В этом случае вам опять же поможет веб-интерфейс Google Кeep, который отлично работает и при загрузке со смартфона.

Однако стоит заметить, что если у вас установлено приложение Google Кeep, то вы получите некоторые дополнительные опции. Например, вы можете создать новую заметку в приложении и после этого нажать на кнопку камеры в углу интерфейса программы. Теперь у вас есть два варианта: вы можете либо сделать снимок документа или какой-то надписи, либо же выбрать изображение из памяти устройства.

Как распознать текст на картинке. Google Keep способен на многое. Фото.

Google Keep способен на многое

При любом исходе приложение загрузит фото в память и после нажатия на меню опции вы увидите заветную надпись «Распознать текст изображения». После этого вы можете сохранить результат в эту же заметку, либо же сформировать из него отдельный текстовый документ. Ах да, если у вас включена синхронизация с аккаунтом Google, то вы можете тут же «расшарить» заметку на Google Диск и иметь к ней доступ с любого устройства, подключенного к сети.

Вместо текста иероглифы, квадратики и крякозабры (в браузере, Word, тексте, окне Windows)

Вопрос пользователя

Здравствуйте.

Подскажите пожалуйста, почему у меня некоторые странички в браузере отображают вместо текста иероглифы, квадратики и не пойми что (ничего нельзя прочесть). Раньше такого не было.

Заранее спасибо.

Доброго времени суток!

Действительно, иногда при открытии какой-нибудь интернет-странички вместо текста показываются различные «крякозабры» (как я их называю), и прочитать это нереально.

Происходит это из-за того, что текст на страничке написан в одной кодировке (более подробно об этом можете узнать из Википедии ), а браузер пытается открыть его в другой. Из-за такого рассогласования, вместо текста — непонятный набор символов.

Попробуем исправить это.

ускорение ПК

Исправляем иероглифы на текст

Браузер

Вообще, раньше Internet Explorer часто выдавал подобные крякозабры, 👉 современные же браузеры (Chrome, Яндекс-браузер, Opera, Firefox) — довольно неплохо определяют кодировку, и ошибаются очень редко. 👌

Скажу даже больше, в некоторых версиях браузера уже убрали выбор кодировки, и для «ручной» настройки этого параметра нужно скачивать дополнения, или лезть в дебри настроек за 10-ток галочек.

Итак, предположим браузер неправильно определили кодировку и вы увидели следующее (как на скрине ниже 👇).

Вместо текста одни лишь крякозабры

Вместо текста одни лишь крякозабры // Браузер выставил кодировку неверно!

📌 Кстати!

Чаще всего путаница бывает между кодировками UTF (Юникод) и Windows-1251 (большинство русскоязычных сайтов выполнены в этих кодировках).

Поэтому, я рекомендую в ручном режиме попробовать их обе. Для этого нам понадобиться браузер MX5 (ссылка на офиц. сайт). Он один из немногих позволяет в ручном режиме выбирать кодировку (при необходимости):

  1. необходимо открыть нужный сайт;
  2. далее зайти в меню «Инструменты / кодировка» ;
  3. выбрать вручную UTF 8 или «Авто-определение» ;
  4. перезагрузить страницу. И, ву-а-ля, — иероглифы на страничке сразу же стали обычным текстом (скрин ниже 👇) !

📌 В помощь!

Если у вас иероглифы в браузере Chrome — ознакомьтесь с этим

Браузер MX5 — выбор кодировки UTF8 или авто-определение

Браузер MX5 — выбор кодировки UTF8 или авто-определение

Теперь отображается русский текст норм.

Теперь отображается русский текст норм.

📌 Еще один совет : если вы в своем браузере не можете найти, как сменить кодировку (а дать инструкцию для каждого браузера — вообще нереально!), я рекомендую попробовать открыть страничку в другом браузере (например, в MX5). Очень часто другая программа открывает страницу так, как нужно!

Текстовые документы

Очень много вопросов по крякозабрам задаются при открытии каких-нибудь текстовых документов. Особенно старых, например, при чтении Readme в какой-нибудь программе прошлого века (скажем, к играм) .

Разумеется, что многие современные блокноты просто не могут прочитать DOS‘овскую кодировку, которая использовалась ранее. Чтобы решить сию проблему, рекомендую использовать редактор Bread 3.

Bred 3

Сайт: http://www.astonshell.ru/freeware/bred3/

Простой и удобный текстовый блокнот. Незаменимая вещь, когда нужно работать со старыми текстовыми файлами.

Bred 3 за один клик мышкой позволяет менять кодировку и делать не читаемый текст читаемым! Поддерживает кроме текстовых файлов довольно большое разнообразие документов. В общем, рекомендую! ✌

Попробуйте открыть в Bred 3 свой тексто вый документ (с которым наблюдаются проблемы) . Пример показан у меня на скрине ниже. 👇

Иероглифы при открытии текстового документа

Далее в Bred 3 есть кнопка для смены кодировки: просто попробуйте поменять ANSI на OEM — и старый текстовый файл станет читаемым за 1 сек.!

Исправление иероглифов на текст

👉 Для работы с текстовыми файлами различных кодировок также подойдет еще один блокнот — Notepad++. Вообще, конечно, он больше подходит для программирования, т.к. поддерживает различные подсветки, для более удобного чтения кода.

Notepad++

Сайт: https://notepad-plus-plus.org/

Надежный, удобный, поддерживающий громадное число форматов файлов блокнот. Позволяет легко и быстро переключать различные кодировки.

Пример смены кодировки показан ниже: чтобы прочитать текст, достаточно в примере ниже, достаточно было сменить кодировку ANSI на UTF-8.

Смена кодировки в блокноте Notepad++

Штирлиц

Сайт разработчика: http://www.shtirlitz.ru/

Эта программа специализируется на «расшифровке» текстов, написанных в разных кодировках: Win-1251, KOI-8r, DOS, ISO-8859-5, MAC и др.

Причем, программа нормально работает даже с текстами со смешанной кодировкой (что не могут др. аналоги). Пример см. на скрине ниже. 👇

Пример работы ПО

Пример работы ПО «Штирлиц»

BAT-файлы (скрипты)

Для начала простой пример о чем идет речь. 👇

На скрине видно, что вместо русского текста отображаются различные квадратики, буквы «г» перевернутые, и пр. иероглифы.

Как выглядит русский текст при выполнении BAT-файла

Как выглядит русский текст при выполнении BAT-файла

📌 Чтобы это исправить — можно прибегнуть к следующему:

  1. в начало BAT-файла добавить код @chcp 1251 ;
  2. установить программу Notepad++ и в меню выбрать OEM-866: «Кодировки/Кодировки/Кириллица/OEM-866» ;
  3. установить программу Akelpad, в разделе «Кодировки» выбрать «Сохранить в DOS-866» .

Документы MS WORD

Очень часто проблема с крякозабрами в Word связана с тем, что путают два формата Doc и Docx . Дело в том, что с 2007 года в Word (если не ошибаюсь) появился формат Docx (позволяет более сильнее сжимать документ, чем Doc, да и надежнее защищает его).

Так вот, если у вас старый Word, который не поддерживает этот формат — то вы, при открытии документа в Docx, увидите иероглифы и ничего более.

  1. скачать на сайте Microsoft спец. дополнение, которое позволяет открывать в старом Word новые документы (с 2020г. дополнение с офиц. сайта удалено) . Только из личного опыта могу сказать, что открываются далеко не все документы, к тому же сильно страдает разметка документа (что в некоторых случаях очень критично) ;
  2. использовать 👉 аналоги Word (правда, тоже разметка в документе будет страдать);
  3. обновить Word до современной версии (2019+);
  4. если речь идет о документы TXT — открыть его в Notepad++.

Так же при открытии любого документа в Word (в кодировке которого он «сомневается»), он на выбор предлагает вам самостоятельно указать оную. Пример показан на рисунке ниже, попробуйте выбрать:

  1. Widows (по умолчанию);
  2. MS DOS;
  3. Другая.

Переключение кодировки в Word при открытии документа

Окна в различных приложениях Windows

Бывает такое, что какое-нибудь окно или меню в программе показывается с иероглифами (разумеется, прочитать что-то или разобрать — нереально).

📌 Могу дать несколько рекомендаций:

  1. Русификатор. Довольно часто официальной поддержки русского языка в программе нет, но многие умельцы делают русификаторы. Скорее всего, на вашей системе — данный русификатор работать отказался. Поэтому, совет простой: попробовать поставить другой;
  2. Переключение языка. Многие программы можно использовать и без русского, переключив в настройках язык на английский. Ну в самом деле: зачем вам в какой-то утилите, вместо кнопки «Start» перевод «начать» ?
  3. Если у вас раньше текст отображался нормально, а сейчас нет — попробуйте 👉 восстановить Windows, если, конечно, у вас есть точки восстановления;
  4. Проверить настройки языков и региональных стандартов в Windows, часто причина кроется именно в них (👇).

Языки и региональные стандарты в Windows

Чтобы открыть меню настроек:

  • нажмите Win+R ;
  • введите intl.cpl , нажмите Enter.

intl.cpl — язык и регион. стандарты

Проверьте чтобы во вкладке «Форматы» стояло «Русский (Россия) / Использовать язык интерфейса Windows (рекомендуется)» (пример на скрине ниже 👇).

Формат — русский / Россия

Во вкладке «Местоположение» — укажите «Россия» .

И во вкладке «Дополнительно» установите язык системы «Русский (Россия)» .

После этого сохраните настройки и перезагрузите ПК. Затем вновь проверьте, нормально ли отображается интерфейс нужной программы.

Текущий язык программ

PS

И напоследок, наверное, для многих это очевидно, и все же некоторые открывают определенные файлы в программах, которые не предназначены для этого: к примеру в обычном блокноте пытаются прочитать файл DOCX или PDF.

Естественно, в этом случае вы вместо текста будут наблюдать за крякозабрами, используйте те программы, которые предназначены для данного типа файла (WORD 2016+ и Adobe Reader для примера выше).

Восстановление утраченных текстов с помощью современных алгоритмов. Софт

image

В первой части мы с вами поговорили о научном оборудовании, которое используется для прочтения, казалось бы, утраченных навсегда текстов. А теперь мы поговорим о том, как обрабатывать эти данные. Мы рассмотрим интересные цветовые пространства, алгоритмы, фильтры и методы статистического анализа. Но перед этим еще раз вернемся к их извлечению. Нам, простым смертным, доступны два варианта — сканеры и фотоаппараты.

Есть еще USB-микроскопы но они скорее для исследования деталей, чем для оцифровки. К тому же, рекламные видеоролики с примерами изображения мне не сильно понравились — перешарп, как у дешевой китайщины.

Сканеры.

Сейчас подавляющее количество сканеров на контактном сенсоре (cis). Это позволяет питать сканер прямо по USB без применения дополнительного питания, получать разрешение до 600dpi, но при этом иметь проблемы с глубиной резкости. Если ваш документ приподнят над поверхностью стекла CIS сканера более чем на 3мм — ждите мыла. Более того, как рассказал мне Дмитрий Николаев он лично наблюдал откровенное маркетинговое намахалово в разных сканерах. Ты выбираешь в настройках продукта формат tiff, а по USB шине сканер гонит jpeg, и уже драйвер сканера делает обратное преобразование. Для глубоких исследовательских задач это может вызвать недоумение.

image

Более профессиональные сканеры используют CCD сенсор, обернутый в объектив и зеркало. Благодаря этой оптической схеме исчезают проблемы с глубиной резкости документа. Переплеты книг могут оставаться четкими и до 1 см от сканирующей поверхности. Так же присутствует и еще одна важная физическая характеристика — это глубина цвета. Теоретически, изображение с цветовой глубиной в 48 бит для анализа лучше, чем в 16 бит. Как вы уже знаете, для формирования цветного изображения сканеру необходимо три цветовых фильтра перед сенсором, но существуют и специальные мультиспектральные сенсоры для спутникового оборудования, отсуствующие на потребительском рынке. Мне даже попадался проект опенсурсного сканера, где существовала возможность менять белый источник света сканера на любой из 12 полос оптического диапазона. Но к сожалению, проект куда-то исчез из сети.

Если вы, дорогой читатель, имеете опыт построения железок этого уровня, можем попробовать это обсудить. Взять какой нибудь сканер, и переделать ему подсветку. Из недостатков этой схемы — время работы на оцифровку и стекло между. При необходимости 12 сканов при 1200 dpi мы получаем минимум час чистой работы железки, поэтому в современных мультиспектральных системах используются 2D сенсоры.

Фотоаппараты

Если посмотреть даташиты на какие нибудь кремниевые сенсоры, то их спектральная отзывчивость от УФ до примерно 1000нм. Диапазон после 700нм считается ближним ИК, который нужно отсекать для привычной для нашего глаза картинки. Для этого перед каждым сенсором в любой потребительской технике находится ИК фильтр такого зеленого, на отлив фиолетового, цвета. Для задач мультиспектрального сканирования он только мешает. Поэтому любители ИК фотографии его тоже удаляют самостоятельно.

Промышленные камеры

Чуть более удобным техническим решением выступает использование USB3 промышленных камер без bayer-pattern т.е. использование монохромных сенсоров. (USB 3.0 monochrome industrial cameras) например, BFS-U3-200S6M-C. Очень удобно заниматься подготовкой лаборатории, корректировкой освещения и позиционированием документа, а особенно, проверки резкости (при разных длинах волн фокус разный!) наблюдая изображение на большом экране монитора.

Астрокамеры

Не следует забывать и про любителей вглядываться в вечность. Продавец астрокамер заверил меня, что между исследованием космоса и документов нет разницы и вместо промышленных камер лучше использовать камеры с активным охлаждением матрицы (их рабочий режим до минус 45 по цельсию) Например ASI183MM Pro.

С этой камерой можно использовать объективы от потребительских камер стандарта micro 4/3. Когда я делал обычную съемку на фотоаппарат Lumix DMC-GX80 (16mpx) дневника Васи Баранова я убедился, что мой Olympus 45mm f/1.8 на диафрагме 5.6 выдает достаточно резкие фотографии и вполне пригоден для использования. Даже шумов не так много, учитывая, что света было не так много как хотелось бы.

И так, в зависимости от техники на выходе у вас будет либо RGB изображение, либо полутоновые изображения, снятые в различных длинах волн. Что делать дальше?

Утилита ImageJ является популярным инструментом в анализе изображений на западе. Свободные графические алгоритмы, часто пишутся под эту программу и она часто упоминается в разного рода исследованиях как платформа для быстрой отработки графических алгоритмов. Особенно интересен раздел плагинов.

Если смотреть историю мультиспектрального анализа, то конечно же первым предметом исследования для ученых были фотографии со спутников. В них установлены те самые мультиспектральные датчики и задачи ставятся ровно такие же — произвести коррекцию и вытащить максимальное количества информации. В этом смысле нет разницы: вглядываемся ли мы в космос или в рукопись. Популярным исследовательским решением выступает программный комплекс ENVI. Я буду говорить о версии 5.3 (другой не нашел 😉 ).

(Если знаете другое ПО, просьба сообщить)

Забывать его тоже не будем, поскольку он удобен при ручных манипуляцих при отработке каких-нибудь гепотез.

Передо мной оцифрованный документ. С чего начинать?

Анализ каналов

ENVI / ImageJ / Photoshop plugin

RGB модель плохо подходит для максимизации отображаемых данных для нашей зрительной системы так же как и для сегментации изображений, определения краев и т.п. В 1989 году Xerox предложила цветовую модель YES. Она как раз основывается на физиологической модели нашего зрения. При съемке свитков Мертвого моря в 90-х после преобразования RGB в модель YES в канале E были обнаружены ранее непрочитанные исследователями символы. Y — компонент яркости, E — красный минус зеленый и S — синий минус желтый. Эта модель очень уж похожа на современный Lab. Поэтому на сегодня о YES давно забыли.

Читать:
Какой монитор выбрать для программирования

Для справки, существует цветовое пространство OHTA было экспериментально выведено при статистическом изучении некорреляционных компонентов цвета из большой выборки обычных фотографий. В 2012 году был предложен новый метод сегментации огня, основанный на OHTA. С помощью этого метода можно точно разделить пламя в различных погодных условиях и в различных условиях окружающей среды.

Все это означает, что выделение требуемого контраста определенных компонентов теоретически возможно.

Вы, конечно же, можете найти в imageJ почти все популярные цветовые модели и разложить на каналы самостоятельно, но есть замечательный аналитический онлайн-ресурс retroreveal.org.

Он отобразит в галерее каналы следующего набора цветовых моделей: Yuv, YQ1Q2, HSI, HSV, HSL, LCHLuv, LSHLuv, LSHLa, XYZ, Yxy, YUV, YIQ, Luv, Lab, AC1C2, I1I2I3.

К моему удивлению, он по каким-то причинам специально недоступен через выдачу в гугле. Его robots.txt содержит запрет на индексирование.

Как-то раз я просто забыл название ресурса и потратил кучу времени на его гуглеж по ключевым словам! И конечно же я ничего не нашел! Пришлось делать глаза котика и писать в твиттер британской библиотеки, чтобы мне напомнили некий ресурс, куда заливаешь скан и получаешь раскладку по каналам из разных цветовых моделей!

Если результат в анализе каналов показывает, что необходимая информация в изображении хоть как-то проявляется, то можно двигаться дальше.

Онлайн сервис retroreveal.org имеет ограничение на размер обрабатываемого файла. Аналогичное можно повторить локально через ColorTransform 2
www.russellcottrell.com/photo/colorTransformer2.htm

Фильтры

Levels and saturation

Привожу этот пример, как часть интуитивного мышления исследователя. Чуть ранее мы говорили о цветовом пространстве YES и нашем восприятии, а в пространстве RGB мы интуитивно правим изображение по уровням и насыщенности. Хорошим примером такого чутья выступает расшифровка медальона

image

Как это прям точно было реализовано я не знаю, но обработка велась в photoshop Олегом Гусевым. Я же смог добиться разборчивости через предварительное поднятие банальной насыщенности.

Обратите внимание на скриншот с развертыванием бумаги. Как много остается мокрой бумажной пыли! А ведь такая кучка вполне может содержать пигмент на целую букву! При том, что идеальное решение этой задачи существует с помощью рентгеновской микротомографии! Я точно знаю, что рентгеновский томограф есть в институте кристаллографии им. А.В.Шубникова, но там такая очередь!

(Пожалуйста, не пытайтесь обрабатывать пример выше самостоятельно, сохранив файл на компьютер. Это скриншот с видео — труп. Я проверял результат с другого увеличенного кадра и подтверждаю, что это реально)

Среди поисковых отрядов есть желание сразу же увидеть фио бойца в найденных документах на глазок, под солнышком. Это приводит к очень печальным последствиям и очень злит. Документы просто уничтожаются. Цитата Алексея Мишина:

«Нашли недавно политрука 416 сп. Его документы распотрошили в чистом поле. Удостоверение с фотографией убили. Вся надежда на ДНК экспертизу. Сейчас ждём образцы от родственников.
Скорее всего нашли мл. Политрука Вандышева. »

А это состояние документов, найденных 3 октября 2020 года, с которыми приходится работать исследователям.

image

Как вы понимаете, их раскрывать очень рискованно.

Black&White

Подробно о применении этого фильтра я писал здесь.

Вот видео процесса и PDF-версия:

Если коротко, фильтр Black&White пересчитывает модель RGB в 7 цветных слоев, что позволяет регулировать интенсивность каждого довольно точно. Это как бы псевдо мультиспектральная съемка.

Highpass

В процессе обработки вы можете столкнуться с тем, что фильтры просвечивают и затемняют нужные зоны документа. В этом случае помогает фильтр highpass, его назначение именно в регулировании перепадов яркости. Опять же его практическое применение вы увидели в видео выше.

Алгоритмы

Decorrelation Stretch

При отсутствии технологических возможностей, требования к анализу цифровых изображений выставляются часто предельные. Почему? Представьте, что у вас нет возможности слетать на марс с другим фотоаппаратом. Так в 2004 году марсоход Opportunity прислал фотографию после бурения породы.

На изображении три отверстия, созданные внутри «кратера выносливости» летом 2004 года. Ученые из NASA применили алгоритм Decorrelation Stretch

Поскольку цветовые вариации на марсе крайне слабы, с помощью этого алгоритма можно лучше различить структуру породы. Когда бур просверливает серый гематит, в результате получается ярко-красный порошок, а благодаря обработке можно различить процесс прохождения слоев. Первый слой красный, второй желтый, а самый глубокий — зеленый.

Реализация этого алгоритма конкретно для imageJ доступна за денежку. Его автор Jon Harman. Он написал не очень дешевое мобильное приложение с этим же функционалом, чтобы не скучать во время вылазки в горы для любителей изучения древней наскальной живописи. Ссылки на его софт встречаются в публикациях, но что касается рукописей, как-то мне ничего дельного не встретилось.

Применение к рукописям членов зондеркоммандо программы Dstretch, чьи цифровые копии лежат у меня, по моему мнению, этот алгоритм неприменим из-за проблем с детализацией. Именно поэтому он лучше подходит для поиска крупных объектов. В базе матлаба тоже есть реализация этого алгоритма, но Dstrech умеет работать с конвертированием в массу цветовых пространств.

Результат обработки обычных фотографий наскальной живописи на его сайте достаточно любопытен.

Colour Deconvolution

ENVI / ImageJ / Photoshop plugin

Цветовая деконволюция активно применяется в медицине для разделения подкрашенной прозрачной клеточной ткани. У алгоритма строгие требования к однородности цветовых пигментов и необходимости их наложения с наличием полупрозрачности (то есть верхний слой пигмента не должен полностью закрашивать подложку). Но такие ситуации тоже могут быть. Например, в примерах коммерческого плагина для photoshop есть онлайн редактор. К сожалению, реализации работающего на лету алгоритма я не встретил. Нужно тупо задавать три параметра и жать кнопку. Это очень неудобно.

Мое мнение по этому алгоритму: если контраст, который мы ищем основан на разнице в цвете (не близкого по спектру), обойтись получится куда более удобными подходами. Но если исходить из результата, очень близкие прозрачные цвета, наложенные друг на друга могут быть успешно разделены. Повторить это из известных мне трюков в фотошопе у меня не получилось.

Методы статистической обработки

Статистические методы анализа предполагают, что разделить информацию на слои для обнаружения новых закономерностей возможно, только не ясны параметры, по которым это следует сделать.

Здесь мы переключаемся на программный пакет ENVI, специализирующийся на обработке мультиспектральных спутниковых данных. В своем наборе он содержит больше количество алгоритмов, которые выступают стандартом первичного анализа данных, полученных после оцифровки, но для наших целей там всего несколько пунктов.

Метод главных компонент (PCA) и метод независимых компонент (ICA)

Выше мы с вами говорили, что результат оцифровки на монохромную камеру в разных длинах волн состоит из около 12 полутоновых изображений. Как с ними работать то?

Спектральные полосы изображения сильно коррелируют, так как занимают близкие области в пространстве. Для анализа такой массив данных не очень удобен. За последнее десятилетие было разработано большое количество методов сокращения размерности. Однако, в этой статье я не рассматриваю их применение через непосредственное обращение к коду. Я расскажу о методах, которые существуют в коммерческих продуктах.

Методы PCA и ICA используется для снижения размерности, то есть удаления избыточной информации. Из 12 каналов можно получить 3, но более детализированных. После обработки первый канал изображения содержит наибольшую дисперсию данных (наименьший разброс случайной величины относительно ее математического ожидания т.е среднего предполагаемого положения), второй — вторую по величине и так далее до того момента, когда данные уже сливаются в хаотический шум.

Удачным примером служат некоторые страницы палимпсеста Архимеда ( 287-212 ГГ. до Н.Э.)

На этом рисунке палимпсест содержит смесь из двух наложенных текстов и, вероятно, разные слои из плесени и прочих пятен. На основе мультиспектральной съемки из итоговых 14 слоев удалось извлечь чистые страницы первичного текста Архимеда.

На изображении ниже к рукописи Лейба Лангфуса применен ICA. Особенность этого документа — практически полное отсутствие цветового пигмента чернил и отдавался он на перевод таким, какой был со сканера. После обработки появляется более значимый контраст. Даже этого достаточно, чтобы просто увеличить скорость перевода.

А здесь применение ICA для образца из главы про цветовую деконволюцию. Мы получаем результат, но теряем оригинальные цвета.

Следует отметить, что программный продукт matlab содержит в себе около 12 способов уменьшения размерности, помимо PCI и ICA.

Если вы читали в моей предыдущей статье о палимпсесте Галена, то некоторые из его страниц прочитались с помощью CVA (Метод анализа канонических переменных)

А это часть из тестируемых образцов, где метод CVA показан первым.

image

Какой способ и когда лучше работает — исследователи сказать не могут.

Индивидуальные подходы

В зависимости от характера повреждения текста процесс возможной обработки является уже творческой задачей. К сожалению, примеров работ с подобными трюками пока мне известно крайне мало.

Компенсация протекших чернил

В случае с рукописью Марселя Наджари мне пришел в голову способ компенсирования протекших чернил.

Я уже отсылал к своей статье. Суть довольно проста — если у вас есть два скана одной страницы, вы можете использовать обратную сторону зеркально чтобы уменьшить ее влияние на восприятие информации на лицевой стороне. Так или иначе этот способ позволил значительно увеличить читаемость первой страницы Марселя, а на дальнейших — значительно облегчить труд переводчика.

Оптико-электроная текстология

Из российских проектов мне известны работы по прочтению рукописи Чехова и Достоевского. Не смотря на то, что те статьи озаглавлены как «ОСНОВЫ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕКСТОЛОГИИ» — это кропотливый труд. Суть рассматриваемой работы заключалась в большом мастерстве автора соединять видимые элементы рукописного текста, который зрительно можно разобрать. Оказывается, можно вполне себе восстановить целые предложения.

Ниже страницы письма Ф. М. Достоевского к А. Е. Врангелю от 14 июля 1856 г. с зачеркнутым текстом.

А это результат

Не смотря на то, что были попытки проводить мультиспектральный анализ, из-за идентичного состава чернил разницы в контрасте не возникло. На этом исследователи остановились. Еще фрагмент:

Мастерству натренированного глаза можно только удивляться! По словам исследователей, данная работа продвигалась невероятно медленно. ЕЩЕ БЫ! Я когда это первый раз увидел, думал что за магия, где формулы? На мой взгляд, методы статистической обработки позволили бы сделать эту работу быстрее.

На этом, я думаю можно подводить итоги и завершать экскурс в эту интересную тему.

  • Если вы можете получить серию чб фотографий, то есть произвести съемку в разных спектрах, используйте envi и прочие алгоритмы статического анализа для уменьшения размерности.
  • Если у вас есть RGB файл, то из всего перечисленного выше стоит рассматривать retroreveal как первичный анализ, ColorTransform 2 — для обработки локально без ограничений по объему файла, Dstretch для imageJ — альтернативный вариант ( а может и более лучший) и методы статистической обработки.

Я надеюсь, что вы сможете поделиться данной статьей с людьми, в чьих интересах лежит схожая область или же они не подозревают о существовании таких подходов. Мемуары вашего ветерана или же другой испорченный документ может быть восстановлен с помощью современных технологий.

Обращусь к коммерческим компаниям, занимающимся как и фотокамерами так и другим исследовательским оборудованием. Для вас это может быть хорошим пиар ходом. Эту статью наверняка прочитают сотрудники государственных архивов и музеев и не долог тот час, когда вы можете быть нужны друг другу. Как много еще неизученных документов, письма Пушкина, Салтыкова-Щедрина, Достоевского, Чехова и других писателей, которые без вас еще долго будут пылиться на полках из-за отсутствия нужного оборудования. По данным из совместной работы вы можете подготовить замечательные и полезные рекламные статьи.

Что делать, если вместо текста иероглифы (в Word, браузере или текстовом документе)

Наверное, каждый пользователь ПК сталкивался с подобной проблемой: открываешь интернет-страничку или документ Microsoft Word — а вместо текста видишь иероглифы (различные «крякозабры», незнакомые буквы, цифры и т.д. (как на картинке слева…)).

Хорошо, если вам этот документ (с иероглифами) не особо важен, а если нужно обязательно его прочитать?! Довольно часто подобные вопросы и просьбы помочь с открытием подобных текстов задают и мне. В этой небольшой статье я хочу рассмотреть самые популярные причины появления иероглифов (разумеется, и устранить их).

Иероглифы в текстовых файлах (.txt)

Самая популярная проблема. Дело в том, что текстовый файл (обычно в формате txt, но так же ими являются форматы: php, css, info и т.д.) может быть сохранен в различных кодировках .

Кодировка — это набор символов, необходимый для того, чтобы полностью обеспечить написание текста на определенном алфавите (в том числе цифры и специальные знаки). Более подробно об этом здесь: https://ru.wikipedia.org/wiki/Набор_символов

Чаще всего происходит одна вещь: документ открывается просто не в той кодировке из-за чего происходит путаница, и вместо кода одних символов, будут вызваны другие. На экране появляются различные непонятные символы (см. рис. 1)…

Что делать, если вместо текста иероглифы

Рис. 1. Блокнот — проблема с кодировкой

Как с этим бороться?

На мой взгляд лучший вариант — это установить продвинутый блокнот, например Notepad++ или Bred 3. Рассмотрим более подробно каждую из них.

Notepad++

Один из лучших блокнотов как для начинающих пользователей, так и для профессионалов. Плюсы: бесплатная программа, поддерживает русский язык, работает очень быстро, подсветка кода, открытие всех распространенных форматов файлов, огромное количество опций позволяют подстроить ее под себя.

В плане кодировок здесь вообще полный порядок: есть отдельный раздел «Кодировки» (см. рис. 2). Просто попробуйте сменить ANSI на UTF-8 (например).

Рис. 2. Смена кодировки в Notepad++

Рис. 2. Смена кодировки в Notepad++

После смены кодировки мой текстовый документ стал нормальным и читаемым — иероглифы пропали (см. рис. 3)!

Рис. 3. Текст стал читаемый. Notepad++

Рис. 3. Текст стал читаемый… Notepad++

Bred 3

Еще одна замечательная программа, призванная полностью заменить стандартный блокнот в Windows. Она так же «легко» работает со множеством кодировок, легко их меняет, поддерживает огромное число форматов файлов, поддерживает новые ОС Windows (8, 10).

Кстати, Bred 3 очень помогает при работе со «старыми» файлами, сохраненных в MS DOS форматах. Когда другие программы показывают только иероглифы — Bred 3 легко их открывает и позволяет спокойно работать с ними (см. рис. 4).

Рис. 4. BRED3.0.3U

Если вместо текста иероглифы в Microsoft Word

Самое первое, на что нужно обратить внимание — это на формат файла. Дело в том, что начиная с Word 2007 появился новый формат — « docx » (раньше был просто « doc «). Обычно, в «старом» Word нельзя открыть новые форматы файлов, но случается иногда так, что эти «новые» файлы открываются в старой программе.

Просто откройте свойства файла, а затем посмотрите вкладку « Подробно » (как на рис. 5). Так вы узнаете формат файла (на рис. 5 — формат файла «txt»).

Если формат файла docx — а у вас старый Word (ниже 2007 версии) — то просто обновите Word до 2007 или выше (2010, 2013, 2016).

Рис. 5. Свойства файла

Рис. 5. Свойства файла

Далее при открытии файла обратите внимание (по умолчанию данная опция всегда включена, если у вас, конечно, не «не пойми какая сборка») — Word вас переспросит: в какой кодировке открыть файл (это сообщение появляется при любом «намеке» на проблемы при открытии файла, см. рис. 5).

Рис. 5. Word - преобразование файла

Рис. 6. Word — преобразование файла

Чаще всего Word определяет сам автоматически нужную кодировку, но не всегда текст получается читаемым. Вам нужно установить ползунок на нужную кодировку, когда текст станет читаемым. Иногда, приходится буквально угадывать, в как был сохранен файл, чтобы его прочитать.

Рис. 7. Word - файл в норме!

Рис. 7. Word — файл в норме (кодировка выбрана верно)!

Смена кодировки в браузере

Когда браузер ошибочно определяет кодировку интернет-странички — вы увидите точно такие же иероглифы (см. рис 8).

Рис. 8. браузер определил неверно кодировку

Рис. 8. браузер определил неверно кодировку

Чтобы исправить отображение сайта: измените кодировку. Делается это в настройках браузера:

  1. Google chrome: параметры (значок в правом верхнем углу)/дополнительные параметры/кодировка/Windows-1251 (или UTF-8);
  2. Firefox: левая кнопка ALT (если у вас выключена верхняя панелька), затем вид/кодировка страницы/выбрать нужную (чаще всего Windows-1251 или UTF-8) ;
  3. Opera: Opera (красный значок в верхнем левом углу)/страница/кодировка/выбрать нужное.

PS

Таким образом в этой статье были разобраны самые частые случаи появления иероглифов, связанных с неправильно определенной кодировкой. При помощи выше приведенных способов — можно решить все основные проблемы с неверной кодировкой.

Похожие статьи