Java使用OpenCV和Tesseract-OCR实现银行卡图片处理与卡号识别

直接上代码，代码每一步都是解释与插图，一步步实现，如果不清楚opencv的环境如何搭建，可上网查或者参见我的前几篇博客，不多说了， java代码如下：

package com.zmx.opencvtest;import org.opencv.core.*;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.DataBufferByte;
import java.io.File;
import java.io.IOException;/*** Created by zhangwenchao on 2017/9/27.*/
public class FirstOpenCVTest {static {//注意程序运行的时候需要在VM option添加该行 指明opencv的dll文件所在路径//-Djava.library.path=$PROJECT_DIR$\opencv\x64System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);   //载入opencv all库}public static void main(String[] args) throws InterruptedException {/*** 1. 读取原始图像转换为OpenCV的Mat数据格式*/Mat srcMat = Imgcodecs.imread("E:/srcImage.jpg");  //原始图像/*** 2. 强原始图像转化为灰度图像*/Mat grayMat = new Mat(); //灰度图像Imgproc.cvtColor(srcMat, grayMat, Imgproc.COLOR_RGB2GRAY);BufferedImage grayImage =  toBufferedImage(grayMat);saveJpgImage(grayImage,"E:/grayImage.jpg");System.out.println("保存灰度图像！");/*** 3、对灰度图像进行二值化处理*/Mat binaryMat = new Mat(grayMat.height(),grayMat.width(),CvType.CV_8UC1);Imgproc.threshold(grayMat, binaryMat, 20, 255, Imgproc.THRESH_BINARY);BufferedImage binaryImage =  toBufferedImage(binaryMat);saveJpgImage(binaryImage,"E:/binaryImage.jpg");System.out.println("保存二值化图像！");/*** 4、图像腐蚀---腐蚀后变得更加宽,粗.便于识别--使用3*3的图片去腐蚀*/Mat destMat = new Mat(); //腐蚀后的图像Mat element = Imgproc.getStructuringElement(Imgproc.MORPH_RECT, new Size(3, 3));Imgproc.erode(binaryMat,destMat,element);BufferedImage destImage =  toBufferedImage(destMat);saveJpgImage(destImage,"E:/destImage.jpg");System.out.println("保存腐蚀化后图像！");/*** 5 图片切割*///获取截图的范围--从第一行开始遍历,统计每一行的像素点值符合阈值的个数,再根据个数判断该点是否为边界//判断该行的黑色像素点是否大于一定值（此处为150）,大于则留下,找到上边界,下边界后立即停止int a =0, b=0, state = 0;for (int y = 0; y < destMat.height(); y++)//行{int count = 0;for (int x = 0; x < destMat.width(); x++) //列{//得到该行像素点的值byte[] data = new byte[1];destMat.get(y, x, data);if (data[0] == 0)count = count + 1;}if (state == 0)//还未到有效行{if (count >= 150)//找到了有效行{//有效行允许十个像素点的噪声a = y;state = 1;}}else if (state == 1){if (count <= 150)//找到了有效行{//有效行允许十个像素点的噪声b = y;state = 2;}}}System.out.println("过滤下界"+Integer.toString(a));System.out.println("过滤上界"+Integer.toString(b));//参数,坐标X,坐标Y,截图宽度,截图长度Rect rect = new Rect(0,a,destMat.width(),b - a);Mat resMat = new Mat(destMat,rect);BufferedImage resImage =  toBufferedImage(resMat);saveJpgImage(resImage,"E:/resImage.jpg");System.out.println("保存切割后图像！");/*** 识别-*//* try {Process  pro = Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"D:/Program Files (x86)/Tesseract-OCR/tesseract.exe", "E:/resImage.jpg","E:/result"});pro.waitFor();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}*/try {String result =  TesseractOCRUtil.recognizeText(new File("E:/resImage.jpg"));System.out.println(result);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/*** 将Mat图像格式转化为 BufferedImage* @param matrix  mat数据图像* @return BufferedImage*/private static BufferedImage toBufferedImage(Mat matrix) {int type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;if (matrix.channels() > 1) {type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;}int bufferSize = matrix.channels() * matrix.cols() * matrix.rows();byte[] buffer = new byte[bufferSize];matrix.get(0, 0, buffer); // 获取所有的像素点BufferedImage image = new BufferedImage(matrix.cols(), matrix.rows(), type);final byte[] targetPixels = ((DataBufferByte)image.getRaster().getDataBuffer()).getData();System.arraycopy(buffer, 0, targetPixels, 0, buffer.length);return image;}/*** 将BufferedImage内存图像保存为图像文件* @param image BufferedImage* @param filePath  文件名*/private static void saveJpgImage(BufferedImage image, String filePath) {try {ImageIO.write(image, "jpg", new File(filePath));} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}}}

对于图片识别，我单独写了一个工具类，本文也有引用，java代码如下：

package com.zmx.opencvtest;/*** Created by zhangwenchao on 2017/9/28.*/import java.io.BufferedReader;import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class TesseractOCRUtil{private static final String LANG_OPTION = "-l";private static final String EOL = System.getProperty("line.separator");/*** @param imageFile*            传入的图像文件* @return 识别后的字符串*/public static String recognizeText(File imageFile) throws Exception {/*** 设置输出文件的保存的文件目录*/File outputFile = new File(imageFile.getParentFile(), "output");StringBuffer strB = new StringBuffer();Process  pro = Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"D:/Program Files (x86)/Tesseract-OCR/tesseract.exe",imageFile.getPath(),outputFile.getPath()});int w = pro.waitFor();if (w == 0) // 0代表正常退出{BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(outputFile.getAbsolutePath() + ".txt"),"UTF-8"));String str;while ((str = in.readLine()) != null){strB.append(str).append(EOL);}in.close();} else{String msg;switch (w){case 1:msg = "Errors accessing files. There may be spaces in your image's filename.";break;case 29:msg = "Cannot recognize the image or its selected region.";break;case 31:msg = "Unsupported image format.";break;default:msg = "Errors occurred.";}throw new RuntimeException(msg);}new File(outputFile.getAbsolutePath() + ".txt").delete();return strB.toString().replaceAll("\\s*", "");}public static void main(String[] args) {try {String result =  recognizeText(new File("E:/resImage.jpg"));System.out.println(result);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

运行结果如下：

1、原始图像（网上不知哪位仁兄的银行卡）：

2、保存灰度图像！

3、保存二值化图像！

4、保存腐蚀化后图像！

5、获取的截取图像的上下边界
过滤上界386
过滤下界447

6、保存切割后图像！

7、识别的卡号：
6228482298797273578

搞了一天的时间，总算大功告成，效果还不错！

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