如何在C＃位图中替换相同颜色的色调变化？

Question

适用范围 ：

大家好，我正在尝试将此验证码转换为“黑白”（二进制化）图像，其中字符为白色，其余所有字符（背景，线条，随机图片）为黑色。

验证码的链接可以在这里找到。 刷新会给您另一个验证码。

原因：

我知道大多数人都认为弄错验证码是错误的，所以我在这里为自己辩护。 这将仅用于知识/自我挑战。 这些图像没有其他用途。

问题：

在研究了这些图像一段时间之后，我发现一个很好的方法是将颜色从“白色和黄色”替换为“ Color.Black”，并将所有其他颜色替换为“ Color.White”。

在此之后，我只需“反转”颜色，即可将其引导至所需的输出。

代码示例：

在这段代码中，我试图将每张图片的颜色“黑色”替换为SkyBlue Pixel。

        WebRequests wr = new WebRequests(); // My class to handle WebRequests
        Bitmap bmp;
        string url = "http://www.fazenda.rj.gov.br/projetoCPS/codigoImagem";

        bmp = wr.GetBitmap (url);

        for (int i = 1; i < bmp.Height ; i++)
        {
            for (int j = 1 ; j < bmp.Width ; j++)
            {
                if (bmp.GetPixel(j,i).Equals(Color.Black))
                {
                    bmp.SetPixel(j,i, Color.SkyBlue);
                }
            }
        }

该代码根本不起作用，我不确定为什么，但是在此示例中没有像素被替换。

题：

我该如何工作？ 我在这里想念什么？

另外，对我来说，理想的方案是将该图像的调色板“减少”为“基本”颜色，这将使我的工作更加轻松。

我已经尝试过AForge框架 ，我正在使用它来减少颜色，但是它根本不起作用，结果不是我所期望的。

为了正确地对该图像进行二值化，我该怎么办？

提前致谢，

马塞洛·林斯（Marcello Lins）。

Answer 1

您的算法不起作用的原因是您正在寻找完全匹配的内容。 但是，由于JPEG压缩伪像，图像中的黑色并不是真正的黑色。 在我加载的三个CAPTCHAS中，甚至没有一个黑色（0、0、0）像素。 最接近的值是（0，0，4），看起来是黑色，但不是。

一种近似的方法是：

• 移除通道平均值低于220的所有灰色（通道彼此之间的差异小于5％）。 这可以消除浅灰色的线条以及灰色背景上的许多振铃（JPEG）伪影。
• 将红色，绿色或蓝色通道比其他两个通道都高25％以上的所有像素替换为灰色。 这可以照顾到红色，绿色和蓝色以及它们大部分的响声。
• 运行一个简单的去斑点，以去除所有非灰色像素（被五个灰色包围，并且在20％内没有其他相同颜色的像素）。

在此过程结束时，背景均为灰色，剩下的所有非灰色像素均为字符。

一些有用的功能：

// Very basic (and CIE-incorrect) check
public static int isGray(Color c)
{
    if (Math.Abs(c.R - c.G) > 5 * 2.55) return 0; // Not gray. R and G too different
    if (Math.Abs(c.R - c.B) > 5 * 2.55) return 0;
    if (Math.Abs(c.G - c.B) > 5 * 2.55) return 0;
    return 1;
}

// the blind man's test for shading :-)
public static int isShadeOfRed(Color c)
{
    if (4*c.R < 5*c.G) return 0; // Red not strong enough in respect to green
    if (4*c.R < 5*c.B) return 0; // Red not strong enough in respect to blue
    return 1; // Red is stronger enough than green and blue to be called "shade of red"
}

// (shades of green and blue left as an exercise)

// Very basic (and CIE-incorrect) check
public static int areSameColor(Color a, Color b)
{
    if (Math.Abs(a.R - b.R) > 5 * 2.55) return 0;
    if (Math.Abs(a.G - b.G) > 5 * 2.55) return 0; 
    if (Math.Abs(a.B - b.B) > 5 * 2.55) return 0;
    return 1; // "more or less" the same color
}

// This is more or less pseudo code...
public static int isNoise(int x, int y)
{
    if ((x < 1) || (y < 1)) return 0; // or maybe "return 1"
    if ((x+1 >= bmp.Width)||(y+1 >= bmp.Height)) return 0;
    pix = bmp.GetPixel(x,y);
    for (i = -1; i <= 1; i++)
        for (j = -1; j <= 1; j++)
        {
            if ((i == 0) && (j == 0)) continue;
            test = bmp.GetPixel(x+i, y+j);
            if (isGray(test)) grays++;
            if (isSameColor(pix, test)) same++;
        }
    // Pixel surrounded by grays, and has no neighbours of the same colour
    // (who knows, maybe we could skip gray calculation and check altogether?)
    // is noise.
    if ((grays == 5) && (same == 0))
       return 1;
    return 0;
}

// NOTE: do not immediately set to gray pixels found to be noise, for their neighbours
// will be calculated using the new gray pixel. Damage to image might result.
// Use a copy of bmp instead.