屏幕上的 Android 形状识别

Question

我想识别在屏幕上绘制的圆形、三角形和矩形等形状。我的主要目标是用户在屏幕上绘制一个形状，我需要一个代码来识别这个形状。我应该如何解决这个问题？

Answer 1

您要实现的目标可能非常棘手，但我不久前碰巧实现了类似的东西，这是我使用的方法：

• 坚持黑白图纸
• 有一个小型的（黑白）图纸数据库（大约 50 个），具有固定的分辨率，比如说 256x256（如果您愿意，可以将它们作为二进制 blob 存储在 sqlite 中）。确保为这些绘图使用相当粗的线条（10 px 应该可以，或者大约是用户输入绘图的两倍粗）。此外，图纸应进行规范化，这意味着它们必须至少有一个尺寸与图像本身一样大。
• 提取用户绘制的形状并进行处理：

a) 如果它的纵横比接近正方形，则只需裁剪其周围的空白区域并将其放大，使其与您的数据库图像具有相同的大小

b) 否则，它很可能有一个尺寸大约是另一个尺寸的两倍，在这种情况下，您裁剪空白区域，旋转它以使其高度成为最大尺寸，将其放大到 256x128，然后添加两边有 64 像素的空白。

• 您必须逐个像素地将绘图与每个数据库图像进行比较，并确定每个数据库图像重叠的黑色像素数量。然后你对这些数字进行排序，你会得到最好的匹配。即使最佳匹配的重叠像素少于 20%，结果通常也不错。
• 因为某些形状可以被认为是相同的，即使它们被旋转（想象在图像中放置三角形的各种方式：一个尖端指向上、下或朝向一侧等），您可能想要将您的输入图形旋转 12 - 24 次（每一步旋转 15 - 30 度），并将每次旋转与数据库中的每个图像进行比较。鉴于此步骤很可能需要大量处理能力，您可能会考虑将初始数据库图形的所有旋转存储在数据库中，作为不同的图片，从而使数据库更大，但节省旋转输入图像的工作，这很昂贵。

鉴于上述算法有点耗费资源，您可能会考虑在某处安装一台服务器，它可以进行实际比较，尤其是如果您想将许多图像添加到您的数据库中。因为我已经为演示应用程序实现了这个算法，所以我已经可以告诉你，你将不得不做很多像素操作。此外，使用 Android SDK 旋转图像可能很烦人，因为它会改变图像尺寸...

如果您喜欢冒险，这里有几篇论文描述了解决这个问题的最先进算法：Greg Mori、Serge Belongie 和 Jitendra Malik (2001) 的“Shape contexts enable efficient retrieval of similar shapes”和“Shape Matching: Similarity Measures and Algorithms” Remco C. Veltkamp (2001)。不过，数学可能有点重。

Answer 2

您应该查看 GestureOverlayView。 一个不错的教程是：http://www.vogella.com/articles/AndroidGestures/article.html