Segmentation of heterogeneous document images : an ... - Tel

Contents
tel-00912566, version 1 - 2 Dec 2013
1 Introduction 2
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Document page segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Overview of the approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 Contribution of this dissertation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.5 Our datasets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.6 Organization of this dissertation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2 Related work 13
2.1 Text/graphics separation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1.1 Connected component based methods . . . . . . . . . . . 14
2.1.2 Region-based methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.1.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2 Text region detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2.1 Distance-based methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2.2 Whitespace analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2.3 Texture-based methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.2.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3 Text line detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.1 Printed text line detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.2 Handwritten text line detection . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.3.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3 Text/graphics separation 36
3.1 Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3 Feature analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.4 Classifier selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.5 LogitBoost for classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.6 Post processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.7 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4 Region detection 51
4.1 Conditional random fields (CRFs) . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
4.1.1 The three basic problems for CRFs . . . . . . . . . . . . . 55
4.2 Feature functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
4.3 Observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.3.1 Height and width maps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
ii