基于Android移动平台图像处理系统开发Word最新版.docx

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基于Android移动平台图像处理系统开发Word最新版

基于Android移动平台图像处理系统开发

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题目：

基于Android移动平台图像处理系统开发

——文字识别与翻译

摘要

在今日的全球化世界里，科技不断的进步与创新更加促进了外语学习途径的多样化，随着人们学习方式的便捷并快速的发展，特殊是以电子词典为主工具的出现，用户对此类产品的便捷、功能的要求越来越高。

目前，电子词典的最佳载体是移动设备，例如移动电话或计算机，其既兼顾了传统的纸质词典的功能，同时，移动电子词典APP也有着便携，功能齐全，并且具有随着因特网实时更新的优点。

应用在两大手机系统--Android系统中的移动词典APP更使越来越多的普罗大众能够更加便捷自由的学习外语。

因此，我们不能忽视Android平台渐渐渗透都日常生活的方面。

而词典APP实时翻译也就变成了一大热门话题，然而在用户翻译外语词汇或句子之前，第一步是文字识别，其次步才是翻译文本。

OCR（OpticalCharacterRecognition），指运用各种电子设备来完成光学字符识别，比如，各种照相机以及手机，第一步先检测目标文件的字符，运用文字的识别的方式将其目标文字形态翻译成计算机文字，其次步就是检测出亮与暗之间不同图案来确定其形态。

随着智能手机手机的广泛运用，很多Android应用程序随着时代的发展而出现，渐渐变更了人们尤其是年轻人的生活方式。

作为这个时代的新产品，手机既高效又便携，可随时随地操作。

越来越多的人更加频繁地运用移动电话，他们可以运用手机做越来越多的事情，比如进行实时通信，嬉戏，网购。

智能手机的优势和普及使得基于Android移动平台的文本识别（翻译）系统的开发成为必需。

本文的开发背景是以实际应用为基础，运用了软件工程的原理以及其开发方法，接受Android、OCR、XX图片翻译SDK构建图像文本识别（翻译）系统。

在整个开发过程中，首先分析系统要求并推导出系统主要的功能，然后是系统总体设计以及具体设计。

后者主要包括了各个功能模块的具体实现。

在本文的最终，对该系统进行了功能性测试，与此同时对测试结果进行分析以及总结，并为以后开发类似系统供应了较大的借鉴和扶植。

关键字：

图像文字识别（翻译）；Android；OCR；XX图片翻译SDK

Abstract

Inthisglobalizedworld,withbythecontinuousprogressandinnovationofscienceandtechnology,thediversificationofforeignlanguagelearningapproachesandtheconvenientdevelopmentoflearningmethodshasbeenpromoted.Usershaveincreasinglyhigherrequirementsontheconvenienceandfunctionsofelectronicdictionaries,especiallytheemergenceofelectronicdictionarieshaveappeared.Nowadays,thebestcarrierofelectronicdictionariesismobiledevices,suchasmobilephonesorcomputers,whichalsohasthefunctionsoftraditionalpaperdictionaries.Atthesametime,mobileelectronicdictionaryAPPhassomeadvantages,includingportability,completefunctionsandupdatewithInternet.ThemobileelectronicdictionaryappliedintheAndroidsystemenablesmillionsofInternetuserstolearnforeignlanguagesmoreconvenientlyandfreely.TheAndroidplatformisincreasinglypermeatingaspectsofeverydaylife.DictionaryAPPreal-timetranslationhasbecomeabighit,butbeforeuserstranslate,theyshouldrecognisewords.

OCR（OpticalCharacterRecognition）referstotheprocessthatelectronicdevices（suchasscannersordigitalcameras）examinecharactersprintedonpaper,determinetheirshapesbydetectingdarkandbrightpatterns,andthentranslatetheshapesintocomputercharactersbyCharacterRecognitionmethod.

Withthewidespreaduseofsmartphones,manyAndroidapplicationsemergewiththedevelopmentofTheTimesandgraduallychangeindividuals’lifestyle,especiallytheyounggeneration.Asthenewproductofthisera,mobilephoneisbothefficientandportable,andcanbeoperatedanytimeandanywhere,thisiswhytheincreasingnumberofindividualsusephonemoreandmorefrequently.Theycanusemobilephonesformanyactivities,suchasonlinegames,onlineshoppingandface-to-facecommunicating.Theadvantagesandpopularityofsmartphonesmakethedevelopmentoftextrecognition（translation）systembasedonAndroidmobileplatformbenecessary.

Thispaperisgoingtotalkaboutthepracticalapplicationwhichisbasedon

thedevelopmentbackground,andusesthesoftwareprinciplesanddevelopmentmethods,andappliesAndroid,OCRandBaidutranslationAPItechnologytobuildtheimagetextrecognition（translation）system.Firstly,thewholedevelopmentprocessisgoingtoanalyzestherequirementsofthissystemandderivesaswellasthemainfunctionsofthissystem,inadditiontotheoveralldesignanddetaileddesignofthissystem.Secondly,thedesignincludestherealizationofthewholefunctionmodulesandthevitalcodesof

itsprogram.Lastly,thesystemisfunctionaltested,aswellasthisresultshavebeenanalyzedandsummarized.Inaddition,thedefectpartsortheimprovementofthissystemaregoingtoconcluded,whichprovidesconvenienceforthefuturesystemmaintenanceandgivessomeadvicefortheotherdevelopmentofsimilarsystems.

Keywords：

Imagetextrecognition（translation）;Android;OCR;BaiduImageTranslationSDK

书目

摘要I

ABSTRACTII

书目V

1绪论1

1.1背景及意义1

1.2国内外的探讨状况2

1.3探讨内容2

1.4论文组织结构3

2相关技术4

2.1Android技术4

2.2Android的系统架构4

2.3Android内核5

2.4OCR简介5

2.5JAVA（计算机编程语言）6

2.6文字识别技术7

2.7XX图片翻译SDK7

3系统分析12

3.1可行性分析12

3.1.1技术可行性12

3.1.2操作可行性12

3.1.3经济可行性12

3.2需求分析12

3.2.1市场需求13

3.2.2性能需求13

3.2.3界面需求14

3.3系统功能分析14

3.3.1功能概述14

3.3.2系统功能结构14

3.4开发环境分析15

4系统设计16

4.1设计目标及原则16

4.2系统概要设计16

4.2.1系统流程16

4.2.2总体业务流程设计17

4.3具体设计19

4.3.1图像文字识别步骤19

4.3.2代码设计原则19

5系统实现20

5.1配置环境搭建20

5.2程序具体设计22

5.2.1AndroidManifest.xml清单文件配置信息22

5.3初始页面设计24

5.3.1初始页面侧边栏设计27

5.4拍照翻译页面设计30

5.5历史记录页面40

6系统测试43

6.1测试环境与条件43

6.2功能测试43

6.2.1初始页面测试43

6.2.2拍照翻译页面功能测试44

6.2.3翻译历史页面功能测试51

6.3性能测试52

6.4测试结果53

7总结与展望54

参考文献55

致谢56

1绪论

1.1背景及意义

文本图像信息是人类访问外部信息的主要来源,人们需分析照片以便获得地球的资源,全球天气和污染问题。

在医学领域中，主治医生可分析X射线结果推断患者状况。

在工业工厂里，技术人员可运用电子图像来管理与限制生产。

在生活中，交通管理部门还运用文本图像识别技术来确定非法车辆的车牌，并对其进行监督和管理，由此可见文字图像信息的重要性。

中国在近几年的各个领域尤其是科技领域发展快速，随着对外开放的进一步扩大，将须要更多的外国专业人士。

然而不同语言成为了一道阻碍在不同国家不同领域的一堵墙。

不同文化和不同语言之间的沟通变得简洁化，为了更好地学习国外先进技术，我们必需了解自己，知道如何建设一个更好，更快，更强大的国家。

在现代社会的人类生产和以及生活当中，我们须要接触大量的文字以及不同形式的文本。

早在20世纪60年头，随着磁性油墨以及特殊字体好用的机器出现。

出现了各种各样的字体和以及手写文本的识别机。

例如用于印刷体的英文字母与数字和字母分类识别机的手写数字识别机。

OpticalCharacterRecognition，缩写为OCR，中文意思是光学字符识别，一般简称为文字识别。

它通过光学输入到电子设备的方式，例如扫描或者视频记录获得文本图像信息，通过各种各样的模式识别算法来获得文本的特征，确定了中国汉字的标准代码，与此同时将其存储在文本文件中的通用格式，这从根本上变更。

人们对计算机汉字手工编码的思索。

让人们从繁重的汉字输入汉字中解放出来。

只要文本的整个页面由扫描仪输入到计算机中，可以通过OCR软件，这是相同的手动，中国输入自动生成的中国文本文件，但是速度比人工快好几倍。

例如，用移动电话拍摄一张名片，，名片上的各类信息比如姓名，联系方式和其他信息会被自动识别并输入到各类APP里。

因此，OCR是一种特殊快速且省力的文本输入方式，也是在文字量比较大的今日，很受人们欢迎的一种输入方式。

随着手机的发展，智能手机不断融合和变更我们的生活，使人们的生活发生了很大的变更。

随着手机各类技术的不断飞速发展，人们更换手机的频率也越来越快。

Android系统凭借其独特的技术优势和特点，占据了手机平台操作系统的很大市场份额，并越来越受到用户的宠爱。

目前，大约三分之二的运用手机的人运用Android系统。

手机Android功能成熟，使得基于Android移动平台文字识别（翻译）系统应运而生。

Android是基于Linux平台的开源手机操作系统的名称。

它的快速发展与当今流行的苹果ios系统形成了激烈的竞争，但依据调查，Android系统的用户远远超过ios系统。

依据Android系统市场的广泛运用，该服务是免费的，企业可以免费获得Android平台上的新功能开发的源代码可以节约开发成本，有快的发展速度，广泛的服务范围和获得最大利益。

随着开源的功能，Android系统的标准化平台，打破原来的手机，被大多数消费者所选择。

与此同时，其开源的特点既结合了传统形态移动通信

优势，也增加了安卓手机操作系统的整体形态价值。

手机厂商如三星，华为等与软件厂商和运营商实现紧密合作共赢，促进行业健康发展。

Android为手机终端制造商和客户带来了新的局面。

同时，结合即将到来的5G网络时代，它为用户供应了更全面，系统和自助的服务。

Android推动了手机行业的发展，并为手机以外的其他领域带来了很多应用扩展。

1.2国内外的探讨状况

在国外，随着中国科学技术的高速发展，OCR光学字符识别文字识别技术在国内各领域得到了应用空间。

文通，云麦技术，汉王和中国字符识别等龙头企业将更加深化的信息化建设的各个领域。

在上个世纪欧洲科学家Tausheck第一次提出了光学字符识别的理论后，美国科学家亨德尔还提出利用技术来识别单词的想法。

标识上印中国文字最早的探讨是由凯西和IBM的纳吉。

在上个世纪中期，世界各个发达国家就起先了OCR的探讨进程。

然而在探讨的前期，大部分是基于单词的识别方法，识别文本仅有不到10个。

以日本也有大写字母为例，探讨了OCR的基本识别理论。

大约在1960年。

在上个世纪后期，日本各领域学者起先就起先为探讨汉字识别工作不遗余力地付出。

然而不得不提到的是，我国的OCR技术探讨起先较晚中国对汉字识别的探究道路时间是始于1965年前后，到了70年头后期，才探讨起先识别数字以及英文。

到了八十年头末，我国的的文本识别探讨进入了新征程。

因此，越来越多的探讨机构争先恐后地推出了中国OCR产品。

然而由于各方面因素，初始阶段的识别和产品化，OCR软件并不行以满足实际要求。

与此同时，由于硬件设备的巨额成本，运用速度较慢，尚且不说达不到好用的水平。

所以只有有关部门才可以运用OCR软件。

如今，OCR识别精确度和识别速度已得到了大部分用户的认可。

目前，有很多流行的OCR软件。

如英语OCR软件主要包括OnmiPage。

OCR技术愈发完善，虽然有着确定数量的汉字。

识别速度快，识别精确率接近百分之百。

它识别多种字体。

如Song，Bold和Carcass。

21世纪是一个信息时代，因此信息交换和信息流就显得尤为重要。

因此，运用手机来进行图像文字识别成为必定。

开发合适的基于Android移动平台文字识别（翻译）系统，可以便利用户自主对图像文字进行识别。

提高管理效率，让图像文字识别更科学化、系统化、规范化、便捷化。

1.3探讨内容

本课题主要是基于Android移动平台系统开发-文字识别与翻译的开发与设计，主要分为硬件部分和软件部分，其中硬件部分是个人移动终端设备。

首先要对基于Android移动平台文字识别（翻译）系统的业务流程有整体把握，分析预约管理的流程制度。

总结系统设计以及相关功能，分析了开发系统的可操作性，并且得出了总体集成的结构和具体实现方法。

最终要探讨全系统各个功能模块的具体设计以及驾驭所要运用的开发工具，从而完成系统开发。

1.4论文组织结构

此论文共有以下七个章节，具体概括内容如下所示：

第一章：

选题的相关背景和实际意义、国内外探讨状况的现状分析、论文的探讨内容和论文组织结构介绍。

其次章：

此系统所运用的各种相关技术以及开发平台和环境的概述。

描述OCR光学识别的介绍，以及系统开发环境，即AndroidStudio开发平台以及编程语言JAVA语言介绍，最终是XX图片翻译SDK的技术简介。

第三章：

对此系统进行了整个系统分析。

依次描述了系统的业务介绍、需求分析、系统功能分析以及开发环境分析。

第四章：

此系统的系统设计介绍。

包括系统设计目标及原则、系统概要设计、具体微小环节设计。

第五章：

此系统的系统实现。

描述了从配置环境的搭建到各页面以及其相应功能的设计。

第六章：

介绍运行条件以及测试环境、功能测试、可用性测试、性能测试和测试环境与条件。

并运用了实际的测试对各个页面以及其相应功能进行功能测试和性能测试，最终对相应结果给出了测试结论以及对此系统实际运用的评价。

第七章：

结束语，总结了本文相关成果与收获，并指出工作上不足和如何进一步的改进。

2相关技术

2.1Android技术

Android由LinuxJava的。

该平台的架构特殊简洁，可以利用硬件资源性能的全部优点。

它的开源优势大幅度大的削减了应用程序的开发成本，使安卓成为最为便携的操作系统之一。

与其他移动操作系统的开发平台比较，安卓优势更为明显，与此同时其竞争力也不容小觑。

安卓的开源也使安卓移动终端的价格不太高。

因此运用者能够更加便利快捷的得到信息。

基于此主题，安卓操作系统用于开发的信息管理移动应用系统。

安卓平台具有以下主要功能：

对于移动电话的特性，Dalvik虚拟机所需资源不多，运行速度却更快。

APP框架：

此框架支持APP组件的重新利用和更换。

支持摄像头，导航系统，罗盘。

2.2Android的系统架构

Android系统架构如图2-1所示。

图2-1系统架构

第一层：

Linux系统和程序也成为Linux的内核：

由编程语言C语言实现。

其次层:

本地框架和Java运行时环境（库和AndroidRUNTIME）

第三层：

安卓APP框架（AndroidFRAMEWORK）

第四层：

AndroidAPP（APPLICATIONS）

开发的Android应用程序以及核心Android应用程序处于同一级别，它们内置在了Android系统API之中。

2.3Android内核

linux内核如图2-2所示。

图2-2linux内核

从Linux角度来视察在最新版本的Google中，它不具备虚拟内存文件系统。

运用模拟器系统和限制台的吩咐，轻松限制安卓shell，系统中包含的设备，供应一些基本的吩咐工具，/system/bin流体主机特殊简洁而且它是某种秩序。

安卓系统的当前模式通过Eclipse开发软件自动安装，一般步骤存储在/中data/application数据/Android隐藏数据和常见核心没有显着差异，可以用作Linux开发和黑客攻击。

Lib运行时如图2-3所示。

图2-3lib运行库

2.4OCR简介

OCR（OpticalCharacterRecognition），指运用各种电子设备来完成光学字符识别，比如，各种照相机以及手机，第一步先检测目标文件的字符，运用文字的识别的方式将其目标文字形态翻译成计算机文字，其次步就是检测出亮与暗之间不同图案来确定其形态。

由于第一代OCR产品的出现在60年头初，不断发展和完善的半个世纪之后，在各种OCR技术的探讨，包括手写取得了显着成效，并为OCR产品的功能需求。

这也是最初的担忧。

在上个世纪欧洲科学家Tausheck第一次提出了光学字符识别的理论后，美国科学家亨德尔还提出利用技术来识别单词的想法。

标识上印中国文字最早的探讨是由凯西和IBM的纳吉。

1966年，他们发表对中国文字识别的第一篇文章，其中运用模板匹配识别一千个中国字符。

在20世纪后期，日本各领域学者着手了汉字识别的探讨。

然而我国的OCR技术探讨起先较晚，始终到了上个世纪70年头后期，才起先于探讨识别数字，英文字母和符号。

然而由于各种因素，起先阶段的识别和产品化，OCR软件并不能满足实际要求。

同时，由于硬件设备的高成本，运用速度也较慢且达不到好用的水平。

所以只有有关部门和新闻行业才运用OCR软件。

（1）图像处理模块

文档扫描，图像缩放和图像旋转等为图像处理模块主要具有的功能。

目标图像输入扫描机器后，文档将转换为图形文件，放大图像为图片处理模块的首要工作，以便去除干扰。

（2）版面划分模块

OCR软件将会把相同的布局分隔表格或者文字等，以便可以单独处理它们以及以什么依次处理它们。

（3）文字识别模块

文本识别模块是核心部分。

对于汉字，它通常由一个单词和一个单词识别，即单个单词识别。

（4）文字编辑模块

此模块具体修改与编辑OCR识别的文本。

2.5JAVA（计算机编程语言）

Java是一种面对对象的语言。

它不仅吸取了其他语言的各种优点，还消退了他们不易理解的多重继承和指针的概念。

因此，Java语言功能强大且易于运用。

（1）简洁性

Java看似设计得很像其他变成语言，但是设计者们把其他语言中很多特征删除以便使语言小和简洁熟悉，然而这些特征是程序员很少用的。

（2）面对对象

就像上文提到的。

Java不仅吸取了C语或者其他编程语言的各类优势，还消退多重继承以及其他难以理解的地方。

（3）分布性

Java的设计支持网络上应用程序，所以我们可以清晰的了解到它是一种分布的语言。

Java支持网络连接和Socket类，支持流媒体牢靠网络连接的两个不同级别，这样运用者就能够生成分布式客户机以及服务器。

（4）编译和说明性

我们日常了解的的机器代码并不是Ja