Braille alfabesi ile yazılmış dokümanlara ait görüntülerin Latin alfabesine dönüştürülmesinde yeni bir yaklaşım
A new approach for converting images of Braille documents into the Latin alphabet
Yazar: ÖZAY AYVACIOĞLU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ YÜCEL TEKİN
OSTİM TEKNİK ÜNİVERSİTESİ / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yazılım Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Görme engellilerin bilgiye erişimi maksadıyla geliştirilen Braille alfabesi, kâğıda kabartma şeklinde uygulanmaktadır. Braille alfabesi ile yazılmış olan dokümanları bu alfabeyi okuyabilenler anlayabildiğinden, bahse konu dokümanlardaki verilere, erişim kısıtlıdır. Söz konusu sorunu çözmeye yardımcı olabilmek maksadıyla; bu çalışmada, yeni bir yaklaşım önerilmektedir. Bu kapsamda çalışmada; tek taraflı Braille alfabesi ile matbaada yazılmış dokümanlara ait görüntülerdeki kabarıklıkları vurgulamak ve gürültüyü azaltmak maksadıyla görüntü işleme tekniklerinden faydalanılmıştır. Braille görselleri üzerinde yer alan metinlerin satırlara, satırların karakterlerine, bölümlenmesi maksadıyla görüntünün yatay ve dikey histogramı alınarak Braille noktaların bulunmadığı bölgeler tespit edilmiş, Hiyerarşik kümeleme yöntemi kullanılarak bulunan bölgelerin uzunlukları gruplandırılmıştır. Görüntünün, Braille karakterlerine ayrılması maksadıyla Hiyerarşik Kümeleme yöntemi ile gruplandırılan bölge uzunluklarından faydalanılmıştır. Braille karakterlerine ayrılan görüntü, Destek Vektör Makineleri kullanılarak sınıflandırılmış ve Latin alfabesi karşılığı bulunmuştur. Sonuç olarak; matbaada tek taraflı Braille alfabesi ile yazılmış toplam 43 sayfa, 1.128 satır, 32.404 karakter içeren dokümanlara ait görüntüler üzerinde yukarıda belirtilen yöntemler uygulanarak, karakter bazında %97,1 başarı oranı ile Braille alfabesi, Latin alfabesine çevrilerek, önerilen yaklaşımın uygulanabilir olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
The Braille alphabet, which is developed for the purpose of providing access to information for the visually impaired, is applied to paper in embossed form. Since documents written in Braille alphabet can only be understood by those who can read this alphabet, the data in these documents can only be accessed by those who can read Braille alphabet. In order to assist in solving this problem, a new approach is proposed in this study. Accordingly, image processing techniques have been utilized to highlight the bumps and reduce noise in the images of documents written in unilateral Braille alphabet. In the study, horizontal and vertical histograms of the image were taken to divide the text on Braille visuals into lines and characters of lines, areas where Braille dots were not present were determined, the lengths of the identified areas were grouped using Hierarchical Clustering method. In order to separate the image into Braille characters, the region lengths grouped by the hierarchical clustering method were used. Subsequently, the image separated into Braille characters was classified using Support Vector Machines, and the Latin alphabet equivalents were found. As a result, applying the methods mentioned above on images of a document containing a total of 43 pages, 1,128 lines, and 32,404 characters written in single-sided Braille alphabet in a printing house resulted in a success rate of 97.1% in converting Braille alphabet to Latin alphabet character by character, and it was determined that the proposed approach is feasible.