【HALCON】trainf_ocr_class_mlp_protected 関数について - 保護されたMLPによるOCRモデルの学習

HALCONのtrainf_ocr_class_mlp_protected関数は、保護機能を備えた多層パーセプトロン（MLP: Multi-Layer Perceptron）を使用してOCR（光学文字認識）モデルを学習するための関数です。この関数は、OCRモデルのトレーニングプロセスで、モデルに対する保護機能を追加できるため、商業用途での配布や不正使用の防止に役立ちます。モデルはニューラルネットワークの技術を使用してトレーニングされ、高精度の文字認識を実現します。

trainf_ocr_class_mlp_protected 関数の概要

trainf_ocr_class_mlp_protected関数は、OCRタスク向けの保護されたMLPモデルをトレーニングします。このモデルは、通常のMLPモデルと同様に文字認識に使用されますが、追加の保護機能が組み込まれており、モデルが不正に使用されたり、無断で複製されることを防ぎます。例えば、商業的なOCRソリューションでモデルを配布する場合に適しています。

基本的な構文

trainf_ocr_class_mlp_protected(TrainCharacters, TrainFeatures, TrainLabels, OCRHandle, LicenseKey, Options)

• TrainCharacters
  トレーニングに使用する文字画像または領域です。
• TrainFeatures
  トレーニングデータから抽出された特徴ベクトルです。文字の形状やパターンに基づく情報が含まれます。
• TrainLabels
  各トレーニングデータに対応する正しい文字ラベルです。
• OCRHandle
  学習された保護付きOCRモデルのハンドルです。後でこのハンドルを使用して文字認識を行います。
• LicenseKey
  保護付きモデルのライセンスキーです。モデルを使用する際にこのキーが必要です。
• Options
  トレーニングの設定や保護機能に関するオプションを指定します。

具体例

以下は、trainf_ocr_class_mlp_protected関数を使用して保護付きのMLPベースOCRモデルをトレーニングする簡単な例です。

* トレーニング用の文字画像を読み込み
read_image(TrainImage, 'ocr_training_image')

* 文字領域の抽出
gen_rectangle1(Region1, 50, 100, 100, 150)
gen_rectangle1(Region2, 110, 100, 160, 150)
TrainCharacters := [Region1, Region2]

* 文字領域から特徴を抽出
get_ocr_features(TrainCharacters, TrainImage, TrainFeatures)

* 各文字に対応するラベルを設定
TrainLabels := ['A', 'B']

* MLPベースのOCRモデルの生成（保護機能付き）
create_ocr_class_mlp(OCRHandle, 5, 10, 2, 'auto')

* ライセンスキーの設定
LicenseKey := '1234-5678-ABCD-EFGH'

* 保護付きのMLP OCRモデルをトレーニング
trainf_ocr_class_mlp_protected(TrainCharacters, TrainFeatures, TrainLabels, OCRHandle, LicenseKey, 'learning_rate=0.01')

* トレーニングしたOCRモデルを保存
write_ocr(OCRHandle, 'protected_mlp_ocr_model.omc')

この例では、トレーニング画像TrainImage内の文字領域TrainCharactersを定義し、それらの領域から特徴ベクトルTrainFeaturesを抽出しています。各文字に対応するラベルTrainLabelsを設定し、ライセンスキーLicenseKeyを使用して保護されたOCRモデルを作成しています。その後、trainf_ocr_class_mlp_protected関数を使ってモデルをトレーニングし、学習されたモデルを保存します。

実行結果

• トレーニングされた保護付きOCRモデルがOCRHandleに保存され、ライセンスキーを使用して文字認識に利用できます。

応用例

trainf_ocr_class_mlp_protected関数は、以下のような場面で使用されます。

• 商業用途でのOCRモデル配布
  OCRモデルを商業的に提供する場合、ライセンスキーによる保護を追加することで、モデルの不正使用や無断複製を防止できます。

• セキュリティが重要なアプリケーション
  保護機能を持つOCRモデルを使用することで、セキュリティが重要なシステムやデータの保護が求められる環境で、安全に文字認識機能を提供できます。

• 特許技術や知的財産の保護
  特許技術に基づいたOCRモデルや、特定の文字認識アルゴリズムを使用する場合、その技術の不正使用を防ぐために、保護付きのモデルを活用できます。

まとめ

HALCONのtrainf_ocr_class_mlp_protected関数は、保護機能を備えたOCRモデルをトレーニングするための強力なツールです。商業用途でモデルを配布する際に、ライセンスキーによる不正使用防止を実現しつつ、MLPを使用した高精度な文字認識を提供します。手書き文字や特殊フォントの認識に適しており、セキュリティが重視される環境でのOCRモデルの作成に非常に役立ちます。