En su día tuve un problema similar con un algoritmo de reconocimiento de caracteres, principalmente en el cruce de lineas. Una buena alternativa puede ser aplicar el algoritmo que expone @HYRY en su respuesta a una pregunta similar en el sitio en inglés, usando la transformación de localización mediantescipy.ndimage.morphology.binary_hit_or_miss
.
Este es el mismo algoritmo con algunas modificaciones, por ejemplo para evitar el uso de listas y algunas operaciones intermedias realmente no necesarias:
import scipy.ndimage.morphology as morp
import numpy as np
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
def skeletonize(img):
struct = np.array([
[[[0, 0, 0], [0, 1, 0], [1, 1, 1]],
[[1, 1, 1], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]],
[[[0, 0, 0], [1, 1, 0], [0, 1, 0]],
[[0, 1, 1], [0, 0, 1], [0, 0, 0]]],
[[[0, 0, 1], [0, 1, 1], [0, 0, 1]],
[[1, 0, 0], [1, 0, 0], [1, 0, 0]]],
[[[0, 0, 0], [0, 1, 1], [0, 1, 0]],
[[1, 1, 0], [1, 0, 0], [0, 0, 0]]],
[[[1, 1, 1], [0, 1, 0], [0, 0, 0]],
[[0, 0, 0], [0, 0, 0], [1, 1, 1]]],
[[[0, 1, 0], [0, 1, 1], [0, 0, 0]],
[[0, 0, 0], [1, 0, 0], [1, 1, 0]]],
[[[1, 0, 0], [1, 1, 0], [1, 0, 0]],
[[0, 0, 1], [0, 0, 1], [0, 0, 1]]],
[[[0, 1, 0], [1, 1, 0], [0, 0, 0]],
[[0, 0, 0], [0, 0, 1], [0, 1, 1]]]]
)
img = img.copy()
last = ()
while np.any(img != last):
last = img
for s in struct:
img = np.logical_and(img, np.logical_not(morp.binary_hit_or_miss(img, *s)))
return img
img = cv2.imread("/home/fjsevilla/Escritorio/lZXDg.png", 0)
ret, img = cv2.threshold(img, 176, 255, 0)
skel = skeletonize(img)
# Para ver el resultado en matplotlib aplicando además interpolación
plt.imshow(skel, cmap="gray", interpolation="nearest")
plt.show()
Para tu ejemplo obtenemos:

Edición 13/08/2019
En versiones recientes de NumPy el código anterior lanza una alerta:
DeprecationWarning: elementwise comparison failed;
this will raise an error in the future.
while np.any(img != last):
El problema es que inicialmente last
es una tupla vacía y por tanto con diferentes dimensiones que img
. Esto no era un problema en versiones antiguas de NumPy pero si ahora y en el futuro ocasionará una excepción. La solución es simplemente hacer que last
tenga las mismas dimensiones que img
antes de iniciar el ciclo:
img = img.copy()
last = np.empty_like(img) # <<<<<<<<<<<<<<<<<<
while np.any(img != last):
last = img
for s in struct:
img = np.logical_and(img, np.logical_not(morp.binary_hit_or_miss(img, *s)))
return img