基于掃描槍的字符二維條碼識別方法
【專利摘要】基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，包括：從掃描槍獲取灰度圖；針對該灰度圖的實心圓定位符進(jìn)行定位；通過畸變校正和雙線性插值法提取字符區(qū)域；對字符區(qū)域進(jìn)行二值化處理及去噪；對字符區(qū)域進(jìn)行橫向和縱向直方圖歸一化，然后進(jìn)行二次平滑處理，最后通過波峰波谷來確定分割線，再對分割出來的字符再進(jìn)行細(xì)分割，精確獲取字符區(qū)域；最后對字符進(jìn)行歸一化處理，形成20*30大小的點陣，提取字符特征，通過特征匹配進(jìn)行識別。本發(fā)明的特點主要是基于掃描槍、在有限的內(nèi)存和時間限制下，實現(xiàn)了一種字符二維條碼的快速識別。
【專利說明】基于掃描槍的字符二維條碼識別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種二維條碼識別方法，該方法是基于掃描槍的字符條碼識別。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，移動增值業(yè)務(wù)之一是通過發(fā)送彩信來傳輸圖形二維條碼(主要是DataMatrix和QR碼)，這對用戶的移動終端以及通訊網(wǎng)絡(luò)都有一定的要求，需要移動終端設(shè)備支持圖形顯示，這在一定程度上限制了電子票的應(yīng)用。
[0003]針對這種情況，已有一些面向文本的二維條碼逐漸問世。但目前這些字符二維條碼還處于嘗試階段，識別技術(shù)也在不斷探索中。
[0004]目前，由于字符二維條碼還沒有統(tǒng)一的規(guī)范，現(xiàn)有的這些字符條碼的編碼字符集各不相同，并且條碼結(jié)構(gòu)也有所不同，具體的表現(xiàn)形式為條碼的符號化字符以及條碼定位符選擇各有差異。本發(fā)明是在傳統(tǒng)的圖形二維條碼編碼基礎(chǔ)上，提出了一種適合移動端短信傳輸?shù)淖址S條碼，該字符二維條碼采用8種大寫英文字母以及三個圓形定位符組成類似圖形條碼的矩陣式字符二維條碼，條碼尺寸也設(shè)計為符合移動終端接收的尺寸規(guī)格，這種字符二維條碼可以以文本的形式通過短信通道而非彩信通道傳輸?shù)接脩舻囊苿咏K端，這種新型的字符二維條碼解決了傳統(tǒng)的圖形二維條碼與移動終端不兼容的現(xiàn)象。字符二維條碼不同于借助彩信通道的圖形二維條碼，能夠覆蓋所有的手機(jī)用戶，避免使用盲區(qū)的存在。這種字符二維條碼對促進(jìn)移動電子商務(wù)的快速發(fā)展具有重要作用。
[0005]字符二維條碼作為一種新型的條碼技術(shù)，在條碼內(nèi)容的組成上與傳統(tǒng)的圖形二維條碼有本質(zhì)的區(qū)別，字符二維條碼由字符組成，圖形二維條碼由黑白點陣組成，故在傳輸后的識別問題上也有著不同的處理。隨著字符二維條碼技術(shù)的興起，對它的識別研究也就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)不能對從掃描槍上獲取的字符二維條碼圖像進(jìn)行處理、識別、以及解碼的缺點，本發(fā)明提供一種基于掃描槍的字符二維條碼識別方法。
[0007]本發(fā)明解決的技術(shù)問題及其所采用的技術(shù)方案:
[0008]基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，包括以下步驟:
[0009](I)從掃描槍中獲取844*644大小的灰度圖；
[0010](2)對字符二位碼的定位，定位符為實心圓，首先進(jìn)行十字法獲取圓心，找到所有疑似定位符的連通區(qū)域，進(jìn)行幾何篩選，再對獲取的連通區(qū)域通過形狀角進(jìn)一步篩選，排除字符連通域和其他背景連通域，然后通過圓形度篩選定位到實心圓形；
[0011](3)對字符二維條碼進(jìn)行畸變校正和雙線性插值法提取字符區(qū)域；
[0012](4)對字符區(qū)域的二值化處理；
[0013](5)對字符區(qū)域進(jìn)行去噪；
[0014](6)對字符區(qū)域進(jìn)行橫向和縱向直方圖歸一化，然后進(jìn)行二次平滑處理，最后通過波峰波谷來確定分割線，分割出來的字符再進(jìn)行細(xì)分割，精確獲取字符區(qū)域；
[0015](7)對字符進(jìn)行歸一化成20*30，提取字符特征，通過特征匹配識別；
[0016](8)將算法封裝成插件，通過編譯生成MOCF文件寫入掃描槍，實現(xiàn)基于掃描
[0017]槍的字符二維條碼識別。
[0018]進(jìn)一步，步驟(2)中，先通過OTSU算法獲得閾值k，然后根據(jù)實際經(jīng)驗調(diào)整為T，
【權(quán)利要求】
1.基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，包括以下步驟: (1)從掃描槍中獲取844*644大小的灰度圖； (2)對字符二維條碼進(jìn)行定位，首先通過十字法獲取圓心，找到所有疑似定位符的連通區(qū)域，進(jìn)行幾何篩選，再對獲取的連通區(qū)域通過形狀角進(jìn)一步篩選，排除字符連通域和其他背景連通域，然后通過圓形度篩選定位到實心圓形； (3)對字符二維條碼進(jìn)行畸變校正和雙線性插值法提取字符區(qū)域； (4)對字符區(qū)域的二值化處理； (5)對字符區(qū)域進(jìn)行去噪； (6)對字符區(qū)域進(jìn)行橫向和縱向直方圖歸一化，然后進(jìn)行二次平滑處理，最后通過波峰波谷來確定分割線，分割出來的字符再進(jìn)行細(xì)分割，精確獲取字符區(qū)域； (7)對字符進(jìn)行歸一化成20*30大小的圖像，提取字符特征，通過特征匹配識別。
2.如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步(/c-30,/c>128驟(2)中，先通過OTSU算法獲得閾值k，然后根據(jù)實際經(jīng)驗調(diào)整T值，r = U _45 k ^ p8再根據(jù)圓心的特性通過十字法獲取圓心，通過圓心獲得連通區(qū)域，根據(jù)幾何關(guān)系進(jìn)行篩選；對連通區(qū)域根據(jù)形狀角篩選去掉背景連通區(qū)域；再根據(jù)圓形度值定位實心圓，圓形度值為:An X S.「fl=一~jj_一 ；其中S為圓的面積,L為圓的周長,標(biāo)準(zhǔn)圓的圓形度值為I。當(dāng)圖形為圓時，圓形度值具有最大值I?！?br> 3.如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步驟(3)中，根據(jù)幾何對稱原理可確定條碼區(qū)域的第四個頂點Dl的坐標(biāo)，再通過控制點變換方法和雙線性插值法進(jìn)行畸變校正。
4.如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步驟(4 )中，通過OTSU算法獲得全局閾值，再進(jìn)行二值化處理。
5.如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步驟(5)中，對于二值化后的圖像，再進(jìn)行開運算去噪。
6.如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步驟(6)中，對字符區(qū)域進(jìn)行橫向和縱向直方圖歸一化，歸一化到[0，100]之間，然后進(jìn)行二次平滑后，再通過波峰波谷進(jìn)行分割；然后根據(jù)分割線劃分為M*N個字符塊，M為橫線分割數(shù)，N為縱線分割數(shù)，最后對每個字符塊統(tǒng)計并計算字符點位置，即黑點位置，找出每個字符塊中左上點和右下點的坐標(biāo)，細(xì)定位出每個字符的位置。 如權(quán)利要求1所述的基于掃描槍的字符二維條碼識別方法，其特征在于:在所述步驟(7)中，對分割出來的字符進(jìn)行歸一化，大小為20*30。從穿越特征、字符內(nèi)部距離特征和網(wǎng)格特征三方面進(jìn)行特征提取，字符條碼二值化后是白底黑字，穿越特征是統(tǒng)計行和列中字符的黑白像素變化次數(shù)，內(nèi)部距離特征是從行和列的方向分別統(tǒng)計字符內(nèi)部的像素距離，字符的網(wǎng)格特征是將每個字符區(qū)域分成若干個子區(qū)域，分別統(tǒng)計每個子區(qū)域中的黑像素個數(shù)；再通過特征匹配進(jìn)行識別。
【文檔編號】G06K9/00GK103593653SQ201310536024
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】劉志, 姜帆, 葉勝程, 潘翔, 鄭河榮 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)