Aztec码定位与解码方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种Aztec码定位与解码方法、系统、设备及存储介质，其中方法包括：对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像；对边缘轮廓图像进行轮廓筛选，判断待识别的Aztec码的类型；根据待识别的Aztec码的类型所对应的结构特点计算待识别的Aztec码的特征信息；根据待识别的Aztec码的特征信息，通过最小二乘法拟合出待识别Aztec码的四条边；对拟合出的四条边进行求交点，得到待识别Aztec码的码区的四个顶点的坐标，并确定待识别图像的Aztec码的码区的透视变换矩阵并对待识别的Aztec码进行透视变换矫正，然后进行自适应二值化处理并进行解码。本发明专利技术可以快速准确地对复杂情况下的Aztec码进行定位识别并解码，具有较强的鲁棒性，提高了解码的效率和成功率。

【技术实现步骤摘要】
Aztec码定位与解码方法、系统、设备及存储介质
本专利技术涉及机器视觉算法
，尤其涉及一种Aztec码定位与解码方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
二维码(twodimensioncode)，又称二维条码，它是用特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向)上分布的黑白相间的图形，是所有信息数据的一把钥匙。在现代商业活动中，可实现的应用十分广泛，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等等。近几年，随着工业4.0的不断推进，利用二维码对工业产品及零部件进行标识，实现对产品及零部件的生成追踪，装配管理，生命周期维护等已经成为自动化工业的行业标准。同时，二维码在仓储物流、文件管理、票务信息存储和处理等方面的应用使得这些领域的便捷性有了显著的提升。Aztec码(AztecCode，阿兹特克码)是众多二维码中的一种，由AndrewLongacre，Jr.和RobertHussey于1995年设计专利技术，它的命名主要是因为条码中央的定位器有点像从高空鸟瞰Aztec(阿兹特克)金字塔，因此得名。由于它具备优秀的数据压缩能力、强大的纠错能力及更快的读取速度，因此非常受到工业及文件信息管理等行业的青睐。目前，在实际使用时人们发现，如果Aztec码图像出现仿射变形、透视变形、码区被遮挡或者码区缺失、光照不均等复杂情况，则常规的定位与解码算法无法满足其需求，从而不能快速准确地对Aztec码进行定位识别并解码。因此，研究出一种针对复杂情况下的Aztec码快速定位与解码算法具有重要的意义。以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开，并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。
技术实现思路
本专利技术提供一种Aztec码定位与解码方法、系统、设备及存储介质，以解决现有技术的不足。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种Aztec码定位与解码方法，所述方法包括：对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像；对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型；根据待识别的Aztec码的类型所对应的结构特点计算待识别的Aztec码的特征信息，所述特征信息包括模块大小Modulesize、符号大小Symbolsize、方向信息Orientationmessage、数据层数Layers以及码字块的个数Datablocks；根据待识别的Aztec码的特征信息在待识别的Aztec码图像的四条外边上分别使用多条扫描线进行扫描，得到每条扫描线上的梯度峰值点，对每条扫描线上的梯度峰值点采用RANSAC算法进行异常点排除，并通过最小二乘法拟合出待识别Aztec码的四条边；对拟合出的四条边进行求交点，得到待识别Aztec码的码区的四个顶点的坐标，根据四个顶点的坐标确定待识别图像的Aztec码的码区的透视变换矩阵并对待识别的Aztec码进行透视变换矫正；对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像；将所述自适应二值化图像转换成解码所需要的类型的数据并进行解码，得到解码结果。进一步地，所述Aztec码定位与解码方法中，对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型的步骤包括：对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将符合预设条件的父轮廓记录在所述轮廓树中；根据所述轮廓树中符合预设条件的父轮廓的数量以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型。进一步地，所述Aztec码定位与解码方法中，所述对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像的步骤包括：对获取的包含待识别Aztec码的图像进行灰度化和滤波去噪处理，得到预处理后图像；采用Canny边缘检测算法对所述预处理后图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像。进一步地，所述Aztec码定位与解码方法中，所述对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像的步骤包括：提取并分割出透视变换矫正后的待识别的Aztec码的码区图像，并进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像。第二方面，本专利技术实施例提供一种Aztec码定位与解码系统，所述系统包括：边缘检测模块，用于对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像；类型识别模块，用于对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型；信息计算模块，用于根据待识别的Aztec码的类型所对应的结构特点计算待识别的Aztec码的特征信息，所述特征信息包括模块大小Modulesize、符号大小Symbolsize、方向信息Orientationmessage、数据层数Layers以及码字块的个数Datablocks；边线拟合模块，用于根据待识别的Aztec码的特征信息在待识别的Aztec码图像的四条外边上分别使用多条扫描线进行扫描，得到每条扫描线上的梯度峰值点，对每条扫描线上的梯度峰值点采用RANSAC算法进行异常点排除，并通过最小二乘法拟合出待识别Aztec码的四条边；码区矫正模块，用于对拟合出的四条边进行求交点，得到待识别Aztec码的码区的四个顶点的坐标，根据四个顶点的坐标确定待识别图像的Aztec码的码区的透视变换矩阵并对待识别的Aztec码进行透视变换矫正；图像处理模块，用于对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像；图像解码模块，用于将所述自适应二值化图像转换成解码所需要的类型的数据并进行解码，得到解码结果。进一步地，所述Aztec码定位与解码系统中，所述类型识别模块具体用于：对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将符合预设条件的父轮廓记录在所述轮廓树中；根据所述轮廓树中符合预设条件的父轮廓的数量以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型。进一步地，所述Aztec码定位与解码系统中，所述边缘检测模块具体用于：对获取的包含待识别Aztec码的图像进行灰度化和滤波去噪处理，得到预处理后图像；采用Canny边缘检测算法对所述预处理后图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像。进一步地，所述Aztec码定位与解码系统中，所述图像处理模块具体用于：提取并分割出透视变换矫正后的待识别的Aztec码的码区图像，并进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像。第三方面，本专利技术实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Aztec码定位与解码方法，其特征在于，所述方法包括：/n对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像；/n对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型；/n根据待识别的Aztec码的类型所对应的结构特点计算待识别的Aztec码的特征信息；/n根据待识别的Aztec码的特征信息在待识别的Aztec码图像的四条外边上分别使用多条扫描线进行扫描，得到每条扫描线上的梯度峰值点，对每条扫描线上的梯度峰值点采用RANSAC算法进行异常点排除，并通过最小二乘法拟合出待识别Aztec码的四条边；/n对拟合出的四条边进行求交点，得到待识别Aztec码的码区的四个顶点的坐标，根据四个顶点的坐标确定待识别图像的Aztec码的码区的透视变换矩阵并对待识别的Aztec码进行透视变换矫正；/n对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像；/n将所述自适应二值化图像转换成解码所需要的类型的数据并进行解码，得到解码结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种Aztec码定位与解码方法，其特征在于，所述方法包括：
对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像；
对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型；
根据待识别的Aztec码的类型所对应的结构特点计算待识别的Aztec码的特征信息；
根据待识别的Aztec码的特征信息在待识别的Aztec码图像的四条外边上分别使用多条扫描线进行扫描，得到每条扫描线上的梯度峰值点，对每条扫描线上的梯度峰值点采用RANSAC算法进行异常点排除，并通过最小二乘法拟合出待识别Aztec码的四条边；
对拟合出的四条边进行求交点，得到待识别Aztec码的码区的四个顶点的坐标，根据四个顶点的坐标确定待识别图像的Aztec码的码区的透视变换矩阵并对待识别的Aztec码进行透视变换矫正；
对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像；
将所述自适应二值化图像转换成解码所需要的类型的数据并进行解码，得到解码结果。


2.根据权利要求1所述的Aztec码定位与解码方法，其特征在于，对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将根据所述轮廓树以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型的步骤包括：
对所述边缘轮廓图像进行轮廓筛选，建立轮廓树，并将符合预设条件的父轮廓记录在所述轮廓树中；
根据所述轮廓树中符合预设条件的父轮廓的数量以及Aztec码的类型特征判断待识别的Aztec码的类型。


3.根据权利要求1所述的Aztec码定位与解码方法，其特征在于，所述对获取的包含待识别Aztec码的图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像的步骤包括：
对获取的包含待识别Aztec码的图像进行灰度化和滤波去噪处理，得到预处理后图像；
采用Canny边缘检测算法对所述预处理后图像进行边缘检测，得到边缘轮廓图像。


4.根据权利要求1所述的Aztec码定位与解码方法，其特征在于，所述对透视变换矫正后的待识别的Aztec码进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像的步骤包括：
提取并分割出透视变换矫正后的待识别的Aztec码的码区图像，并进行自适应二值化处理，得到自适应二值化图像。


5.一种Aztec码定位与解码系统，其特征在于，所述系统包括：
边缘检测模块，用于对获取的包含待识别Aztec码...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文博，朱立宽，黄伟，高红超，曹玲，
申请(专利权)人：广东奥普特科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44