一种用于钢材编号标识的二维条形码识别方法技术

本发明专利技术公开了一种用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，包括：采集二维条形码图像，并对其进行预处理；检测预处理后的二维条形码图像中的三角形，判断二维条形码图像是否为识别目标；若为识别目标，则通过水平投影和垂直投影对二维条形码图像中的每个单独条形码进行识别；本发明专利技术基于图像算法，对二维条形码图像进行预处理，同时结合模糊聚类算法和Hu矩，实现条形码稳定、快速的识别。快速的识别。快速的识别。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢材编号标识的二维条形码识别方法


[0001]本专利技术涉及条形码识别的
，尤其涉及一种用于钢材编号标识的二维条形码识别方法。

技术介绍

[0002]钢铁生产是一个长流程、大周期、生产工艺环环相扣的过程，尤其是在转炉炼钢后，各个生产厂制成品之间的物料跟踪、出入库核对等工作需要对产品喷涂标签，以便下一道工序进行识别和信息的更新。
[0003]二维码(2
‑
dimensional bar code)是用某种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、记录数据符号信息的图形；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息。虽然二维码有高密度编码，信息容量大的优点，但同样地，这也导致了常规机械臂无法执行如此高精度的喷涂，且对于当前钢铁流程要求“一火成材”、“热装热送”的背景下，在高温钢坯上贴标签的方法也无法实现。而对于依据反射率和黑条宽度来进行识别的条形码(bar code)，除了会遇到上述问题，还会受到高温红坯影响反射率，导致识别率不高。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。/>[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案，包括：采集二维条形码图像，并对其进行预处理；检测预处理后的二维条形码图像中的三角形，判断所述二维条形码图像是否为识别目标；若为识别目标，则通过水平投影和垂直投影对二维条形码图像中的每个单独条形码进行识别。
[0007]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：包括：二维条形码图像中的条形码由数字、英文字符、横线和竖线组成；其中，数字和英文字符作为条形码的表征字符，横线和竖线位于表征字符之间。
[0008]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：预处理包括：将所述二维条形码图像转换为HVS颜色空间的图像，并通过OTSU策略，进行初步滤波；基于模糊聚类算法，对所述二维条形码图像进行降维处理。
[0009]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：降维处理包括：设置目标函数和初始化模糊聚类的中心；更新模糊聚类的中心；若目标函数满足要求，结束聚类，完成降维；否则，则重新更新模糊聚类的中心。
[0010]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其
中：包括：目标函数I(x，y)为：
[0011][0012]其中，N、M为聚类数，i、j分别为二维条形码图像像素x、y的维数，δ为控制模糊度的权重指数。
[0013]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：包括：若I(x，y)
‑
I(x
‑
1，y
‑
1)＜0.01，则结束聚类。
[0014]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：检测三角形包括：使用findContours算法提取预处理后的二维条形码图像的轮廓信息，检测预处理后的二维条形码图像中的四边形；遍历所有四边形，并在其左上角使用Canny边缘检测算子及霍夫变换，求得相交点的位置与数量，若相交点均位于左上角且为相交点的数量为3，则判断为三角形。
[0015]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：包括：对检测的三角形，计算其Hu距，根据计算结果判断该三角形是否为等腰三角形，若为等腰三角形，则该三角形所在的二维条形码图像为识别目标。
[0016]作为本专利技术所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的一种优选方案，其中：识别包括：将预处理后的二维条形码图像中每个单独条形码按行进行初分割，并进行垂直投影，根据投影后获得的像素值进行细分割，完成识别。
[0017]本专利技术的有益效果：本专利技术基于图像算法，对二维条形码图像进行预处理，同时结合模糊聚类算法和Hu矩，实现条形码稳定、快速的识别。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0019]图1为本专利技术第一个实施例所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的二维条形码图像示意图；
[0020]图2为本专利技术第二个实施例所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的“1”的投影结果示意图；
[0021]图3为本专利技术第二个实施例所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法的“6”的投影结果示意图。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术的保护的范围。
[0023]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0024]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0025]本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0026]同时在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]本专利技术中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，其特征在于，包括：采集二维条形码图像，并对其进行预处理；检测预处理后的二维条形码图像中的三角形，判断所述二维条形码图像是否为识别目标；若为识别目标，则通过水平投影和垂直投影对二维条形码图像中的每个单独条形码进行识别。2.如权利要求1所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，其特征在于，包括：二维条形码图像中的条形码由数字、英文字符、横线和竖线组成；其中，数字和英文字符作为条形码的表征字符，横线和竖线位于表征字符之间。3.如权利要求1或2所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，其特征在于，预处理包括：将所述二维条形码图像转换为HVS颜色空间的图像，并通过OTSU策略，进行初步滤波；基于模糊聚类算法，对所述二维条形码图像进行降维处理。4.如权利要求3所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，其特征在于，降维处理包括：设置目标函数和初始化模糊聚类的中心；更新模糊聚类的中心；若目标函数满足要求，结束聚类，完成降维；否则，则重新更新模糊聚类的中心。5.如权利要求4所述的用于钢材编号标识的二维条形码识别方法，其特征在于，包括：目标函数I(x，y)为：其中，N、M为聚类数，i、j分别为二维条形码图像像素x、...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖箐，滕培培，祝若松，余启武，苏志祁，施伟，黄华，龙富成，
申请(专利权)人：柳州钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：