一种点阵二维码定位与解码方法技术

本发明专利技术公开了一种点阵二维码定位与解码方法，相比于传统清晰点阵二维码的识别方法，基于点扩散函数的稀疏点阵二维码的定位与解码方法有以下优点：适用范围更广，可以处理图像质量差

【技术实现步骤摘要】
一种点阵二维码定位与解码方法


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其是指一种点阵二维码定位与解码方法
。

技术介绍

[0002]二维码是目前工业上常用的信息溯源跟踪管理的工具，可以在小空间上存储大量的数据，它的可移动性和可追溯性使得不同的二维码在不同工业场景下都有着应用，如在快递行业
QR
码可以更好进行库存管理；资产管理或药物管理都可以使用
DM
码来记录信息，工业产品管理常用
dotcode
进行标记
。
二维码是当代工业中信息存储和传递的重要工具
。
[0003]但是许多情况下，二维码的图像不能在理想的情况下获得，比如背景有脏污
、
光影变化剧烈
、
拍摄时抖动
、
对焦不准确等造成图像信息缺失
。
此外，在环境条较差或者出现折痕
、
划痕
、
纹理干扰的情况下获得的稀疏点阵码，通常会有噪声和失真问题，噪声和缺失点会导致码点不会规则的排布在传统的网格上，不规则性导致对齐模式少，增加了精确定位的实现难度
。
[0004]传统的二维码提取算法大都建立在码点图像清晰的基础上进行的，不能在干扰环境下进行有效的工作，一旦出现较多干扰，需要大量参数进行调优才能实现检测效果，导致应用场景受限
。

技术实现思路

[0005]为了解决现有稀疏模糊点阵二维码由于码点定位提取困难的情况导致解码困难的问题，本专利技术的目的在于提供一种点阵二维码定位与解码方法，用于有效提高图像质量差
、
失真或者图像对比度低的点阵码的定位和解码效率
。
[0006]鉴于此，一种点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]获取点阵二维码灰度图像；
[0008]获得图像的灰度直方图，根据图像的灰度直方图信息，计算分割背景和码点的合适灰度阀值；
[0009]利用点扩散模型对码点进行提取获得不同的点集；
[0010]对不同参数下提取获得的不同的点集进行筛选；
[0011]根据不同类型二维码的特征，确定二维码的类型和读取方向；
[0012]获得二维码二进制的数据信息；
[0013]根据所述二维码二进制的数据信息，调用解码库进行解码
。
[0014]进一步的，所述根据图像的灰度直方图信息，计算分割背景和码点的合适灰度阀值包括：
[0015]通过对灰度直方图的波峰和波谷的分析获得合适的灰度阈值
。
[0016]进一步的，所述通过对灰度直方图的波峰和波谷的分析获得合适的灰度阈值，包括：
[0017]对不同波峰波谷数的情况分别进行分析，提取不大于灰度均值且满足背景和码点
分割合适的灰度阈值
。
[0018]进一步的，所述利用点扩散模型对图像码点进行提取，具体为：
[0019]根据提取的灰度阈值，输入不同的码点半径和高斯滤波模板半径来获得不同的点集
。
[0020]进一步的，所述对不同参数下提取获得的不同的点集进行筛选，包括：
[0021]对不同参数下的点集进行判断，合并或删除重复码点和错误码点，筛选剔除离群码点或者对指定特征的码点进行删除，整合获得稀疏点阵二维码的码点信息，获得二维码码点的网格坐标
。
[0022]进一步的，对不同参数下的点集进行判断包括：
[0023]根据检测码点之间的位置关系，码点密度进行判断筛选
。
[0024]进一步的，根据不同类型二维码的特征，确定二维码的类型和读取方向包括：
[0025]当二维码整体形状为正方形，有三个定位图案分布在三个角上，形状是固定的正方形内套小正方形，则确定为
QR
码，通过识别三个定位图案以及校正区域的相对位置来确定
QR
码的读取方向
。
[0026]进一步的，根据不同类型二维码的特征，确定二维码的类型和读取方向包括：
[0027]当二维码整体形状为正方形，其边缘有
L
型实线定位标识和虚线时钟标识，如果最外一圈的码点特征是
L
型实线特征和虚线时钟特征，则确定是
DM
码；根据
L
型实边和虚边的相对位置可以确定
DM
码的读取方向
。
[0028]进一步的，当二维码没有固定的宽高比例，其四个角上有两个存在且相邻的角点，剩余两个角没有角点，根据边缘特征进行判断，确定为
DotCode
码，
DotCode
的读取方向根据行数来判断，行数为偶数从左到右
、
从上到下读取，行数为奇数则从左到右
、
从下到上读取
。
[0029]进一步的，获得二维码的二进制的数据信息
,
具体包括：
[0030]根据获得的二维码类别和读取方向，对照二维码的网格极性，将码点信息保存为二进制的数据导出
。
[0031]本专利技术的有益效果：本专利技术实施例提供一种点阵二维码定位与解码方法，相比于传统清晰点阵二维码的识别方法，基于点扩散函数的稀疏点阵二维码的定位与解码方法有以下优点：适用范围更广，可以处理图像质量差
、
失真或者图像对比度低的点阵码的定位问题；更加灵活，可以应对不同类型的环境下的数据，更准确的实现稀疏点阵码的码点定位；实用性更强，对于在环境条较差或者出现折痕
、
划痕
、
纹理干扰的情况下，本专利技术能够更好的对此类点阵码码点进行定位和解码操作
。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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
。
[0033]图1为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的步骤流程图；
[0034]图2为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的
QR
码的待提取图；
[0035]图3为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的
QR
码的提取图；
[0036]图4为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的
DM
码的待提取图；
[0037]图5为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的
DM
码的待提取图；
[0038]图6为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解码方法的
DotCode
码的待提取图；
[0039]图7为本专利技术实施例提供的一种点阵二维码定位与解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，包括以下步骤：获取点阵二维码灰度图像；获得图像的灰度直方图，根据图像的灰度直方图信息，计算分割背景和码点的合适灰度阀值；利用点扩散模型对码点进行提取获得不同的点集；对不同参数下提取获得的不同的点集进行筛选；根据不同类型二维码的特征，确定二维码的类型和读取方向；获得二维码二进制的数据信息；根据所述二维码二进制的数据信息，调用解码库进行解码
。2.
根据权利要求1所述的点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，所述根据图像的灰度直方图信息，计算分割背景和码点的合适灰度阀值包括：通过对灰度直方图的波峰和波谷的分析获得合适的灰度阈值
。3.
根据权利要求2所述的点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，所述通过对灰度直方图的波峰和波谷的分析获得合适的灰度阈值，包括：对不同波峰波谷数的情况分别进行分析，提取不大于灰度均值且满足背景和码点分割合适的灰度阈值
。4.
根据权利要求1所述的点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，所述利用点扩散模型对图像码点进行提取，具体为：根据提取的灰度阈值，输入不同的码点半径和高斯滤波模板半径来获得不同的点集
。5.
根据权利要求1所述的点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，所述对不同参数下提取获得的不同的点集进行筛选，包括：对不同参数下的点集进行判断，合并或删除重复码点和错误码点，筛选剔除离群码点或者对指定特征的码点进行删除，整合获得稀疏点阵二维码的码点信息，获得二维码码点的网格坐标
。6.
根据权利要求5所述的点阵二维码定位与解码方法，其特征在于，对不同参数下的点集进行判断包括：根据检测码点之间的位置关系，码点密度进行判断筛选
。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：潘威，冯成德，黄伟，曹玲，卢盛林，
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：