【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视觉处理，尤其涉及基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法和装置。
技术介绍
1、随着二维码技术的广泛应用，人们对二维码的准确识别和解码要求越来越高。然而，在实际应用中，由于图像畸变、扭曲、倾斜等因素的影响，导致二维码图像的识别和解码困难。尤其是对于曲面或圆柱体表面等特殊形状的对象时，二维码图像往往是扭曲的，其矫正问题就格外重要。
2、目前，针对弯曲或圆柱体表面上的二维码矫正问题，已经提出过一些解决方案。例如，一些方法使用图像处理技术对弯曲图像进行透视矫正或几何变换，以恢复二维码的平面形式。然而，这种方法在某些情况下容易产生几何变形或信息丢失，降低了解码的准确性和可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法和装置，其可对弯曲或圆柱体表面上的二维码进行准确和可靠的矫正，以实现稳定、高效、无失真的解码过程。
2、为了实现上述目的，本专利技术公开了一种基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，适于对待处理图像上的dm二维码进行矫正，所述dm二维码呈矩形状且包括两实线边和两虚线边，两所述实线边呈共顶点设置，两所述虚线边呈共顶点设置，两所述实线边和两所述虚线边共同围成所述dm二维码，所述基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法包括如下步骤：
3、s1、粗定位，基于调优后的yolov5网络对所述dm二维码进行粗定位，以获得所述dm二维码在灰度图上的大概位置，及所述dm二维码的
4、s2、精定位，依据所述dm二维码在灰度图上的大概位置及所述dm二维码的四个顶点的坐标，依次获得所述dm二维码的边界、感兴趣区域、边缘点和交点；
5、s3、特征提取，依据所述dm二维码的边界、感兴趣区域、边缘点和交点，计算所述dm二维码的规格，并利用所述dm二维码的规格计算所述dm二维码各边均匀分割后的特征点集；
6、s4、idw矫正，以所述特征点集为控制点对所述待处理图像进行idw插值，以获得矫正变形后的dm二维码。
7、较佳地，所述步骤s1之前还包括：
8、获取所述待处理图像，所述待处理图像包含有柱面型畸变的dm二维码，所述待处理图像为灰度图像。
9、较佳地，所述步骤s2具体包括：
10、依据所述dm二维码在灰度图上的大概位置及所述dm二维码的四个顶点的坐标，划分所述dm二维码的边界；
11、在所述dm二维码的边界范围内设置感兴趣区域；
12、依据梯度变化在所述感兴趣区域内计算边缘点；
13、对所有边缘点进行去噪处理以得到准确的边缘点集s1；
14、对所述边缘点集s1进行分段的直线拟合处理，以得到折线段顶点集l1；
15、将各个折线段相交的点作为所述dm二维码的交点，从而获得所述dm二维码在所述待处理图像的精定位。
16、较佳地，所述步骤s3具体包括：
17、基于深度学习方法并结合所述dm二维码的边界、感兴趣区域、边缘点和交点，计算所述dm二维码的规格；
18、依据所述dm二维码的规格计算所述dm二维码各边均匀分割后的特征点集s2，其中，所述特征点集s2包含有实边控制点和虚边控制点集c1。
19、较佳地，所述步骤s4具体包括：
20、s41、计算所述虚边控制点集c1的各个控制点的位置和变形后的所述虚边控制点集c1的各个控制点的位置；
21、s42、假设虚边控制点集c1内有n个控制点，且有(0≤i,j<n)，则对于每一个控制点，都有局部最优变换矩阵listi：
22、
23、其中，u和v分别是由方程m*u＝vec1和m*v＝vec2通过qr分解计算得到的解，m的定义为：
24、
25、其中，d(c1i,c1j)表示两控制点之间的欧氏距离α，α＝c1j-c1i，而vec1和vec2定义为：
26、
27、其中，β＝c2j-c2i；
28、s43、计算控制点对所述待处理图像上各点的影响权重，对于图片上任一点p，都有权重wi；
29、s44、计算所述待处理图像中每个点变换后的位置，且由局部最优变换矩阵listi和权重wi，可计算所述待处理图像中每个点p都对应有一个变换后的点p1；
30、s45、对所述待处理图像的每个标准单元格内各像素灰度值进行二值化均值计算，以获得矫正变形后的dm二维码。
31、较佳地，所述步骤s43进一步包括：
32、影响权重基于控制点和所述待处理图像上点的欧氏距离进行计算，欧氏距越远则对所述待处理图像上点的影响越小。
33、较佳地，依据以下公式计算权重wi:
34、
35、较佳地，依据以下公式计算p1:
36、
37、其中，p1为p在控制点影响下通过idw算法变形后的点位置。
38、相应地，本专利技术还公开了一种基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正装置，适于对待处理图像上的dm二维码进行矫正，所述dm二维码呈矩形状且包括两实线边和两虚线边，两所述实线边呈共顶点设置，两所述虚线边呈共顶点设置，两所述实线边和两所述虚线边共同围成所述dm二维码，所述基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正装置包括：
39、粗定位单元，被配置为用于对所述dm二维码进行粗定位，其基于调优后的yolov5网络对所述dm二维码进行粗定位，以获得所述dm二维码在灰度图上的大概位置，及所述dm二维码的四个顶点的坐标，从而获得所述dm二维码在所述待处理图像的粗定位；
40、精定位单元，被配置为用于所述dm二维码进行精定位，其依据所述dm二维码在灰度图上的大概位置及所述dm二维码的四个顶点的坐标，依次获得所述dm二维码的边界、感兴趣区域、边缘点和交点；
41、特征提取单元，被配置为用于对所述dm二维码进行特征提取，其依据所述dm二维码的边界、感兴趣区域、边缘点和交点，计算所述dm二维码的规格，并利用所述dm二维码的规格计算所述dm二维码各边均匀分割后的特征点集；
42、idw矫正单元，被配置为用于对所述dm二维码进行idw矫正，其以所述特征点集为控制点对所述待处理图像进行idw插值，以获得矫正变形后的dm二维码。
43、相应地，本专利技术还公开了一种计算机可读存储介质，其包括计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，使得该计算机执行如上所述的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法。
44、与现有技术相比，本专利技术的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法一次对所述待处理图像进行粗定位、精定位、特征提取和idw矫正单元，其可对弯曲或圆柱体表面上的二维码进行准确和可靠的矫正，以实现稳定、高效、无失真本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，适于对待处理图像上的DM二维码进行矫正，所述DM二维码呈矩形状且包括两实线边和两虚线边，两所述实线边呈共顶点设置，两所述虚线边呈共顶点设置，两所述实线边和两所述虚线边共同围成所述DM二维码，其特征在于，所述基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：
3.如权利要求1所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
4.如权利要求3所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：
5.如权利要求4所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：
6.如权利要求5所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤S43进一步包括：
7.如权利要求6所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫
8.如权利要求7所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法，其特征在于，依据以下公式计算p1:
9.一种基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正装置，适于对待处理图像上的DM二维码进行矫正，所述DM二维码呈矩形状且包括两实线边和两虚线边，两所述实线边呈共顶点设置，两所述虚线边呈共顶点设置，两所述实线边和两所述虚线边共同围成所述DM二维码，其特征在于，所述基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正装置包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，使得该计算机执行如权利要求1至8中任一项所述的基于反距离加权图像变形的柱面DM二维码矫正方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，适于对待处理图像上的dm二维码进行矫正，所述dm二维码呈矩形状且包括两实线边和两虚线边，两所述实线边呈共顶点设置，两所述虚线边呈共顶点设置，两所述实线边和两所述虚线边共同围成所述dm二维码，其特征在于，所述基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤s1之前还包括：
3.如权利要求1所述的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括：
4.如权利要求3所述的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤s3具体包括：
5.如权利要求4所述的基于反距离加权图像变形的柱面dm二维码矫正方法，其特征在于，所述步骤s4具体包括：
6.如权利要求5所述的基于反距离...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘威，高冉，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：
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