Data Matrix二維條碼識(shí)別算法的研究.pdf

1、條碼(barcode)是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白條，按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)信息的圖形標(biāo)識(shí)符。條碼主要分為一維條碼和二維條碼，其中二維條碼(Two-dimensional Barcode)信息量大、糾錯(cuò)能力強(qiáng)且不依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)，主要用于生產(chǎn)自動(dòng)化管理、物流管理、手機(jī)上網(wǎng)、生態(tài)研究等各個(gè)領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。本課題以Data Matrix二維條碼作為對(duì)象，研究二維條碼的圖像處理算法，提高復(fù)雜條件下條碼的識(shí)別率。
　　本文

2、設(shè)計(jì)的自動(dòng)識(shí)別算法包括圖像處理、條碼網(wǎng)格劃分和數(shù)據(jù)解析、糾錯(cuò)譯碼三部分。圖像處理部分包括圖像預(yù)處理、條碼初定位、條碼細(xì)定位、旋轉(zhuǎn)校正。圖像預(yù)處理部分包括圖像的灰度化和二值化。針對(duì)二值化時(shí)光照不均的問題，本文分四區(qū)域采用最大類間方差法，解決了一定范圍內(nèi)光照不均圖像的二值化問題。圖像預(yù)處理后進(jìn)行條碼初定位，確定條碼大概位置，再進(jìn)行條碼細(xì)定位，精確確定條碼的位置和偏轉(zhuǎn)角度，對(duì)偏轉(zhuǎn)條碼進(jìn)行校正。條碼細(xì)定位時(shí)，受內(nèi)部邊緣干擾，Hough變換檢測(cè)二

3、維條碼“L”型定位符準(zhǔn)確率較低。本文使用輪廓跟蹤和Hough變換相結(jié)合的方法進(jìn)行條碼細(xì)定位。細(xì)定位后對(duì)條碼進(jìn)行網(wǎng)格劃分、采樣和數(shù)據(jù)解析，獲取條碼包含數(shù)據(jù)。在分割條碼采樣網(wǎng)格時(shí)，針對(duì)透視畸變條碼圖像采用逐行分割法，實(shí)現(xiàn)了透視畸變圖像的準(zhǔn)確分割。對(duì)獲取到的數(shù)據(jù)運(yùn)用Reed—Solomon糾錯(cuò)碼進(jìn)行糾錯(cuò)，最后譯碼輸出，得到二維條碼包含的信息，實(shí)現(xiàn)了二維條碼的自動(dòng)識(shí)別。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本文設(shè)計(jì)的算法有效提高了在光照不均、旋轉(zhuǎn)、透視