[发明专利]一种对二维条码精确定位的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及二维条码识别技术领域，具体涉及一种对二维条码精确定位的方法及装置。

背景技术

二维码是由一系列深色模块组成，有着鲜明独特的图形形式。通过这些模块有规律地相间地排列，记录着一定数据量的信息。而二维码会以图像的形式出现在需要标识的产品或地方上，而它本身就提携着这些东西的相关信息量。除了标识信息之外，现在二维码更作为媒介工具在金融活动或个人的购买活动以及商业活动中，如二维码扫描购买商品和二维码支付。基于二维码的识别技术主要步骤是：

首先对二维条码图像进行采集。在二维条码图像采集模块中，重点需采用灵敏和低失真的图像传感器拍摄下清晰度较高的图像。这模块的设计尤其重要，对图像传感器有着较高的性能要求，因为影响整个二维条码识读系统的响应速度和效率的关键两点，除了系统中央处理器的控制运算速度，就是较快速度采集下的图像清晰度。高清晰的采集图像也是系统成功识读二维条码所携带信息的基本保证。

接着对二维条码图像进行预处理，以保证二维条码码字定位提取的成功和准确。因为由于存在些摄影硬件设备有时难以克服的外界复杂环境，如聚焦差、成像系统误差、光照不均、噪声、人手抖动等所影响，采集到的二维条码图像还是有欠清晰度的。所以，需要利用图像处理技术作出增强图像清晰度的预处理，如：过滤噪声，增强图像对比度，边缘突出，去模糊等。在二维条码码字提取模块中，需要利用图像处理技术，采取了如二值化，边缘检测，轮廓提取，定位校正等步骤，从而能正确有效地提取到二维条码的码字。

接着，就是对提取到的二维条码码字进行纠错译码。由于某种原因，二维条码本身可能存在部分缺失或污损，折叠痕迹等情况，为保证译码出来的信息正确性，就需要采取一种与二维条码编码方式相呼应的纠错译码方式，从而译码出正确信息。

最后，对译码出来的信息进行显示，保存或传输处理。在相应的二维条码识读器配上数据存储器和LCD显示屏，从而能实时地对二维条码信息进行保存或显示，还有系统应用界面显示。

从上面的步骤可以看出，二维识别技术的重点就在于如何在拍摄图像上精确定位二维条码部分。并且，只有精确定位二维条码本身，才能更好地提高二维条码的识别速度或者说扫描精度，也能为后期的图像校正和提取信息等步骤做好准备。基于二维条码识别的技术要求，在这里需要提出一种精确定位二维条码的有效方法。

发明内容

针对现有中对二维条码中精确定位的不足，本发明提出了一种对二维条码精确定位的方法及装置，能更好的实现二维条码的精确定位。

本发明提供了一种对二维条码精确定位的方法，包括如下步骤：

当图像传感器采集到二维图像后，对二维图像进行图像预处理；

在图像预处理中完成二值化处理后，对二维图像进行精确定位，所述精确定位包括：

依靠图像预处理后二维条码上黑白相间模块组成的图像特征对二维条码所在区域进行初步定位；

对初步定位出的二维条码区域上进行二次遍历扫描，得到二维条码的四个顶点实现精确定位。

所述依靠图像预处理后二维条码上黑白相间模块组成的图像特征对二维条码所在区域进行初步定位包括：

对经过二值化处理后的二维图像进行遍历扫描，首先定位出二维条码所在的水平区域，然后在定位出二维条码所在的垂直区域。

所述定位出二维条码所在的水平区域包括：

从上往下扫描二维图像每一行，把每一行出现像素值从黑变白和从白变黑的变化次数用变化数组记录下来；

将记录下来的变化次数大小使用堆排序算法对变化数组中的元素进行排序，以及利用行数组把排序后的数组中的元素所对应的行号记录下来；

将变化数组中排在二维条码高度阈值常数前的元素提取出来，以及将行数组中排在二维条码高度阈值常数前的元素进行排序；

按照顺序进行行行与行之间的判断，当判断行与行之间的距离在一个二维条码模块宽度以内，并且位于二维条码区域上时，记录下这两行的行号。

所述对初步定位出的二维条码区域上进行二次遍历扫描，得到二维条码的四个顶点实现精确定位包括：

先分别在区域的最上方开始向左和向右扫描这块区域，当遇到像素值为0的像素点时就停止，并分别记录下这两点的行号和列号，这两点分别为二维条码的左上顶点和右上顶点；再分别在区域的最下方开始依然向左和向右扫描这块区域，同样当遇到像素值为0的像素点时就停止，并分别记录这两点的行号和列号，这两点分别为二维条码的左下顶点和右下顶点。