[发明专利]基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法

说明书

本发明涉及基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法，由于字符二维条码是由字符构成的，条码本身不具备明显的边缘信息，无法使用拟合等直线检测的方式提取；等腰直角三角形图形有明显的朝向特征，即直角的朝向，同时其直角边的边缘信息可以为条码区域的划分提供依据。因此在字符二维条码中，可选取符号化的等腰直角三角形作为定位符，这样对字符条码区域的检测就可以转化成图像中等腰直角三角形的检测。本发明提出了一种基于点间距离的任意三角形图形三个角点定位算法，以及适应畸变以及退化的等腰直角三角形的图形检测算法，来实现基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法。

技术领域

本发明涉及计算机图形领域，尤其涉及基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法。

背景技术

字符二维条码不同于传统图形二维条码，字符二维条码是将信息编码后存储在一个字符矩阵中，而不是以几何模块图形构成条码信息；由于字符二维条码是以文本信息编码，可采用文本信息进行传输，降低传输的成本，提高传输效率。

通常，条码区域的定位方法借助条码的定位图形(如QR码的回型标记与DM码的L型标记)与条码的边缘特征来实现。由于字符二维条码是由字符构成的，条码本身不具备明显的边缘信息，无法使用拟合等直线检测的方式提取。等腰直角三角形图形有明显的朝向特征，即直角的朝向，同时其直角边的边缘信息可以为条码区域的划分提供依据。因此，在字符二维条码中，可选取符号化的等腰直角三角形作为定位符，这样对字符条码区域的检测就可以转化成图像中等腰直角三角形的检测。

发明内容

本发明为克服上述的不足之处，目的在于提供基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法，本发明利用等腰直角三角形其面积与周长关系，建立基于边缘长度与面积的等腰直角三角形描述子，以中心角度变化与边长比例变化这两个尺度来描述三角形的畸变，实现对畸变较大的三角形图像进行检测、定位，从而快速实现了字符二维条码的定位。

本发明是通过以下技术方案达到上述目的：基于三角定位符的字符二维条码快速定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对字符二维条码图像进行灰度化处理，并采用中值滤波法去噪；

(2)采用基于任意全局阈值化算法的全局阈值与局部阈值相结合的阈值化算法解决临界点像素分割不确定的问题；并引入积分图像技术来加速局部阈值的求解速度；

(3)采用基于统计分析的自适应γ值选取算法对图像进行增强处理；

(4)采用基于点间距离的任意三角形图形三个角点定位算法对具有明显朝向特征的等腰直角三角符号进行快速定位实现，实现图像中等腰直角三角形的精确探测；

(5)利用三角形的边缘特性，基于适应畸变以及退化等腰直角三角形的图形检测算法，利用等腰直角三角形其面积与周长关系，建立基于边缘长度与面积的等腰直角三角形描述子，以中心角度变化与边长比例变化这两个尺度来描述三角形的畸变，实现对畸变较大的三角形图像进行检测、定位，实现字符二维条码的定位。

作为优选，所述步骤(2)具体如下：

(2.1)利用全局阈值化算法计算整幅图像的全局阈值τ，并确定一个灰度区间G＝{g|τ-δ≤g≤τ+δ}，在区间G内的像素点即为临界点，采用局部阈值法来确定区间G内的像素点；其中，δ为给出的灰度区间G的半径；在灰度区间G内的像素点则可以根据临近像素均值法进行阈值化，设邻域边长为2d；

(2.2)迭代整幅图像，针对像素点P(x,y)

a)若P(x,y)τ-δ，则P(x,y)＝0

b)若P(x,y)τ+δ，则P(x,y)＝255

c)若则P(x,y)＝255

d)否则P(x,y)＝0；