[发明专利]一种大视野小尺寸识别码的识别方法及系统

权利要求书

1.一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述方法使用一种大视野小尺寸识别码的识别系统实现，所述系统包括：

图像采集单元，包括第一相机和第二相机，所述第一相机用于实时采集图像，并将采集到的当前帧图像发送至图像处理单元；所述第二相机用于采集当前帧图像中识别码图像，将识别码图像发送至图像处理单元；第一相机使用的镜头为液态镜头或伺服变焦镜头，第一相机位于第二凸透镜和第三凸透镜之间，第一相机、第二凸透镜和第三凸透镜的底座在同一条轴线上；

光路转换单元，位于第二相机镜头前，用于调整识别码进入第二相机之前的光路，使得识别码在第二相机中心清晰成像；光路转换单元由第一旋转振镜、第二旋转振镜、第一凸透镜、第二凸透镜和第三凸透镜沿光路依次排列组成；

光路调整单元，用于根据光路调节参数调整光路转换单元；

图像处理单元，包括第一处理服务器和第二处理服务器，所述第一处理服务器用于接收当前帧图像，并从当前帧图像中识别出识别码，并由识别码的位置换算出光路调节参数发送至光路调整单元；所述第二处理服务器用于从识别码图像中读取识别码信息；

所述方法包括以下步骤：

(1)第一相机实时采集图像，对当前帧图像进行特征检测，获取识别码在当前帧图像中的位置；

所述步骤(1)具体为：

(11)对当前帧图像进行预处理，从对预处理后的图像中提取图像特征，标记出候选识别码区域；

(12)滤除置信度在预设阈值范围外的候选识别码区域，最终得到识别码在当前帧图像中的位置；

(2)根据识别码在当前帧图像中的位置实时调节光路，以使得识别码在第二相机的中心清晰成像；步骤(2)具体包括：

(21)根据第一相机的位置标定识别码和世界坐标系之间的转换关系；根据第二相机的位置标定世界坐标系与光路调节参数之间的转换关系；

(22)利用识别码位置与世界坐标系之间的转换关系将识别码的位置转换到世界坐标系中；

(23)利用世界坐标系与光路调节参数之间的转换关系将识别码世界坐标系下的位置转换为光路调节参数；

(24)利用光路调节参数调节光路，使识别码在第二相机的中心清晰成像；

(3)从识别码成像中读取识别码信息。

2.根据权利要求1所述的一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述步骤(21)中标定方法具体为张正友标定法或多边形拟合标定法。

3.根据权利要求1所述的一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述步骤(12)具体包括：

(121)统计候选识别码区域的形状参数，所述形状参数包括长宽比、面积或它们的组合；

(122)将每个候选识别码区域的形状参数与预设阈值相比较，滤除形状参数在预设阈值范围外的候选识别码区域，输出最终保留下的候选识别码区域的位置。

4.根据权利要求1所述的一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述光路调整单元具体包括控制板卡、第一振镜驱动单元和第二振镜驱动单元，所述控制板卡用于接受光路调节参数，根据光路调节参数控制第一振镜驱动单元和第二振镜驱动单元动作。

5.根据权利要求4所述的一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述第一振镜驱动单元驱动第一旋转振镜旋转，第二振镜驱动单元驱动第二旋转振镜旋转；第一旋转振镜旋转和第二旋转振镜共同作用实现第一相机视野范围的改变；第一凸透镜、第二凸透镜和第三凸透镜共同作用实现第二相机成像中心的位置转换和视野范围进一步扩大。

6.根据权利要求5所述的一种大视野小尺寸识别码的识别方法，其特征在于，所述第二相机的视野范围由两部分控制：第二相机自身视野范围和两个旋转振镜的转动范围，其两部分总和大小等于第一相机视野范围大小。