專利名稱：一種條形碼識別方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于圖像識別技術領域，尤其涉及一種條形碼識別方法及裝置。
背景技術：
條形碼是由寬度不同、反射率不同的條和空，按照一定的編碼規(guī)則(碼制)編制成 的，用以表達一組數字或字母符號信息的圖形標識符。即條形碼是一組粗細不同，按照一定 的規(guī)則安排間距的平行線條圖形。常見的條形碼是由反射率相差很大的黑條(簡稱條)和 白條(簡稱空)組成的。由于不同顏色的物體，其反射的可見光的波長不同，掃描槍利用該 原理通過發(fā)射激光掃描條碼圖形能夠將黑白條轉換成相應的0、1 二進制數字串，然后再根 據編碼規(guī)則進行識別。掃描槍是根據反射的可見光波長來獲取二進制數字串的，無法處理 復雜情況，例如若條碼圖形“黑白條”過密或者“黑白條”顏色相近，掃描槍幾乎都不能識另IJ。 另外，采用掃描槍識別，所有能夠識別出來的前提條件是條碼圖形必須是整數倍大小，即為 單個條碼最小單位(每條黑白線只用一個PIXCEL表示)的整數倍。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種條形碼識別方法及裝置，能夠提高識別率和 識別速度，并能實現(xiàn)對非整數倍大小條形碼的識別。為解決上述技術問題，本發(fā)明條形碼識別方法包括如下步驟步驟A、將條形碼的空、條轉換成相應的二進制數字串；步驟B、利用圖像點陣中的相似原理，對所述二進制數字串進行相似性匹配；步驟C、根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。進一步地，步驟A包括A1、獲取該條形碼的像素信息；A2、將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串。步驟A1中，可以通過攝像終端拍攝或掃描儀掃描等方式來獲取條形碼的像素信 肩、o步驟A2中，將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串的方法可以為認為大于等于XI的各個像素為空的像素，將這些像素均轉化為0，將其余像素均 轉化為1 ；其中，XI為所述條碼的空的像素判斷值，XI為0到255之間的值，XI的初始設定 值為255，并以L大小循環(huán)遞減，直到根據步驟B和C，得到的所述二進制數字串匹配成功； 其中L為0到255之間的值，L為像素色差大小。采用該方法轉化得到二進制數字串的原理稱為背景色一致原理。步驟A2中，將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串的方法還可以為認為與X2的差的絕對值小于或等于L的各個像素為條的像素，將這些像素均轉化 為1，將其余像素均轉化為0 ；其中X2為所述條碼的條的像素判斷值，X2為0到255之間的 值，X2的初始設定值為0，并以L大小循環(huán)遞增，直到根據步驟B和C，得到的所述二進制數字串匹配成功；其中L為O到255之間的值，L為像素色差大小。采用該方法轉化得到二進制數字串的原理稱為條碼黑線色一致原理。
步驟A2中，將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串的方法也可以為首先采用條碼黑線色一致原理進行轉化，若X2以L大小循環(huán)遞增時，根據步驟B 和C，得到的二進制數字串均無法識別成功，則再采用背景色一致原理進行轉化。進一步地，步驟B包括Bi、以條碼碼值為單位對所述二進制數字串進行分割；B2、利用圖像點陣中的相似原理，對分割后的各個二進制數字串分別進行相似性 匹配。為解決上述技術問題，本發(fā)明條形碼識別裝置包括二進制數字串轉化模塊，該模塊用于將條形碼的空、條轉換成相應的二進制數字 串；二進制數字串匹配模塊，該模塊用于利用圖像點陣中的相似原理，對所述二進制 數字串進行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。進一步地，所述二進制數字串轉化模塊包括像素獲取子模塊和像素轉化子模塊； 其中所述像素獲取子模塊用于通過采用攝像終端拍攝條碼的方式，獲取該條形碼的像素信 息，所述像素轉化子模塊用于將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串。進一步地，所述二進制數字串匹配模塊包括二進制數字串分割子模塊和二進制數 字串匹配識別子模塊；其中，所述二進制數字串分割子模塊用于以條碼碼值為單位對所述 二進制數字串進行分割，所述二進制數字串匹配子模塊用于利用圖像點陣中的相似原理， 對分割后的各個二進制數字串分別進行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對 該條形碼是否識別成功。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明條形碼識別方法及裝置由于采用圖像點陣中的相似原理進行識別，能夠直 接識別非整數倍條碼圖像。同時，本發(fā)明在將空、條轉化為相應的二進制數字串時，利用“背 景色一致”或“條碼黑線色一致”原理進行轉化，并將像素色差范圍控制在L個像素，比如5 個像素范圍之內，使拍攝圖像幾乎不受光線影響。另外，本發(fā)明以條碼碼值為單位對二進制 數字串進行分割，逐個進行匹配，條碼誤讀率低。再者，本發(fā)明由于將條碼標準轉換成了相 應的圖像信息，在利用點陣技術相似原理進行模式匹配時，無需以像素為單位進行識別，大 大提高了識別速度。


圖1是通過攝像終端獲取0、1 二進制數字串過程示意圖；圖2是通過分析0、1 二進制數字串顯示識別結果過程示意圖；圖3是本發(fā)明一個實施例的條形碼識別流程示意圖；圖4是本發(fā)明條形碼識別裝置結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
本發(fā)明首先通過攝像終端拍攝或掃描儀掃描等方式來提取條形碼的像素信息，然 后將像素信息轉化為0、1 二進制數字串，然后采用圖像點陣中的相似原理對該二進制數字 串進行相似性匹配，不僅能夠對一維條碼圖形進行高速有效識別，并且?guī)缀醪皇墉h(huán)境影響， 如光線、條碼圖形完整性等影響。下面以攝像終端拍攝為例進行具體說明。本發(fā)明條形碼識別方法具體包括如下步驟第一步、利用攝像終端比如手機拍攝終端對條形碼進行拍攝并提取像素信息；其中提取像素信息是通過解析手機拍攝終端傳送過來的數據包來實現(xiàn)的。第二步、根據背景色一致或條碼黑線色一致原理，將所提取像素信息轉化為“0、1 二進制數字串”。將像素信息轉化為二進制數字串時，按圖像行排列或按列排列來設置各二 進制數的順序，也就是按從上到下或從左到右的順序排列，若圖像倒轉則從下到上或從右 到左排列。背景色指空條的顏色(像素值)，并設置為XI，條碼黑線色指條的顏色(像素 值)，并設置為X2。背景色一致原理是指將大于等于XI的各個像素均認定為空的像素，將這些像素 均轉化為0，將其余像素均轉化為1，并根據條形碼的實際結構，將各條、空的二進制數字排 列形成一個數字串。背景色一致采用循環(huán)假設原理，XI為0到255之間的值，XI的初始設 定值為255，并以L大小循環(huán)遞減，直到得到的二進制數字串匹配成功，即該條形碼被識別 成功為止。其中L為像素色差大小，本實施例中L取值為5。條碼黑線色一致原理是指認定與X2的差的絕對值小于或等于L的各個像素為條 的像素，將這些像素均轉化為1，將其余像素均轉化為0，并根據條形碼的實際結構，將各 條、空的二進制數字排列形成一個數字串。條碼黑線色一致采用循環(huán)假設原理，X2為0到 255之間的值，X2的初始設定值為0，并以L大小循環(huán)遞增，直到得到的二進制數字串匹配 成功，即該條形碼被識別為止。其中L為像素色差大小，本實施例中取值為5。本發(fā)明將所提取的像素信息轉化為“0、1 二進制數字串”時，還可以先采用條碼黑 線色一致原理進行轉化，若X2以L大小循環(huán)遞增時，該條形碼均無法識別成功，則轉而采用 背景色一致原理進行轉化。其中“背景色一致”及“條碼黑線色一致”采取循環(huán)假設原理，假定背景色及條碼 黑線色分別為0到255之間的像素值XI，X2，只要所拍圖像的像素在XI、X2的半徑為像素 色差5的有效范圍之內，均可認為其像素值等于X1、X2，這樣就可以將像素色差范圍控制在 5個像素范圍之內。通過攝像終端獲取0、1 二進制數字串過程如圖1所示。第三步、以條碼碼值為單位對所獲取的“0、1 二進制數字串”進行分割。其中條碼碼值為條碼單個值基本單位，條碼碼值即是該碼制一個值對應的最小 空、條個數之和。如EAN13碼碼值大小為7條黑白線，即以長度7為單位對二進制數字串進 行分割。對二進制數字串進行分割是為了提高識別率。第四步、利用圖像點陣中的相似原理，對分割后的各段“0、1 二進制數字串”分別進 行相似性匹配。這里作為匹配對象的二進制數字串為各個碼制對應的碼值。如C0DE12B的值“*” 對應的碼值為“11001000100”。其中1代表條，0代表空。本發(fā)明采用圖像點陣相似原理進行匹配，從而能夠處理任意非整數倍壓縮條碼圖像。
第五步、根據自定義匹配規(guī)則，確定識別是否成功，并顯示識別結果。其中自定義規(guī)則包括相似性在多少以上認為單個碼值匹配成功，以及多少個碼值 匹配成功，能夠認定該條形碼匹配成功。通過分析0、1 二進制數字串顯示識別結果的過程如圖2所示。圖3是本發(fā)明一個具體實施例的條形碼識別流程示意圖，如圖所示，該實施例中， 本發(fā)明條形碼識別方法具體包括如下步驟1、用戶用手機對條形碼進行拍攝，如果需要識別，則提取拍攝條碼圖像信息；如果 不需要，則返回；2、提取條碼圖像信息后，判斷提取是否成功？如果成功，則將條碼圖像信息轉化 成所需0、1 二進制數字串。以某行像素值10，13，16，19，22，25，28，31，34，37為例，若采取 背景色一致原理，Xl初始值為255，由于所有的像素值均小于255，所有對應的二進制數字 串為“1111111111”，當Xl按照素色差范圍5遞減到10到37之間的時候，如Xl為25，則對 應的二進制數字串為“1111100000”，這樣Xl循環(huán)遞減，直到該條形碼被成功識別；若采取 條碼黑線色一致原理，X2初始值為0，由于所有的像素值與X2的差絕對值均大于5，所以對 應的二進制數字串為“0000000000”，當X2按照像素色差范圍5遞增到10到37之間的時 候，X2為20，則對應的二進制數字串為“0011110000”，這樣X2循環(huán)遞增，直到該條形碼被 成功識別。如果Xl循環(huán)遞減一個周期結束，或X2循環(huán)遞增一個周期結束，該條形碼仍無 法被成功識別，則直接跳到步驟5 ；該步驟中，也可以首先采用條碼黑線色一致原理進行轉 化，若該條形碼無法被成功識別，再采用背景色一致原理對像素信息進行轉化，看是否能夠 識別成功，若仍然無法成功識別該條形碼再轉到步驟5 ；3、將轉化得到的0、1 二進制數字串以條碼碼值為單位進行有效分割；4、對分割得到的各段0、1 二進制數字串分別進行相似性匹配，并根據預先確定的 匹配規(guī)則判斷識別是否成功；5、顯示識別結果。圖4是本發(fā)明條形碼識別裝置結構示意圖，如圖所示，本發(fā)明條形碼識別裝置包 括二進制數字串轉化模塊和二進制數字串匹配模塊。其中，二進制數字串轉化模塊用于將 條形碼的空、條轉換成相應的二進制數字串；二進制數字串匹配模塊用于利用圖像點陣中 的相似原理，對二進制數字串進行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形 碼是否識別成功。二進制數字串轉化模塊具體包括像素獲取子模塊和像素轉化子模塊。其中像素獲 取子模塊通過手機進行拍攝條形碼，獲取該條形碼的像素信息，像素轉化子模塊用于將條 形碼的像素信息轉化成二進制數字串。二進制數字串匹配模塊包括二進制數字串分割子模塊和二進制數字串匹配識別 子模塊。其中二進制數字串分割子模塊用于以條碼碼值為單位對二進制數字串進行分割， 二進制數字串匹配子模塊用于利用圖像點陣中的相似原理，對分割后的各個二進制數字串 分別進行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳 細說明，所應注意的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改 和變型屬于本發(fā)明權利要求記載的技術方案及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包 含這些改動和變型在內。
權利要求
一種條形碼識別方法，其特征在于包括如下步驟步驟A、將條形碼的空、條轉換成相應的二進制數字串；步驟B、利用圖像點陣中的相似原理，對所述二進制數字串進行相似性匹配；步驟C、根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。
2.根據權利要求1所述的條形碼識別方法，其特征在于，步驟A包括 A1、獲取該條形碼的像素信息；A2、將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串。
3.根據權利要求2所述的條形碼識別方法，其特征在于步驟A1中，是通過攝像終端拍攝的方式來獲取條形碼的像素信息的。
4.根據權利要求2所述的條形碼識別方法，其特征在于，步驟A2中，采用背景色一致原 理將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串，包括認為大于等于XI的各個像素為空的像素，將這些像素均轉化為0，將其余像素均轉化 為1 ；其中，XI為所述條碼的空的像素判斷值，為0到255之間的值，XI的初始設定值為255， 并以L大小循環(huán)遞減，直到根據步驟B和C，得到的所述二進制數字串匹配成功； 其中L為0到255之間的值，L為像素色差大小。
5.根據權利要求2所述的條形碼識別方法，其特征在于，步驟A2中，采用條碼黑線色一 致原理將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串，包括認為與X2的差的絕對值小于或等于L的各個像素為條的像素，將這些像素均轉化為1， 將其余像素均轉化為0 ；其中X2為所述條碼的條的像素判斷值，為0到255之間的值，X2的初始設定值為0，并 以L大小循環(huán)遞增，直到根據步驟B和C，得到的所述二進制數字串匹配成功； 其中L為0到255之間的值，L為像素色差大小。
6.根據權利要求5所述的條形碼識別方法，其特征在于若X2以L大小循環(huán)遞增時，根據步驟B和C，得到的二進制數字串均無法識別成功，則 再采用背景色一致原理進行轉化；所述背景色一致原理包括認為大于等于XI的各個像素為空的像素，將這些像素均轉化為0，將其余像素均轉化 為1 ；其中，XI為0到255之間的值，XI的初始設定值為255，并以L大小循環(huán)遞減，直到根 據步驟B和C，得到的所述二進制數字串匹配成功。
7.根據權利要求1指6中任一項所述的條形碼識別方法，其特征在于，步驟B包括 B1、以條碼碼值為單位對所述二進制數字串進行分割；B2、利用圖像點陣中的相似原理，對分割后的各個二進制數字串分別進行相似性匹配。
8.一種條形碼識別裝置，其特征在于該裝置包括二進制數字串轉化模塊和二進制數字串匹配模塊；其中，所述二進制數字串轉化模塊用于將條形碼的空、條轉換成相應的二進制數字串；所述二進制數字串匹配模塊用于利用圖像點陣中的相似原理，對所述二進制數字串進 行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。
9.根據權利要求8所述的條形碼識別裝置，其特征在于所述二進制數字串轉化模塊包括像素獲取子模塊和像素轉化子模塊； 其中所述像素獲取子模塊用于通過采用攝像終端拍攝條碼的方式，獲取該條形碼的像 素信息，所述像素轉化子模塊用于將所述條形碼的像素信息轉化成所述二進制數字串。
10.根據權利要求8所述的條形碼識別裝置，其特征在于所述二進制數字串匹配模塊包括二進制數字串分割子模塊和二進制數字串匹配識別 子模塊；所述二進制數字串分割子模塊用于以條碼碼值為單位對所述二進制數字串進行分割； 所述二進制數字串匹配子模塊用于利用圖像點陣中的相似原理，對分割后的各個二進制數 字串分別進行相似性匹配，并根據預先確定的匹配規(guī)則，判定對該條形碼是否識別成功。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種條形碼識別方法及裝置，能夠提高識別率和識別速度，并能實現(xiàn)對非整數倍大小條形碼的識別，并且識別時不受光線影響。該方法包括如下步驟A、利用攝像終端拍攝或掃描儀掃描的方式提取條形碼像素信息；B、利用條背景色一致原理或者條碼黑線色一致原理，將像素信息轉化為二進制數字串；C、以條碼碼值為單位對二進制數字串進行分割；D、采用圖像點陣中的相似原理，對分割得到的各段二進制數字串分別進行匹配，并根據自定義匹配規(guī)則，判斷對該條形碼是否成功識別。
文檔編號G06K9/20GK101877057SQ200910249778
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月2日 優(yōu)先權日2009年12月2日
發(fā)明者代小鈴, 李林, 管聲俊 申請人:中興通訊股份有限公司