一種qr碼特征檢測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及二維碼識(shí)別領(lǐng)域，特別涉及一種QR碼特征檢測(cè)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]二維碼特征檢測(cè)是二維碼數(shù)據(jù)處理中最關(guān)鍵的首要步驟，一旦檢測(cè)失敗則無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行處理，而二維碼數(shù)據(jù)量一般都很大，能否快速檢測(cè)二維碼特征直接影響了使用性能，因此二維碼特征的快速、精準(zhǔn)檢測(cè)成了二維碼數(shù)據(jù)處理的重要需求。
[0003]QR碼是二維碼的一種，QR碼的位置探測(cè)圖形有三個(gè)，分別位于QR碼的左上角、右上角和左下角。每個(gè)位置探測(cè)圖形可以看作是由3個(gè)重疊的同心的正方形組成，它們分別為7*7個(gè)深色模塊、5*5個(gè)淺色模塊和3*3個(gè)深色模塊。故經(jīng)過(guò)位置探測(cè)圖形中心分塊的線段黑白長(zhǎng)度比例滿足
[0004]目前多數(shù)二維碼特征檢測(cè)方法采用逐行進(jìn)行掃描、檢測(cè)，這種方法的檢測(cè)速度比較慢。
[0005]公開(kāi)號(hào)為CN104517090A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種QR碼探測(cè)圖形的檢測(cè)方法及系統(tǒng)，步驟為:沿第一方向?qū)R碼進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)黑:白:黑:白:黑的長(zhǎng)度比例滿足預(yù)設(shè)比例的第一線段，確定所述第一線段的中心點(diǎn)；沿第二方向?qū)?jīng)過(guò)所述第一線段的中心點(diǎn)的直線進(jìn)行檢測(cè)，得到黑:白:黑:白:黑的長(zhǎng)度比例滿足預(yù)設(shè)比例的第二線段，所述第二線段的中心點(diǎn)為探測(cè)圖形的中心點(diǎn)。雖然只需要沿第一方向檢測(cè)時(shí)進(jìn)行逐行遍歷檢測(cè)，提高了檢測(cè)速度，但是對(duì)QR碼圖像的探測(cè)圖形的檢測(cè)僅能找到其中心點(diǎn)，不能找到完整的QR碼的檢測(cè)圖像的邊界線，特別是對(duì)于QR碼發(fā)生變形和扭轉(zhuǎn)的情況不能準(zhǔn)確確定其探測(cè)圖形的邊界。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種提高檢測(cè)速度、減少數(shù)據(jù)運(yùn)算量的QR碼特征檢測(cè)方法及系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種QR碼特征檢測(cè)方法，所述方法為:
[0009]預(yù)設(shè)行數(shù)閥值，將接收到的QR碼圖像劃分為與行數(shù)閥值具有相同像素點(diǎn)的行數(shù)的多行圖像；
[0010]計(jì)算所述的多行圖像中每列像素點(diǎn)的平均灰度值形成行數(shù)據(jù)；
[0011 ] 對(duì)所述行數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化；
[0012]統(tǒng)計(jì)二值化后的行數(shù)據(jù)中連續(xù)的I和連續(xù)的O的個(gè)數(shù)組成行比例；
[0013]預(yù)設(shè)行比例閥值，提取所述行比例中與預(yù)設(shè)比例的相似度在行比例閥值內(nèi)的行比例所對(duì)應(yīng)的矩形圖像；
[0014]預(yù)設(shè)寬度閥值，將所述矩形圖像以及矩形圖像向上和向下各延伸寬度閥值的區(qū)域范圍進(jìn)行二值化；
[0015]尋找所述矩形圖像的中間列上符合預(yù)設(shè)比例的列線段；
[0016]將包含所述矩形圖像與所述列線段的方形圖像的一條對(duì)角線分別沿向上和向下兩個(gè)方向進(jìn)行平移；
[0017]尋找并記錄平移的對(duì)角線上的所述方形圖像邊緣黑白分界點(diǎn)；
[0018]將所述黑白分界點(diǎn)連接起來(lái)組成QR碼的位置探測(cè)圖形。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:對(duì)QR碼的行數(shù)據(jù)處理時(shí)，同時(shí)對(duì)接收到的QR碼圖像的多行圖像進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)QR碼的列數(shù)據(jù)處理時(shí)，處理矩形圖像中間列數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)計(jì)算量，提高檢測(cè)效率；通過(guò)行數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)比例相似度在行比例閥值來(lái)初步尋找到QR碼的位置探測(cè)圖形在接收到的QR圖像上的列位置，通過(guò)尋找所述矩形圖像的中間列上符合預(yù)設(shè)比例的列線段來(lái)確定QR碼的位置探測(cè)圖形在接收到的QR圖像上的行位置，通過(guò)平移方形圖像的一條對(duì)角線并尋找方形圖像邊緣黑白分界點(diǎn)來(lái)確定QR碼的位置探測(cè)圖形的邊界線，不受圖像變形、扭轉(zhuǎn)、燈光的影響，可以快速準(zhǔn)確的找到QR碼的位置探測(cè)圖形的區(qū)域。
[0020]一種QR碼特征檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0021]劃分模塊，用于將接收到的QR碼圖像劃分為與行數(shù)閥值具有相同像素點(diǎn)的行數(shù)的多行圖像；
[0022]計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述的多行圖像中每列像素點(diǎn)的平均灰度值形成行數(shù)據(jù)；
[0023]第一二值化模塊，用于對(duì)所述行數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化；
[0024]統(tǒng)計(jì)模塊，用于統(tǒng)計(jì)二值化后的行數(shù)據(jù)中連續(xù)的I和連續(xù)的O的個(gè)數(shù)組成行比例；
[0025]提取模塊，用于提取所述行比例中與預(yù)設(shè)比例的相似度在行比例閥值內(nèi)的行比例所對(duì)應(yīng)的矩形圖像；
[0026]第二二值化模塊，將所述矩形圖像以及矩形圖像向上和向下各延伸寬度閥值的區(qū)域范圍進(jìn)行二值化；
[0027]第一尋找模塊，用于尋找提取的所述矩形圖像的中間列上符合預(yù)設(shè)比例的列線段;
[0028]平移模塊，用于將包含所述矩形圖像與所述列線段的方形圖像的一條對(duì)角線分別沿向上和向下兩個(gè)方向進(jìn)行平移；
[0029]第二尋找模塊，用于尋找平移的對(duì)角線上的所述方形圖像邊緣黑白分界點(diǎn)；
[0030]記錄模塊，用于記錄平移的對(duì)角線上的所述方形圖像邊緣黑白分界點(diǎn)；
[0031]組成模塊，用于將所述黑白分界點(diǎn)連接起來(lái)組成QR碼的位置探測(cè)圖形。
[0032]本發(fā)明的有益效果在于:將接收到的QR碼圖像劃分為至少一個(gè)的與預(yù)設(shè)的行數(shù)閥值的像素點(diǎn)具有相同行數(shù)的多行圖像后，通過(guò)對(duì)所述多行圖像進(jìn)行二值化、統(tǒng)計(jì)行比例、比較行比例與預(yù)設(shè)比例的相似度、記錄相似度符合要求的矩形圖像，對(duì)矩形圖像的中間列進(jìn)一步與預(yù)設(shè)比例比較，然后通過(guò)對(duì)角線尋找方形圖像邊緣的黑白分界點(diǎn)來(lái)確定接收到的QR碼圖像的位置探測(cè)圖形，同時(shí)處理多行圖像的數(shù)據(jù)，列數(shù)據(jù)的處理僅為一行，且可確定出位置探測(cè)圖形邊界線位置，不受圖像變形、扭轉(zhuǎn)、燈光的影響，可有效降低系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計(jì)算量，提高系統(tǒng)檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的QR碼特征檢測(cè)方法流程圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的包含位置探測(cè)圖形的QR碼的部分圖像；
[0035]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的圖2劃分多行圖像的示意圖；
[0036]圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的圖2中劃分出的一個(gè)多行圖像的示意圖；
[0037]圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的多行圖像中的矩形圖形的中間列的示意圖；
[0038]圖6為本發(fā)明實(shí)施例一的方形圖像及其一條對(duì)角線的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。
[0040]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:同時(shí)對(duì)接收到的QR碼圖像的多行圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)，降低數(shù)據(jù)計(jì)算量，提高檢測(cè)效率。
[0041]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】為:
[0042]請(qǐng)參照?qǐng)D1，一種QR碼特征檢測(cè)方法，所述方法為:
[0043]預(yù)設(shè)行數(shù)閥值，將接收到的QR碼圖像劃分為與行數(shù)閥值具有相同像素點(diǎn)的行數(shù)的多行圖像；
[0044]計(jì)算所述的多行圖像中每列像素點(diǎn)的平均灰度值形成行數(shù)據(jù)；
[0045]對(duì)所述行數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化；
[0046]統(tǒng)計(jì)二值化后的行數(shù)據(jù)中連續(xù)的I和連續(xù)的O的個(gè)數(shù)組成行比例；
[0047]預(yù)設(shè)行比例閥值，提取所述行比例中與預(yù)設(shè)比例的相似度在行比例閥值內(nèi)的行比例所對(duì)應(yīng)的矩形圖像；
[0048]預(yù)設(shè)寬度閥值，將所述矩形圖像以及矩形圖像向上和向下各延伸寬度閥值的區(qū)域范圍進(jìn)行二值化；
[0049]尋找所述矩形圖像的中間列上符合預(yù)設(shè)比例的列線段；
[0050]將包含所述矩形圖像與所述列線段的方形圖像的一條對(duì)角線分別沿向上和向下兩個(gè)方向進(jìn)行平移；
[0051]尋找并記錄平移的對(duì)角線上的所述方形圖像邊緣黑白分界點(diǎn)；
[0052]將所述黑白分界點(diǎn)連接起來(lái)組成QR碼的位置探測(cè)圖形。
[0053]進(jìn)一步的，所述行數(shù)閥值大于I且小于等于QR碼的位置探測(cè)圖形對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)行數(shù)。
[0054]由上述描述可知，行數(shù)閥值大于1，則一次可處理兩行或者兩行以上的圖像，提高檢測(cè)效率；行數(shù)閥值小于等于QR碼的位置探測(cè)圖形對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)行數(shù)，有效保證所處理的多行圖像中能較準(zhǔn)確的找到位置探測(cè)圖形的圖像，提高檢測(cè)準(zhǔn)確性。
[0055]進(jìn)一步的，對(duì)所述行數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化，具體為:
[0056]用最大類(lèi)間方差法計(jì)算所述的行數(shù)據(jù)的灰度閥值；
[0057]根據(jù)所述灰度閥值對(duì)所述的行數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化。
[0058]由上述描述可知，用最大類(lèi)間方差法計(jì)算所述的行數(shù)據(jù)的灰度閥值可降低前景色與背景色錯(cuò)分的概率，提高行數(shù)據(jù)二值化的準(zhǔn)確性。
[0059]進(jìn)一步的，將所述矩形圖像以及矩形圖像向上和向下各延伸寬度閥值的區(qū)域范圍進(jìn)行二值化，具體為:
[0060]根據(jù)所述灰度閥值對(duì)所述矩形圖像以及矩形圖像向上和向下各延伸寬度閥值的區(qū)域范圍進(jìn)行二值化。
[0061]由上述描述可知，根據(jù)所述灰度閥值對(duì)所述區(qū)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化，便于對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)的處理，且有利于保持圖像二值化處理的一致性，提高二值化的準(zhǔn)確性。
[0062]進(jìn)一步的，提取所述行比例中與預(yù)設(shè)比例的相似度在行比例閥值內(nèi)的行比例所對(duì)應(yīng)的矩形圖像，具體為:
[0063]提取所述行比例中與預(yù)設(shè)比例的起始數(shù)據(jù)二值化值相同且數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)相同的疑似行比例；
[0064]預(yù)設(shè)行比例閥值，比較所述的疑似行比例與預(yù)設(shè)比例的相似度是否在行比例閥值范圍內(nèi)；
[0065]記錄與預(yù)設(shè)比例相似度在行比例閥值范圍內(nèi)的疑似行比例所對(duì)應(yīng)的矩形圖像。
[0066]由上述描述可知，先尋找多行圖像的行比例中與預(yù)設(shè)比例的起始數(shù)據(jù)二值化值相同且數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)相同的疑似行比例，然后比較疑似行比例與預(yù)設(shè)比例的相似度是否在行比例閥值范圍，最后提取滿足上述條件的行比例對(duì)應(yīng)