基于图像处理的二维条码识别研究

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1、江南大学硕士学位论文基于图像处理的二维条码识别研究姓名：包怡申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：高美凤20090601摘要二维条码是随着信息技术的发展而产生的一种新的自动识别技术。其中，矩阵式二维条码QR码(QuickResponseCode)以其高效的汉字编码能力和快速识别的特性，在我国广泛使用。由于二维条码的信息密度比较高，其识别技术比较复杂。因此识别用普通CMOS摄像头设备拍摄的二维条码图像无论在理论上还是实践中都具有十分重要的意义。本文的主要工作是研究基于图像处理的QR码识别方法。实现QR码的准确提取与纠

2、正，并对QR码的一些识别方法进行了改进，其主要内容如下：(1)介绍QR码的符号结构，编码和译码方法，为后两章的QR码识别工作提供了理论基础。(2)针对普通摄像头采集的QR码图像存在的光照不均的问题。自适应地对其进行光照补偿，接着采用最大类间方差法将其二值化。较好的解决了不同光照条件下的QR码识别问题。(3)针对普通摄像头采集的QR码图像存在的倾斜变形的问题，利用QR码的位置探测图形，使用用反透视变换进行纠正：并采用较合适的插值方法进行插值。最后，采用一种自适应的方法归一化QR码，将其恢复成“0”、“1”矩阵。提高了识别速度和

3、准确性。试验证明具有良好的通用性。(4)当QR码的寻像图形发生污染时，一般的识别方法将束手无策。本课题将QR码的三个寻像模块构成一个整体建立匹配模式。利用团队进步算法在图像中搜寻最佳匹配位置，找到QR码所在区域。试验证明，该方法能够扩展QR码的使用范围。最后，根据现有工作，对本课题做了总结，并展望了今后的工作。关键词：QR码，图像处理，二值化，反透视变换，团队进步算法AbstractThetwo．dimensionalbarcodeiSanewautomaticidentificationtechnologywhichcre

4、atedalongwiththedevelopmentofinformationtechnology．QRcode(quickresponsecode)。amatrixtwo．dimensionalbarcode，iSwidelyusedinourcountry,accordingtoltsefficientencodingcharacteristicsofChinesecharactersandrapididentification．砀einformationoftwo．dimensionalbarcodeiShighde

5、nsity,andtherecognitiontechnologyiScomplicated．So，itisofgreattheoreticalandpracticalsignificancetostudytheproblemsofbarcoderecognitionwhichgetfo彻CMOScameraequipment．ThisthesismostlystudiestherecognitionofQRcodebasedonimageprocession．Itimprovedavarietyofmethodsforid

6、entifyingQRCode，andrealizedextractingQRcodefrombackgroundaccurately．Themainideasareasfollows：Firstly,introducestheQRCodesymbolstructure，encodinganddecodingmethods，providesatheoreticalbasisofthefellowtwochapters．Secondly,FortheQRcodeiScollectedbyordinarycameraequipm

7、ent，thebackgroundISunevenilluminated．anadaptivelymethodiSusedtocompensatetheillumination．ThenweuseOTSUforimagebinarization．TheproblemofQRCodeimagerecognitionunderdifferentilluminationconditioncanbesolvedwell．Thirdly,QRcodemayberotatedanddistorted，inthisPaperthecome

8、rpointsbeenfoundbyutilizingQRcode’Sfinderpaaempixelrules，Inverseperspectivetransforrnandanappropriateinterpolationmethodareusedtocorrectimage．Atl