彩色三维PDF417条码的设计.pdf

《彩色三维PDF417条码的设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、四论文彩色三维PDF417条码的设计黄乃映詹宜巨(1．中山大学信息科学与技术学院2．中山大学工学院)摘要：在所有类型的二维条码中，二维PDF417条码的应用范围最广，但随着经济的快速发展，条码应用范围的进一步扩大，二维PDF417条码承载信息的能力已不能满足人们的要求，因此本文以三维条码理论为基础，设计彩色三维PDF417条码，并研究了三维PDF417条码识别。关键词：PDF417条码；三维条码；条码识别色的选取，下面对这两部分做具体的介绍。1引言2．1编码方式的选取最初出现的一维条码由于承载信息能力有限，人条码的编码方法分为两种：模块组配法和宽度调们又设计出二维条码，它使用的是

2、二维坐标系，空间节法，两种方法的编码容量都会随着模块宽度的增大上的点可以通过(X，Y)来表示，即条码在横向x轴而增大。但是实验表明[4．5】：当模块宽度小于等于7时，和纵向Y轴都含有信息。但是随着条码应用范围的进宽度调节法的编码容量更大；当模块宽度大于7时，一步扩大，其承载信息的能力已经不能满足人们的要模块组配法的编码容量更大。随着条码应用范围的不求，于是人们又提出三维条码的理念，用彩色代替原断扩大，人们要求不断增加条码的编码容量，所以模始二维条码中的黑白色，这样由颜色衍生出来的z轴块宽度常常大于7，而这时模块组配法的编码容量更也包含大量的信息，使用的是三维坐标系，空间上的大，因

3、此本文选择模块组配法编码方式。点可以通过(X，Y，z)来表示【lj02．2颜色的选取在所有类型的二维条码中，PDF4l7条码的应用按照三维条码理论，颜色的选取主要有两种方法：范围最广并具有很高的认可度。它属于堆叠式二维条第一种方法是根据同类颜色、不同灰度值进行选择，码，由3到90行的截短一维条码堆叠而成。PDF417即将黑色分成不同的等级，如深黑、浅黑、较深黑等条码的密度会随着行数的增加而增加，对于低密度等颜色，这种方法不仅对识别设备要求很高，更重要PDF417条码和高密度PDF417条码的识别方法是不一的是条码的抗干扰性能大大降低，倘若条码在流通的样的，因为当PDF417条码的

4、密度较低时，光学系统过程中受到污损、褪色等情况，就不能正确识别条码，点扩展函数的影响可以忽略；反之，当PDF417条码所以此方法具有很强的局限性；第二种方法是根据颜密度较高时则不能[2，引。由于现在人们要求PDF417条色的不同进行选择，这样可以很好地克服第一种方法码能够承载更多的信息，因此PDF417条码的密度越的缺点。因此本文选取彩色来代替二维条码中条的来越高，这给条码的识别带来很大的难度。由于三维颜色，空的颜色仍然采用白色。设计的条码如图l所条码使用的是三维空间，即使条码密度较低，其容纳示。信息的能力也非常强。因此本文结合三维条码理论，设计彩色三维PDF417条码，并重点研

5、究三维PDF417条码的识别。2彩色三维PDF417条码的设计图1彩色三维PDF417条码三维PDF417条码的设计主要涉及编码方式和颜2o11年第3期自动化与信息工程92．3比较3．1图像预处理下面对三维PDF417条码和二维PDF417条码进图像预处理是第一种识别方法必不可少的一个环行比较，以编码容量作为对比的标准。节，其主要包括以下三个环节：彩色条码灰度化、图设一个三维PDF417条码字符的模块数为n，条像二值化、去噪，其具体的流程如图4所示。和空的对数为k，则所能表示的码字数为：3．1．1彩色图像灰度变换U(n，k)：c¨Pg(1)彩色图像灰度变换常用(1)式中P表示条的

6、颜色种数，q表示空的颜色三种方法：加权法、平均法、种数[4，。最大值法。设一个二维PDF417条码字符的模块数为n，条①加权法：有实验证明：和空的对数为k，则所能表示的码字数为，：人眼对不同颜色的敏感程度N(n，尼)=c2k-(2)是不同的，对绿色最强，对蓝由(1)式除以(2)式得：色最弱，在RGB空间中，对R、y：Cnk-1一—：—((3)G、B以不同的权值进行加权图4图像预处理流程n一1平均，如式(5)所示：假设p=6，q=2，可得：f(i，)=0．30R(i，)+O．59G(i，)+0．11B(i，)Y=r12)(4)(5)3三维PDF417条码的识别(5)式中f(i，J)

7、为灰度值输出。②平均法：在RGB空间中，对R、G、B三分对于三维PDF417条码的识别，本文采取两种识量的亮度求均值，如式(6)所示：别方法：第一种方法是把三维PDF417条码转化为二维PDF417条码进行识别；第二种方法是对三维f(i，)：(6)jPDF417条码直接进行识别。其识别过程如图2和图3(6)式中f(i，J)为灰度值输出。所示，两种方法的主要区别在于第二种方法没有图像③最大值法：在RGB空间中，对R、G、B三预处理环节。分量的亮度求最大值，其式(7)所示：采集条码图