[发明专利]一种用于圆柱面二维码贴的预畸变二维码生成方法

说明书

本发明提供了一种用于圆柱面二维码贴的预畸变二维码生成方法，其通过将平面二维码图像进行预畸变处理，得到对应的预畸变二维码图像，可用于打印成为二维码贴贴附于对象圆柱面上，或者直接印刷在对象圆柱面上，在预设的拍摄俯仰角度θ附近采用二维码识读设备对其直接进行拍摄，由于预畸变二维码能够抵消对圆柱面拍摄的透视畸变，使得二维码识读设备对其直接拍摄获得的二维码图像趋同于拍摄平面二维码图像的效果，从而使得通用的二维码识读设备也能够方便、快速、高效的解码识别出圆柱面物体表面上的二维码，解决了平面二维码贴直接贴设或印刷在圆柱体上无法被识别或识别率低的问题。

技术领域

本发明涉及二维码识别技术领域，具体涉及一种用于圆柱面二维码贴的预畸变二维码生成方法。

背景技术

目前，随着二维码编码解码技术的日益成熟，二维码在日常生活中的应用日趋广泛，媒体广告、防伪标签、名片社交、票证管理及电子支付等领域都以二维码为传播信息的载体来连通线上线下。

在较早期的技术中，二维码的印刷和放置受到一定限制，需要将二维码印制在平面或近似平面的印品上、或显示在平面的终端显示屏上，才能使得二维码识读设备能够对其成功的解码识别；识别时，由二维码识读设备通过摄像头采集到的平面的二维码图像，由于摄像头和二维码标记之间的位置关系，通常存在倾斜畸变，因此在识别二维码之前，需要要对图像进行校正处理，例如采用Hough变换、中心走势线以及主方向检测等方法进行校正后，得到校正的二维码图像进行解码识别。

随着二维码应用技术的进步，目前，二维码也开始逐渐应用在不同形状物体的表面，例如：将二维码印于圆柱形药瓶、水杯等圆柱状物体表面用于记录相关信息；展会或促销时，将包含产品信息或宣传信息的二维码贴纸贴在展销人员的手臂上；等等。在这些应用场景下，因为二维码都位于圆柱面或类圆柱面物体上，二维码码识读设备拍摄到的二维码图像相较于平面的二维码图像而言存在一定的变形和失真，通用的二维码识读设备便无法直接对其进行解码识别，需要专用的具备曲面校正运算处理能力的二维码识读设备才能对拍摄图像进行畸变校正后正确的进行解码识别。现有技术中，在解决二维码识读设备拍摄到的贴在圆柱面上的条码的解码上有较大的局限性。一方面是需要二维码识读设备具备曲面校正运算处理能力，二维码识读设备对位于圆柱面物体表面的二维码解码效率较低，另一方面是通常需要用户手持具备曲面校正运算处理能力的二维码识读设备以不同角度捕获条码图像，然后进行解码尝试，解码成功率较低。

然而，如何能够使得通用的二维码识读设备也能够方便、快速、高效的解码识别出圆柱面物体表面上的二维码，成为了一个有待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于圆柱面二维码贴的预畸变二维码生成方法，用于将平面二维码进行预畸变处理得到能够抵消圆柱面拍摄透视畸变的预畸变二维码，用于作为圆柱面二维码贴，使得其贴设或印刷在圆柱面上之后，通过二维码识读设备对其直接拍摄获得的二维码图像趋同于拍摄平面二维码图像的效果，从而使得通用的二维码识读设备也能够方便、快速、高效的解码识别出圆柱面物体表面上的二维码，用以解决平面二维码贴直接贴设或印刷在圆柱体上无法被识别或识别率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于圆柱面二维码贴的预畸变二维码生成方法，包括如下步骤：

1)获得平面二维码图像，并获得对象圆柱面的截面圆半径R，预设拍摄俯仰角度θ；

2)建立平面坐标系，将平面二维码图像输入至平面坐标系中，使得平面二维码图像的中心点与平面坐标系的原点相重合，从而获得平面二维码图像中各像素点在平面坐标系中的像素坐标；

3)建立截面圆半径为R的圆柱面坐标系，使得圆柱面坐标系与平面坐标系的原点和纵坐标轴相重合，并建立圆柱面坐标系与平面坐标系之间的投射方程：