[发明专利]一种基于交叉方向快速二值化的二维码降噪方法及系统

权利要求书

1.一种基于交叉方向快速二值化的二维码降噪方法，其特征在于，所述二维码降噪方法包括：

设置用于进行二维码降噪的滑动窗口，所述滑动窗口半径大小为w，其中2≤w≤5；

在所述滑动窗口内对二维码图像进行交叉快速求和处理，获取二维码图像矩阵中各像素值所对应滑动窗口内像素值的和；

计算二维码图像矩阵中各像素值所对应滑动窗口的阈值；

根据计算获取的阈值对二维码图像矩阵中各像素值进行二值化处理，获取二值化后的二维码图像；

对二值化后的二维码图像进行遍历插值降噪处理，获取降噪后的二维码图像。

2.根据权利要求1所述的二维码降噪方法，其特征在于，所述在所述滑动窗口内对二维码图像进行交叉快速求和处理，包括：

将根据二维码图像存储为二维码图像矩阵；

计算二维码图像矩阵中的第一列元素水平方向上在滑动窗口半径范围内的元素值之和，并将该列的各个元素的对应之和的值存入第一矩阵的第一列；

从二维码图像矩阵的第二列开始，采用第一计算公式依次利用前一列的计算结果计算获得后一列的值并存入第一矩阵的对应列，获取第一矩阵；所述第一计算公式如下：

tmp[x,y]＝tmp[x,y-1]+I[x,y+w]-I[x,y-w]；

其中，x表示元素的横坐标值。y表示元素的纵坐标值，I表示二维码图像矩阵，tmp表示第一矩阵，w表示滑动窗口半径大小；

计算第一矩阵中的第一行垂直方向上在滑动窗口半径范围内的元素值之和，并将该行各个元素对应之和的值存入第二矩阵的第一行；

从第一矩阵的第二行开始，采用第二计算公式依次利用前一行的计算结果计算获得后一行的值并存入第二矩阵的对应行，获取第二矩阵；所述第二计算公式如下：

sum[x,y]＝sum[x-1,y]+tmp[x+w,y]-tmp[x-w-1,y]；

其中，sum表示第二矩阵，x表示元素的横坐标值。y表示元素的纵坐标值，tmp表示第一矩阵，w表示滑动窗口半径大小；

所述第二矩阵中各元素即为二维码图像矩阵中各像素值所对应滑动窗口内像素值的和。

3.根据权利要求1所述的二维码降噪方法，其特征在于，所述计算二维码图像矩阵中各像素值所对应滑动窗口的阈值中的计算公式如下：

T＝(m+α*v)/β；

其中，T表示阈值，m表示二维码图像矩阵中各像素值对应滑动窗口内像素值的平均值，v表示二维码图像矩阵中各像素值对应滑动窗口内像素值的方差，α和β均为比例调节系数。

4.根据权利要求1所述的二维码降噪方法，其特征在于，所述根据计算获取的阈值对二维码图像矩阵中各像素值进行二值化处理，包括：

采用二维码图像矩阵中的各个像素与阈值进行比较，若像素值大于或等于阈值，则对应赋值为1，若像素值小于阈值的，则对应赋值为0；

获取二维码图像矩阵中各个像素对应的赋值即为二值化后的二维码图像。

5.根据权利要求1所述的二维码降噪方法，其特征在于，所述对二值化后的二维码图像进行遍历插值降噪处理，包括：

采用水平遍历，逐行扫描二值化后的二维码图像像素的赋值，若扫描某像素的赋值为0，其前两个像素和后两个像素的赋值均为1，则将对应像素的赋值修改为1；若扫描某像素的赋值为1，其前两个像素和后两个像素的赋值均为0，则将对应像素的赋值修改为0；

采用竖直遍历，逐列扫描二值化后的二维码图像像素的赋值，若扫描某像素的赋值为0，其前两个像素和后两个像素的赋值均为1，则将对应像素的赋值修改为1；若扫描某像素的赋值为1，其前两个像素和后两个像素的赋值均为0，则将对应像素的赋值修改为0；

根据水平遍历和竖直遍历结果获取降噪后的二维码图像。