[发明专利]一种通过单一位置探测图形识读QR码的方法和系统

说明书

本发明一种通过单一位置探测图形识读QR码的方法和系统，解决了当一个QR码中两个位置探测图形都受到污损，只能识别到一个位置探测图形时的问题。依据当前可识别的位置探测图形，以及校正图形对QR码的版本进行推算，利用推算出来的版本，应用不同的掩模以及纠错等级进行解码。本发明并不使用计算量大且复杂的方法去重构位置探测图形进行解码，而是利用所能获取到的一个位置探测图形与校正图形之间的关系进行版本推算进行组合解码。克服了现有技术需要至少两个位置探测图形才能进行解码的缺陷，提高了QR码识别的抗污损能力。

技术领域

本发明涉及污损二维码识别技术领域，具体所涉及的是通过单一位置探测图形识读QR码的方法与系统。

背景技术

条形码(简称条码)可分为一维条码和二维条码，二维条码中最广泛运用的是QR码。QR码与其他二维条码相比，具有识读速度快、数据密度大、占用空间小的优势。QR码具有4个等级的纠错功能，即使破损也能够正确识读。 QR码抗弯曲的性能强，即使将QR码贴在弯曲的物品上也能够快速识读。适应于印刷面积有限及细长空间印刷的需要。此外微型QR码可以在1厘米的空间内放入35个数字或9个汉字或21个英文字母，适合对小型电路板对ID号码进行采集的需要。

由于环境影响，可能会造成二维条码图像的污损。由于QR码本身的特性，其具有一定的抗污损的能力的，在一定的污损程度下，QR码所承载的信息是可以恢复和识别的。对一个QR码的识读首先需要寻找的就是位置探测图形，也称为牛眼,位置探测图形分别位于QR码的左上角，左下角以及右上角，每个探测图形可以看做是由三个重叠的同心正方形所组成，它们分别为7*7个深色模块，5*5个浅色模块，3*3个深色模块。通过确定三个位置探测图形的位置可以明确的确定视场中符号的位置与方向，进而获得当前QR码的版本信息和格式信息解码。但是如果探测图形出现破损的情况，则无法利用常规的方法对 QR码进行定位，也无法进行后续的解码动作。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中条码识读设备无法准确识读一个以上位置探测图形污损的QR码。

为解决上述技术问题，本发明的采用以下技术方案：

技术方案一

一种通过单一位置探测图形识读QR码的方法，包括以下步骤：

S1:获取一帧包含QR码的图像并转入处理单元进行预处理，所述预处理包括获取图像对比度及QR码主要区域，并建立直角坐标系，其中，直角坐标系以当前图像的中心点作为原点，水平方向为X轴方向，竖直方向为Y轴方向。

S2:扫描图像寻找位置探测图形，计算可获取的位置探测图形数量，若寻找的位置探测图形数量大于1，则结束当前流程，对QR码进行定位和解码；若寻找的位置探测图形数量为1，则转入步骤S3。

S3:根据所述位置探测图形，计算当前QR码单位模块尺寸m，即

m＝位置探测图形边长的像素宽度/7。

S4:根据所述位置探测图形的四个顶点坐标，通过相邻两点相连确定四条直线，将所述四条直线分为两组，同组的直线互相平行，不同组的直线互相垂直。

S5:在所述四条直线上寻找校正图形，并统计两个互相垂直的方向上校正图形数量和记录所有校正图形的中心点坐标。

S6:根据所述校正图形数量判断所述位置探测图形所处位置，当两个方向上的校正图形数量不同时，则认为所述位置探测图形为侧边位置探测图形，进入步骤S7；当两个方向上的校正图形数量相同时，则认为所述位置探测图形为中心位置探测图形，进入步骤S8。

S7：计算所有校正图形中心离所述位置探测图形中心的距离，根据距离数值大小排序，将其中距离最大的校正图形中心作为参考点1，计算参考点1到位置探测图形的四个角的距离，得到最小距离L，根据单位模块尺寸m，计算得到L距离内所包含的模块个数cnt，即