[发明专利]一种二维码定位方法及系统

说明书

本发明公开一种二维码定位方法及系统，包括：对获取的待识别图像经分割后得到目标区域图像块；对目标区域图像块进行网格遍历得到二维码区域，对二维码区域的数据区进行解码，得到二维码信息；对二维码区域进行寻边区定位，确定边缘线，得到二维码角点的像素坐标；根据像素坐标与物理坐标的转换关系，将角点像素坐标转换为以二维码区域中心为原点的绝对坐标系下的角点物理坐标；根据角点物理坐标，得到相机视野中心在绝对坐标系中的边缘线偏转距离和偏转角度，以此控制相机视野中心与二维码区域中心重合，完成二维码的定位。通过图像处理、逐像素扫描定位、位置坐标转换实现二维码的解码和定位，具有较高的精度和稳定性。

技术领域

本发明涉及二维码识别技术领域，特别是涉及一种二维码定位方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

DataMatrix是一种由黑色、白色的色块(单元格)以正方形或长方形组成的二维码，由数据区、空白区和寻边区组成，广泛用于工业制造领域。由于其数据容量大，存有纠错码，可大幅提高编码的可靠性，即便当有色块被损坏而不可读，里面的信息仍然可被读取。如在仓储物流系统，通过二维码能够精确获知AGV小车的实时位置和姿态，反馈移动机器人调度，控制系统引导工作。

二维码读码器的难点主要在定位和识别上，目前有很多专家学者对此有很多的研究，有通过直接图像处理方法的，有通过霍夫检测的，还有通过神经网络去实现的，这些方法也都有各自的优缺点。目前国内的DM识别技术，主要受限于某些复杂的背景，有噪声图像，识别率普遍不高，识别精度偏低，在工业领域由于环境的复杂性，追求效率和精度，因此仅仅通过图像处理进行定位和识别会过分破坏目标区域的细节信息，从而影响识别率和精度；而神经网络主要是去寻找目标区域，需要更多的高质量训练数据，而且消耗时间，不易于在工业的应用。比如在工业领域应用较多的场合是AGV引导小车，小车在行进过程中获取到贴在地面上的DM码图像，需要及时的处理并响应，否则等到处理后已经偏出轨迹了，就无法到下个DM标识处，因此国内的DM识别技术多数是应用在民用领域，不需要很快的响应，而一旦在工业中就无法达到这样的速度。且目前大多读码器产品的底层算法主要依赖国外进口，识别率虽然高，但价格相对昂贵，成本较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种二维码定位方法及系统，通过图像处理、逐像素扫描定位、位置坐标转换实现二维码的解码和定位，具有较高的精度和稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种二维码定位方法，包括：

对获取的待识别图像经分割后得到目标区域图像块；

对目标区域图像块进行网格遍历得到二维码区域，对二维码区域的数据区进行解码，得到二维码信息；

对二维码区域进行寻边区定位，确定边缘线，得到二维码角点的像素坐标；

根据像素坐标与物理坐标的转换关系，将角点像素坐标转换为以二维码区域中心为原点的绝对坐标系下的角点物理坐标；

根据角点物理坐标，得到相机视野中心在绝对坐标系中的边缘线偏转距离和偏转角度，以此控制相机视野中心与二维码区域中心重合，完成二维码的定位。

作为可选择的实施方式，对待识别图像分割之前进行预处理，所述预处理包括依次进行灰度处理、图像滤波和矩形检测。

作为可选择的实施方式，对二维码区域的数据区进行解码的过程中，对目标区域图像块创建解码图像，对解码图像创建解码器，从而对数据区进行解码。

作为可选择的实施方式，对二维码区域的数据区进行解码的过程中，设置解码时间阈值和扫描时间阈值，以此判断是否解码成功。