[发明专利]一种反光二维码图片的解析方法、装置、设备和介质

权利要求书

1.一种反光二维码图片的解析方法，其特征在于：包括下述步骤：

S1、对二维码图片进行二值化处理得到二值图，并对所述二值图进行边缘检测得到边缘图；

S2、对所述二值图进行二维码Pattern检测，得到可能为Pattern图案的Pattern备选点坐标，并根据该二值图的形态特征计算获得Pattern中心坐标；

还对所述边缘图进行逆透视变换，并确定直线透视变化趋势；

S3、根据所述Pattern备选点坐标和所述直线透视变换趋势在所述二值图中匹配得到三个Pattern点对的位置；

S4、根据匹配所得的三个Pattern点对的位置和所述直线透视变换趋势，定位第四个点对位置。

2.根据权利要求1所述的一种反光二维码图片的解析方法，其特征在于：所述步骤S2中，对所述边缘图进行逆透视变换具体是：

S21、应用霍夫直线变换算法检测所述边缘图中的直线，包括水平直线和垂直直线；

S22、对水平直线和垂直直线进行分组，得到水平直线组和垂直直线组；将水平直线组和垂直直线组分别映射到霍夫平面，每一条直线均对应表示为一个数据点；其中，将水平直线组映射到霍夫平面是指将水平直线组中的每条直线均用一个数据点(ρ，θ)在累加坐标系中进行表示，得到水平直线累加器平面；将垂直直线组映射到霍夫平面是指将垂直直线组中的每条直线均用一个数据点(ρ，θ)在累加坐标系中进行表示，得到垂直直线累加器平面；所述累加坐标系为极点坐标系，横坐标为ρ，纵坐标为θ；

S23、对两所述霍夫平面中的数据点做PCA主成分分析，计算每个数据点的主向量方向，作为直线透视变化趋势；具体是：根据所述水平直线累加器平面或所述垂直直线累加器平面中所有数据点(ρ，θ)的直线参数ρ和θ计算各特征向量的特征值，将特征值最大的特征向量作为主特征向量并作为直线角度变化趋势；然后使用直线一般方程表示主特征向量，根据已知直线ρ参数计算直线对应的θ参数。

3.根据权利要求2所述的一种反光二维码图片的解析方法，其特征在于：所述步骤S3具体是：

S31、在所述Pattern备选点中任意选择三个点作为一组可能的Patten配对点；

S32、根据透视直线角度变换趋势过第一点分别做水平方向直线和垂直方向直线，分别计算第二点和第三点到该方向直线和该垂直方向直线的距离；

S33、判断所述距离与预设阈值之间的大小，若所述距离小于所述预设阈值，则接受该组Pattern配对点，若所述距离大于所述预设阈值，则排除该组Patten配对点，选择下一组可能的Patten配对点，回到S32，直到接收某组Pattern配对点或穷举所有可能的Patten配对点组合。

4.根据权利要求1所述的一种反光二维码图片的解析方法，其特征在于：所述步骤S4具体是：

S41、在所述边缘图中，过水平直线组的消失点和左下Pattern点对的图案中心作水平估计线，过垂直直线组的消失点和右上Pattern点对的图案中心作垂直估计线，得到所述水平估计线和所述垂直估计线的交点，该交点作为变换所需的第四个Pattern点对的位置；

S42、由四个Pattern点对的位置计算单应矩阵，执行逆透视变换得到解析后的二维码图片。

5.一种反光二维码图片的解析装置，其特征在于：包括：

预处理模块，用于对二维码图片进行二值化处理得到二值图，并对所述二值图进行边缘检测得到边缘图；

形态特征处理模块，用于对所述二值图进行二维码Pattern检测，得到可能为Pattern图案的Pattern备选点坐标，并根据该二值图的形态特征计算获得Pattern中心坐标；

逆透视变换模块，用于对所述边缘图进行逆透视变换，并确定直线透视变化趋势；

Pattern点对匹配模块，用于根据所述Pattern备选点坐标和所述直线透视变换趋势在所述二值图中匹配得到三个Pattern点对的位置；

第四个点对定位模块，用于根据匹配所得的三个Pattern点对的位置和所述直线透视变换趋势，定位第四个点对位置。