[发明专利]一种超低对比度二维码的解码方法及系统

摘要

本发明公开了一种超低对比度二维码的解码方法，包括以下步骤1）建立二维码原始图像的积分图像，利用积分图像对二维码原始图像进行自适应二值化处理；2）对二值化处理后的二维码原始图像进行中值滤波去噪；3）对去噪后的二维码原始图像进行定位；4）对提取的信息数据检错纠错、译码。本发明还公开一种超低对比度二维码的解码系统，包括自适应二值化处理模块，中值滤波处理模块，定位模块和检错纠错译码模块；本发明的超低对比度二维码的解码方法和系统可有效将二维码图形与背景分离，对低对比度的图像处理效果好。

主权项

一种超低对比度二维码的解码方法，其特征在于：包括以下步骤：1)建立二维码原始图像的积分图像，利用积分图像对二维码原始图像进行自适应二值化处理；2)对二值化处理后的二维码原始图像进行中值滤波去噪；3)对去噪后的二维码原始图像进行定位；4)对提取的信息数据检错纠错、译码；所述步骤1)中，二维码原始图像的积分图像的建立通过如下步骤实现：i、新建两个数组，数组宽度同二维码原始图像的宽度相同；ii、在处理像素点(x，y)时，在步骤i的两个数组中，分别记录积分图像的第y‑s‑1行和第y+s行，其中，s为整数；iii、使用如下公式计算像素点(x，y)窗口区域(2s+1)×(2s+1)内的像素之和，公式为：其中，x1＝x‑s；x2＝x+s；y1＝y‑s；y2＝y+s，I(x2，y2)是积分图像第y+s行中(x2，y2)对应的值；I(x1‑1，y2)是积分图像第y+s行中(x1‑1，y2)对应的值；I(x2，y1‑1)是积分图像第y‑s‑1行中(x2，y1‑1)对应的值；I(x1‑1，y1‑1)是积分图像第y‑s‑1行中(x1‑1，y1‑1)对应的值，利用上述积分图像得出原始图像窗口内所有像素点的灰度值大小，其中仅需找出相应的四个点，进行简单的差和处理即可；所述步骤1)中，利用积分图像对二维码原始图像进行自适应二值化处理的具体步骤为：A、设图像在像素点(x，y)处的灰度值为f(x，y)，在二维码原始图像中建立以像素点(x，y)为中心的(2s+1)×(2s+1)窗口，利用积分图像计算窗口内的像素点的灰度值之和，其中，s为整数；B、根据步骤A中得出的窗口内的像素点的灰度和值，计算其与f(x，y)×(2s+1)(2s+1)的比值，若两者的比值大于设定的阈值百分比参数，则该点设为1，判为目标像素类，否则为0，判为背景像素类，完成此点的二值化；C、根据步骤A和B，对图像中的各个像素点逐点进行二值化；所述步骤1)中，利用积分图像对二维码原始图像进行自适应二值化处理的具体步骤中：在确定参数时，先设定一个参数，然后根据参数的处理效果对参数进行调整，最终确定一个处理效果最优的最佳参数；所述步骤2)中，中值滤波的处理方法为：将滑动窗口内的各个像素点的像素值相加，得到像素值之和，然后将其与滑动窗口内的像素点数的1/2进行比较，若像素值之和大于像素点数的1/2，则结果为1，此点判为目标像素类，否则结果为0，此点判为背景像素类。