QR码识别算法研究及其在嵌入式系统上的实现

发布时间：2020-04-06 08:31

【摘要】：条码技术是集合计算机技术、通信编码技术、自动识别技术的一个新兴的识别技术。按照特定的编码原则将信息编制在不同的条码中,通过条码识别器对信息进行识读。经过几十年的发展,条码技术已经在社会的各个领域发挥着巨大的作用。目前条码主要有一维条码和二维条码。一维条码以其简单易识别的特征获得了广泛的应用。二维条码克服了一维条码信息量小,依赖性大等缺陷,大容量的信息包含使得二维条码可以成为独立的数据文件,实现数据传输与集成的高度集中,提高了信息传递的效率。在众多的二维条码中,QR以其在编码汉字的独特性质必定在汉字使用区域有着更多的应用前景。由于特殊的符号结构,目前对QR码的研究主要集中在快速有效的识别算法方面。本文课题以QR码作为研究对象,结合嵌入式技术和数字图像处理,提出一种以基于ARM920T内核的S3C2440A处理器和CMOS图像传感器相结合的条码识别平台。本文使用开源的嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ来实现系统各个功能任务的稳定有效运行,实现对QR码的自动识别以及译码功能。操作系统的移植在保证整个系统可靠稳定运行的同时,有利于今后扩展其他的功能。本文课题研究的重点是在分析和研究目前条码识别算法的基础上,从条码自身的符号特征出发,在条码识别、定位以及条码码元信息提取等方面优化算法,从而实现条码的全方位快速有效的识别。实验结果表明,本文提出的识别算法在一般图像采集情况下能够实现条码的快速识别,而且具有一定稳定性。
【图文】：

二维条码

别设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加，需要对行进行判定、其译码算法也不完全相同于一维条码。具有代表性的行排式二维条码有:CODE49、 CODE16K、PDF417等，如图2一l所示。其中CODE49是1987年由Dav记Allai:博士研制，Intermec公司推出的第一个二维条码。 (a)PDF417(b)Code49(e)Code16K图2一1常见的行排式二维条码矩阵式二维条码又称棋盘式二维条码，它在一个矩形空间通过黑白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用点的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵

二维条码,矩阵式

第二章QR码和条码识别技术式二维条码有:QR码、 DataMatrix、 MaxiCode、 CodeOne等，如图2一2所示。(a)QR码 (b)DataMatrix(e)MaxiCode图2一2常见的矩阵式二维条码2.1.2二维条码的特点从符号学的角度讲，二维条码和一维条码都是信息表示、携带和识读的手段。但从应用角度讲，，一维条码用于对“物品”进行标识，二维条码用于对“物品”进行描述。这就意味着二维条码可以独立进行信息的传递。二维条码的主要特点如下:(l)高密度编码，信息容量大二维条码在水平和垂直方向对信息进行编码，使得其信息密度是一维条码的几十到几百倍。例如，PDF417码在扩展的字母数字压缩格式下可以容纳 1850个字符;在二进制格式下可以容纳1108个字节;在数字压缩格式下可以容纳2710个数字。QR码最多可以容纳约42%个文本字符，或7089个数字，或 1817个汉字。这样的信息容量足够对物品进行一般的描述。(2)编码范围广二维条码可以编码图片、声音、文字、数字签字、指纹等;可以表示多种文字
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TP391.44;TP368.1

【参考文献】