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Halcon的二维码解码步骤和解码技巧

时间:2019-03-07 20:49:56      阅读:213      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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一、二维码简介

 

1 . 类型多样,常见的有QR Code二维码、 Data Matrix二维码等。

2.高密度编码,信息容量大。

3.容错能力强,具有纠错功能:二维码因穿孔、污损等引起局部损坏时,照样可以正确得到识读,损毁面积达50%仍可恢复信息。 

4.译码可靠性高:它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多,误码率不超过千万分之一。 

5.可引入加密措施:保密性、防伪性好。 

 

 

二、图像预处理和二维码增强

 

对比度太低:scale_image(或使用外部程序scale_image_range),增强图像的对比度。

 

图像模糊:emphasize锐化图像,使二维码看起来更清晰。

 

 

三、解码涉及的主要算子

 

read_image :读图

create_data_code_2d_model :创建二维码模型

find_data_code_2d :查找二维码

clear_data_code_2d_model :清除二维码模型

 

 

还有几个算子也值得注意一下:

 

set_data_code_2d_param :设置解码时的参数

get_data_code_2d_param :获取解码时的参数(如果没有设置过,则获得的是默认值)

get_data_code_2d_results :获得解码后的一些结果

 

 

四、提高解码能力的其他措施

 

如果二维码图像预处理以后,仍旧解码困难或者解码率不高,那么可以通过以下措施进一步提高解码能力:

 

1、如果整张图信息太多,则可以先把二维码区域挖出来,使用reduce_domain和crop_domain算子,这样不仅可以降低解码难度,还可以减少解码时间。

 

2、当二维码很小的时候,可以尝试用zoom_image_factor放大了二维码图像。

 

3、create_data_code_2d_model (‘QR Code‘, [], [], DataCodeHandleQR)

 

创建模型时,[ ]中不填内容,实际默认属性名是‘default_parameters’,默认属性值是‘standard_recognition’。

如果想大幅度提高解码成功率,可以将属性值置为‘enhanced_recognition’或者‘maximum_recognition’。注意:解码能力越强,解码时间越长

 

4、find_data_code_2d (Image, SymbolXLDs, DataCodeHandle, ‘train‘, ‘all‘, ResultHandles, DecodedDataStrings) 

该算子中的GenParamNames、GenParamValues默认是空的,就是说直接找,找不到拉倒。如果是‘train‘,就是一面找一面调整模板参数。

默认情况下,只会最多找到1个二维码。如果想找出更多的二维码(例如3个),可以这样:

find_data_code_2d (Image2, SymbolXLDs, DataCodeHandle, ‘stop_after_result_num‘, 3, ResultHandles, DecodedDataStrings)

 

5、如果对于质量很差的二维码,可以模拟日常手机扫码时的操作,即多次改变曝光,多次解码的方式,参考文章:

https://www.cnblogs.com/xh6300/p/9809692.html

 

6、通过set_data_code_2d_param算子设置解码时的参数,可以有效提高解码能力。(见下文)

 

 

五、set_data_code_2d_param算子的参数解析

 

‘default_parameters‘

‘standard_recognition’、‘enhanced_recognition’、‘maximum_recognition’

‘timeout‘

延迟时间,超过这个时间还没找到就不找了

‘polarity‘

极性,可设置‘dark_on_light‘(白色背景黑码)或者‘light_on_dark‘

‘module_size_min‘

最小码粒像素大小,码粒大小指的二维码中矩形颗粒的宽度(存疑)

‘module_size_max‘

最大码粒像素大小

 

 

 

 

 

 

 

 

技术图片

 

下面用一个完整的例子来演示一下:

技术图片

 1 *提高解码率的设置项:
 2 *1default_parameters, ‘‘enhanced_recognition‘‘
 3 *2polarity, dark_on_light
 4 *3、[module_size_min,module_size_max]
 5 *4、挖出二维码区域,挖得越精确越好(周围最好不要有其他黑色像素块干扰),这一部分我现在只是粗略挖了一下
 6 *5、增强图像对比度,我设计的函数enhanced_contrast (将图像色阶从0-255重新映射到Min到Max之间)
 7 
 8 * create_data_code_2d_model (QR Code, ‘default_parameters‘, ‘enhanced_recognition‘, DataCodeHandleQR) 
 9 create_data_code_2d_model (QR Code, [], [], DataCodeHandleQR) 
10 
11 set_data_code_2d_param (DataCodeHandleQR, ‘default_parameters‘, ‘enhanced_recognition‘)
12 set_data_code_2d_param (DataCodeHandleQR, timeout, 200)
13 set_data_code_2d_param (DataCodeHandleQR, ‘polarity‘, ‘dark_on_light‘)
14 
15 * 码粒个数设置(有几种二维码设置这个参数非法)
16 * set_data_code_2d_param(DataCodeHandleQR,symbol_size_max, 11)
17 * set_data_code_2d_param(DataCodeHandleQR,symbol_size_max, 31)
18 
19 count := 0
20 dev_set_line_width (3)
21 dev_set_draw(margin)
22 
23 list_files (OK_NG, [files,follow_links,recursive], ImageFiles)
24 tuple_regexp_select (ImageFiles, [\\.(tif|tiff|gif|bmp|jpg|jpeg|jp2|png|pcx|pgm|ppm|pbm|xwd|ima|hobj)$,ignore_case], ImageFiles)
25 for i:= 0 to |ImageFiles|-1 by 1       
26     read_image(Image,ImageFiles[i])  
27     
28     *挖出条码区域,提高解码率和解码速度
29     gen_rectangle1 (Rectangle, 50, 100, 560, 700)  
30     reduce_domain (Image, Rectangle, ImageReduced)
31     crop_domain (ImageReduced, ImagePart)
32     
33     *增强图像对比度(后文有该函数说明)
34     enhanced_contrast (ImagePart, Image2, 40, 180)
35    
36     * 码粒像素设置
37     set_data_code_2d_param(DataCodeHandleQR, [module_size_min,module_size_max], [12,40])
38     
39     *如果GenParamNames, GenParamValues不填,那么默认只找一个二维码,将stop_after_result_num设置为3指最多找3个
40 *     find_data_code_2d (Image2, SymbolXLDs, DataCodeHandleQR, [], [], ResultHandles, DecodedDataStrings)
41     find_data_code_2d (Image2, SymbolXLDs, DataCodeHandleQR, ‘stop_after_result_num‘, 3, ResultHandles, DecodedDataStrings)
42 
43     tuple_length (DecodedDataStrings, Length)
44     
45     *找不到的话,改一下参数再找一遍
46     if (Length == 0)
47         set_data_code_2d_param (DataCodeHandleQR, [module_size_min,module_size_max], [20,40])
48         find_data_code_2d (Image2, SymbolXLDs, DataCodeHandleQR, [], [], ResultHandles, DecodedDataStrings)
49     endif
50     
51     tuple_length (DecodedDataStrings, Length)
52     if (Length > 0 )
53         count := count + 1
54     endif
55     
56     *这个算子好像并不能评价质量
57     get_data_code_2d_results (DataCodeHandleQR, all_candidates, quality_isoiec15415_labels, ResultValues)
58     get_data_code_2d_param (DataCodeHandleQR, polarity, GenParamValues)
59     dev_display(SymbolXLDs)
60     disp_message (3600, 解码结果: + DecodedDataStrings, image, 20, 50, black, true)
61     disp_message (3600, 解码成功率: + count + / +|ImageFiles| , image, 40, 50, black, true)
62 *      stop ()
63 endfor

 

函数enhanced_contrast (ImagePart, Image2, 40, 180)的具体实现是:

 

技术图片

Mult := 255.0 / (Max - Min)
Add := -Mult * Min
scale_image (Image, Image2, Mult, Add)
return ()

 

 

执行结果:

技术图片

参考资料:

1、halcon例程学习笔记(11) 一维码、二维码识别

2、浅谈Halcon二维码识别技巧

 

Halcon的二维码解码步骤和解码技巧

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原文地址:https://www.cnblogs.com/xh6300/p/10492110.html

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