一種動態閾值數字化條形碼影像的系統及方法技術方案

本發明專利技術提供一種數值化條形碼影像的方法及系統，該方法包含：利用圖像傳感器捕獲條形碼影像；依據該條形碼影像形成至少一取樣線；獲取該至少一取樣線的樣本數據；形成第一參考線；依據該樣本數據形成第二參考線；依據該第一參考線、該第二參考線及第一乘數因子的差異形成該第二參考線的上界；依據該第一參考線、該第二參考線及第二乘數因子的差異形成該第二參考線的下界；串插該樣本數據對應的多個采樣點以形成第一曲線；依據該第二參考線的該上界及該下界篩選該第一曲線的多個有效取樣形狀；識別每一有效取樣形狀對應的內部定點；串插多個該內部定點以形成第二曲線；以及通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及數字化條形碼影像的方法，尤其涉及一種通過動態閾值數字化條形碼影像的方法。
技術介紹
隨著技術的進步，越來越多的識別碼在我們的日常生活中被采用。例如，條形碼技術被普遍使用于商業產品、工業產品以及金融市場。條形碼被用來識別超市的商品、書店的書、工廠的機器、銀行發票以及員工識別卡等。一般來說，條形碼通過長條的寬度以及柵條之間的空間來標識獨一無二的信息。這些條形碼具有唯一的維度，一般被認為是一維條碼或者線性條碼，比如歐洲物品編碼(EuropeanArticleNumber)其中共計13位代碼的EAN-13碼、128碼(CODE128)或39碼(CODE128)。近來出現的可通過縱向維度及橫向維度來存儲信息的二維條形碼，它們可存儲更多的信息，這些二維條形碼例如為二維碼(QRCode)、高信息含量的便攜式數據文件(PDF417)或49碼(code49)。為了完成條形碼的讀取操作，例如掃描儀或條碼閱讀器等光掃描器被用來捕捉條形碼影像并且提取條形碼影像中的加密信息。一般來說，光掃描器需要相對投射至條形碼的光軸傾斜一角度并垂直于條形碼以避免發射造成讀取誤差。在光掃描器讀取完條形碼影像中的長條圖案以及條形碼間隙后，可通過對長條圖案及條形碼間隙進行解碼以獲取信息。一般情況下，通過光掃描器捕獲條形碼影像會受到噪音、圖像穩定性以及模糊度的影響。因此，傳統的光掃描器會在數字化以提取信息之前優化條形碼影像。然而，優化條形碼影像以提升數值化的精確度是很復雜的而且處理過程需要消耗大量時間。而且，當數值化的偵測錯誤發生時，會因為錯誤連鎖效應，而增加解碼的錯誤率。因此，有必要設計一種新的動態閾值數字化條形碼影像的方法，以克服上述缺陷。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種數值化條形碼影像的系統及方法，其能夠將模糊的條形碼影像清晰化。為達到上述目的，本專利技術提供了一種數值化條形碼影像的方法，該數值化條形碼影像的方法包含：利用圖像傳感器捕獲條形碼影像；依據該條形碼影像形成至少一取樣線；獲取該至少一取樣線的樣本數據；形成第一參考線；依據該樣本數據形成第二參考線；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第一乘數因子形成該第二參考線的上界；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第二乘數因子形成該第二參考線的下界；串插該樣本數據對應的多個采樣點以形成第一曲線；依據該第二參考線的該上界及該下界篩選該第一曲線的多個有效取樣形狀；識別每一有效取樣形狀對應的內部定點；串插多個該內部定點以形成第二曲線；以及通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值。較佳的，該樣本數據包括灰度級，該上界對應的值大于該下界對應的值，該第一乘數因子與該第二乘數因子均為小于1的正數。較佳的，該數值化條形碼影像的方法還包括：偵測該條形碼影像的位置；確定該條形碼影像的周邊區域；以及依據該條形碼影像的該周邊區域的平均灰度級形成該第一參考線。較佳的，該數值化條形碼影像的方法還包括：偵測該條形碼影像的位置；依據該條形碼影像區域內該至少一取樣線的該樣本數據形成該第一參考線。較佳的，該數值化條形碼影像的方法還包括：通過銳化處理、濾噪音處理及/或提升色彩飽和度處理以優化該條形碼影像。較佳的，該樣本數據包括灰度級，依據該樣本數據形成該第二參考線為依據該灰度級的平均值形成該第二參考線。較佳的，定義UBV為該上界對應的值，則UBV＝L2+α×(L1-L2)，其中，L2為該第二參考線對應的值，L1為該第一參考線對應的值，α為該第一乘數因子。較佳的，定義LBV為該下界對應的值，則LBV＝L2-β×(L1-L2)，其中，L2為該第二參考線對應的值，L1為該第一參考線對應的值，β為該第二乘數因子。較佳的，當該第一曲線的部分大于該上界時，該第一曲線的部分中的最大值對應的采樣點被選擇以形成該有效取樣形狀。較佳的，當該第一曲線的部分小于該下界時，該第一曲線的部分中的最小值對應的采樣點被選擇以形成該有效取樣形狀。較佳的，當該第一曲線的部分介于該上界與該下界之間時，選擇該第一曲線的部分內除邊界點外的局部最大采樣點及局部最小采樣點以形成該有效取樣形狀。較佳的，識別該每一有效取樣形狀對應的該內部定點包括：獲取該每一有效取樣形狀的寬度與高度；以及依據該寬度占比及該高度占比確定該內部定點的位置。較佳的，當該有效取樣形狀為凸型取樣形狀，該高度為局部最大采樣點與自局部最小采樣點沿水平延伸的底部之間的垂直距離，該寬度為該底部的長度，該局部最小采樣點為該局部最大采樣點側旁的兩個局部最小采樣點的較大值。較佳的，當該有效取樣形狀為凹型取樣形狀，該高度為局部最小采樣點與局部最大采樣點沿水平延伸的底部之間的垂直距離，該寬度為該底部的長度，該局部最大采樣點為該局部最小采樣點側旁的兩個局部最大采樣點的較小值。較佳的，該有效取樣形狀為凸型取樣形狀且該第一曲線的部分大于該上界，該高度為最大采樣點與局部最小采樣點沿水平延伸的底部之間的垂直距離，該寬度為該底部的長度，該局部最小采樣點為具有比該上界低的兩個局部最小采樣點的較大值且位于該局部最大采樣點側旁。較佳的，該有效取樣形狀為凹型取樣形狀且該第一曲線的部分小于該下界，該高度為最小采樣點與局部最大采樣點沿水平延伸的底部之間的垂直距離，該寬度為該底部的長度，該局部最大采樣點為具有比該下界高的兩個局部最大采樣點的較小值且位于該局部最小采樣點側旁。較佳的，該寬度占比系數為1/2，該高度占比系數為2/5。較佳的，通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值包括：當該至少一取樣線的一采樣點超出該第二曲線時，輸出第一二進制數值；以及當該該至少一取樣線的一采樣點低于該第二曲線時，輸出第二二進制數值。為達到上述目的，本專利技術還提供一種數值化條形碼影像的系統，該數值化條形碼影像的系統包括：圖像傳感器用以捕獲條形碼影像；存儲單元用以存儲樣本數據；輸出裝置用以輸出解碼數據；以及處理單元，耦接該圖像傳感器、該存儲單元以及該輸出裝置，該處理單元用以處理該條形碼影像；其中，在該條形碼影像被該圖像傳感器捕獲后，該處理單元依據該條形碼影像形成至少一取樣線，該處理單元獲取該至少一取樣線的該樣本數據并將該樣本數據存儲至該存儲單元中，該處理單元形成第一參考線，該處理單元依據該樣本數據形成第二參考線，該處理單元依據該第一參考線與該第二參考線的差及第一乘數因子形成該第二參考線的上界，該處理單元依據該第一參考線與該第二參考線的差及第二乘數因子形成該第二參考線的下界，該處理單元串插該樣本數據對應的多個采樣點以形成第一曲線，該處理單元依據該第二參考線的該上界及該下界篩選該第一曲線的多個有效取樣形狀，識別每一有效取樣形狀對應的內部定點，該處理單元串插多個該內部定點以形成第二曲線，該處理單元通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值，該處理單元解碼該二進制數值并控制該輸出裝置輸出該解碼數據。較佳的，該樣本數據包括灰度級，該上界對應的值大于該下界對應的值，該第一乘數因子與該第二乘數因子均為小于1的正數。較佳的，當該第一曲線的部分大于該上界時，該第一曲線的部分中的最大值對應的采樣點被選擇以形成該有效取樣形狀。較佳的，當該第一曲線的部分小于該下界時，該第一曲線的部分中的最小值對應的采樣點被本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種數值化條形碼影像的方法，其特征在于，包含：利用圖像傳感器捕獲條形碼影像；依據該條形碼影像形成至少一取樣線；獲取該至少一取樣線的樣本數據；形成第一參考線；依據該樣本數據形成第二參考線；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第一乘數因子形成該第二參考線的上界；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第二乘數因子形成該第二參考線的下界；串插該樣本數據對應的多個采樣點以形成第一曲線；依據該第二參考線的該上界及該下界篩選該第一曲線的多個有效取樣形狀；識別每一有效取樣形狀對應的內部定點；串插多個該內部定點以形成第二曲線；以及通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值。

【技術特征摘要】
1.一種數值化條形碼影像的方法，其特征在于，包含：利用圖像傳感器捕獲條形碼影像；依據該條形碼影像形成至少一取樣線；獲取該至少一取樣線的樣本數據；形成第一參考線；依據該樣本數據形成第二參考線；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第一乘數因子形成該第二參考線的上界；依據該第一參考線與該第二參考線的差及第二乘數因子形成該第二參考線的下界；串插該樣本數據對應的多個采樣點以形成第一曲線；依據該第二參考線的該上界及該下界篩選該第一曲線的多個有效取樣形狀；識別每一有效取樣形狀對應的內部定點；串插多個該內部定點以形成第二曲線；以及通過對比該樣本數據與該第二曲線以數值化該條形碼影像成二進制數值。2.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，該樣本數據包括灰度級，該上界對應的值大于該下界對應的值，該第一乘數因子與該第二乘數因子均為小于1的正數。3.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，還包括：偵測該條形碼影像的位置；確定該條形碼影像的周邊區域；以及依據該條形碼影像的該周邊區域的平均灰度級形成該第一參考線。4.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，還包括：偵測該條形碼影像的位置；依據該條形碼影像區域內該至少一取樣線的該樣本數據形成該第一參考線。5.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，還包括：通過銳化處理、濾噪音處理及/或提升色彩飽和度處理以優化該條形碼影像。6.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，該樣本數據包括灰度級，依據該樣本數據形成該第二參考線為依據該灰度級的平均值形成該第二參考線。7.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，定義UBV為該上界對應的值，則UBV＝L2+α×(L1-L2)，其中，L2為該第二參考線對應的值，L1為該第一參考線對應的值，α為該第一乘數因子。8.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，定義LBV為該下界對應的值，則LBV＝L2-β×(L1-L2)，其中，L2為該第二參考線對應的值，L1為該第一參考線對應的值，β為該第二乘數因子。9.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，當該第一曲線的部分大于該上界時，該第一曲線的部分中的最大值對應的采樣點被選擇以形成該有效取樣形狀。10.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，當該第一曲線的部分小于該下界時，該第一曲線的部分中的最小值對應的采樣點被選擇以形成該有效取樣形狀。11.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，當該第一曲線的部分介于該上界與該下界之間時，選擇該第一曲線的部分內除邊界點外的局部最大采樣點及局部最小采樣點以形成該有效取樣形狀。12.如權利要求1所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，識別該每一有效取樣形狀對應的該內部定點包括：獲取該每一有效取樣形狀的寬度與高度；以及依據該寬度占比及該高度占比確定該內部定點的位置。13.如權利要求12所述的數值化條形碼影像的方法，其特征在于，當該有效取樣形狀為凸型取樣形狀，該高度為局部最大采樣點與自局部最小采樣點沿水平延伸的底部之間的垂直距離，該寬度為該底部的長度，該局部最小采樣點為該局部最大采樣點側...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林奇成，李宗熹，
申請(專利權)人：明基電通有限公司，佳世達科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31