在第十三課中，我們講了圖像識別中的OCR：字符識別。

本課將繼續介紹圖像識別中的條形碼識別、二維碼識別。我們將分別介紹二者的基本概念、操作流程、參數解析及應用案例。 

條形碼識別 

條形碼識別的概念

條形碼識別，即在一幅灰度圖像中指定 ROI 區域檢測出所有符合參數條件的條形碼，獲得其解碼字符串與位置信息。

條形碼識別的特性 

檢測時通過指定待檢條形碼的類型（可通過“類型”欄內的自動檢測按鈕進行自動選定）， 設定檢測的參數包括：對比度、搜索步長、最大條寬，即可在指定的 ROI 區域內檢測出指定類型的所有條形碼，并返回定位區域和解碼結果。SciSmart智能視覺軟件支持同時識別多個條形碼。

 

圖1  常見的條形碼類型示意圖

 

 

條形碼識別的操作流程及參數詳解

打開SciSmart智能視覺軟件，在主界面右下方工具箱欄點擊圖像識別的圖標，如圖2所示，選擇“條形碼識別”，二維碼識別同此操作：

 

圖2  圖像識別工具界面圖

 

 

1. 條形碼識別操作的基本流程

 

圖3  條形碼識別流程圖

2. 條形碼識別的參數詳解

點擊條形碼算子中的“設置”按鈕，打開設置參數界面，如圖4所示：

 

圖4  條形碼識別的算子工具界面圖

（1）類型：

●條形碼類型：包括 39 碼、128 碼、EAN-8 碼、EAN-13 碼、UPC-A 碼、 UPC-E 碼、93碼、ITF 碼。

●自動檢測：用于自動判斷可能的條形碼類型。

（2）參數： 

●對比度：指定條碼黑色部分和白色部分的對比度，該值增大時可以減少其它目標對條形碼檢測的干擾，只檢測黑白對比度較明顯的目標；減小時可以檢測黑白對比不那么分明的目標，但同時也更易受到其它目標的干擾。

●搜索步長：將該參數調大時，將提高搜索速度，同時降低搜索精準度，在檢測目標視野較大的條形碼時可將其調大；反之，將其調小時，可以提高搜索的精準度，但同時將降低搜索速度，適合檢測目標視野較小的條形碼。

●最大條寬：指定需要檢測條形碼的最大條寬（黑色或白色條紋的寬度，以像素為計數單位），大于該條寬的條形碼將被忽略。

●解碼閾值：解碼時黑色部分與白色部分的邊緣閾值。

（3）結果：顯示所成功讀取的條形碼內容。

 

 

條形碼識別的應用場景及舉例

1.應用場景

（1）3C行業零部件條形碼讀取。

（2）醫藥、煙草等外包裝盒條形碼檢測。

2.應用舉例

 

圖5  條形碼識別原圖

 

圖6  條形碼識別效果圖 

二維碼識別

 

二維碼的概念

二維碼，是用某種特定的幾何圖形，按一定規律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息，其在水平和垂直方向均存儲信息。 

  二維碼有多種不同的編碼方式，稱為碼制。常用的碼制有QRCode碼（簡稱QR碼）、DataMatrix碼（簡稱DM碼）、PDF417 碼等。

  二維碼偏重于描述商品。相較于一維條形碼，二維碼不僅可以存儲關鍵值，還可將商品的基本資料編入二維碼中，達到描述商品信息的目的，進一步提供許多一維條形碼無法達成的應用。

二維碼識別的操作流程及參數詳解

1.二維碼識別的基本流程

 

圖8 二維碼識別流程圖

 

2、二維碼識別的參數界面

點擊二維碼算子中的“設置”按鈕，打開設置參數界面。二維碼類型的不同，出現的界面不同，如圖9、圖10、圖11所示：

 

2.1 QR碼識別界面及參數解析

圖9  QR碼識別的算子工具界面圖

模式：模式選擇。可供選擇的有自動，模式 1 ，模式 2。

版本：二維碼版本。可選版本有自動、其他選項，范圍：自動、[0, 40]。

極性：極性選擇。有自動、深色符號淺色背景、淺色符號深色背景選項。

邊緣閾值：邊緣提取的灰度差，范圍是[2,255]。 

讀取字符串：將識別到二維碼字符串信息顯示在該區域。

識別結果：識別二維碼信息。 

2.2 DM碼識別界面及參數解析

 

圖10  DM碼識別的算子工具界面圖

 

形狀：二維碼的形狀，可選的有自動，長方形和正方形。 

極性：極性選擇，有自動、深色符號淺色背景、淺色符號深色背景選項。

樣式：Data Matrix 碼的樣式，可選的有自動和其他選項。

最小像素：Data Matrix 碼中模塊的最小像素寬度，可設范圍是 [1,100]。

最大像素：Data Matrix 碼中模塊的最大像素寬度，可設范圍是 [2,100]。

最小對比度：灰度差的最小值，范圍是[1,100]。 

讀取字符串：將識別到二維碼字符串信息顯示在該區域。

識別結果：識別二維碼信息。

2.3 PDF 417碼識別界面及參數解析

 

極性：極性選擇，有自動、深色符號淺色背景、淺色符號深色背景選項。

行數：PDF417 碼行數，PDF417 碼專用參數。范圍：自動，[3, 90]。

列數：PDF417 碼列數，PDF417 碼專用參數。范圍：自動，[1, 30]。 

讀取字符串：將識別到二維碼字符串信息顯示在該區域。

識別結果：識別二維碼信息。 

3.二維碼識別的應用場景及舉例

3.1 應用場景

（1）電池二維碼識別。

（2）外包裝盒標簽二維碼碼檢測。

（3）PCB板二維碼識別。

3.2 應用舉例
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