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1、由于QR二維碼具有高密度、高容量、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、安全強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),并且可以表示漢字,受到廣泛關(guān)注,成為信息技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近年來(lái),隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能手機(jī)的發(fā)展及Android系統(tǒng)的開(kāi)放性,降低了開(kāi)發(fā)商的開(kāi)發(fā)成本,手機(jī)二維碼得到了廣泛的應(yīng)用。在手機(jī)上利用手機(jī)攝像頭實(shí)現(xiàn)二維碼的識(shí)別,克服了傳統(tǒng)識(shí)別設(shè)備價(jià)格昂貴,體積大,不便于攜帶等缺點(diǎn),可以將數(shù)據(jù)信息隨時(shí)上傳到網(wǎng)絡(luò);另一方面,QR二維碼在o2o(線上到線下)中,實(shí)現(xiàn)了信息的快速傳遞,成為
2、了線上線下結(jié)合的關(guān)鍵接口。本文對(duì)二維碼的生成與識(shí)別進(jìn)行了研究和軟件開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn),完成的主要研究工作如下:
1.分析了QR碼基礎(chǔ)理論和特征分析,編解碼理論,Reed-Solomon(RS)糾錯(cuò)編碼,闡述了編解碼中用到的相關(guān)類,實(shí)現(xiàn)了普通文本QR碼和帶Logo QR碼的生成。
2.所研究的QR二維碼識(shí)別分三個(gè)模塊,圖像采集,圖像預(yù)處理,譯碼。使用Camera類實(shí)現(xiàn)圖像采集,對(duì)圖像進(jìn)行灰度化處理并使用中值濾波消除噪聲。通過(guò)對(duì)比
3、ostu、Bernsen、快速自適應(yīng)閾值分割算法,最終選用了快速自適應(yīng)二值化方法,在處理速度快的前提下,能有效的應(yīng)對(duì)光照不均。
3.根據(jù)基于位置探測(cè)圖形的定位方法,先找到探測(cè)圖形的中心,然后找到QR碼四個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo),使用透視反變換進(jìn)行圖像的校正,避免了使用Hough變換耗時(shí)較長(zhǎng)。
4.研究了RS碼所用到的伽羅華域,RS碼編碼和糾錯(cuò)算法,并給出了實(shí)例。詳細(xì)闡述了QR碼識(shí)別過(guò)程中的解碼流程以及解碼算法,對(duì)網(wǎng)格取樣算法進(jìn)行
4、了改進(jìn),主要改進(jìn)了校正圖形的定位和分區(qū)域掃描。
5.根據(jù)解碼算法,對(duì)采集到的二維碼進(jìn)行譯碼還原出所攜帶信息。若識(shí)別出的信息是網(wǎng)址可以跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的網(wǎng)頁(yè)。
6.在vivo Y11手機(jī)上對(duì)所開(kāi)發(fā)的軟件進(jìn)行了測(cè)試。選擇了600張不同環(huán)境下的QR碼圖片,其中150張光照不均,軟件清晰圖像識(shí)別率94.67%,光照不均識(shí)別率58.67%,總識(shí)別率85.67%。相比其他同類軟件占用內(nèi)存小,總體識(shí)別率較高。本文軟件在其他款A(yù)ndroi
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