基于區(qū)域梯度統(tǒng)計分析與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的條碼定位算法研究.pdf

1、條碼技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展，因為其經(jīng)濟、便利、可行等特點，已經(jīng)在物流、零售、供應(yīng)鏈管理等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近年來隨著智能手機和移動互聯(lián)網(wǎng)的普及，條碼技術(shù)也從過去單純的貨物標(biāo)簽用途，轉(zhuǎn)向了更為廣闊的應(yīng)用場景。在工業(yè)應(yīng)用中，對基于圖像的高速、精準(zhǔn)且具備一定魯棒性的條碼定位算法有獨特的需求。為了提高在工業(yè)場景中條碼識讀的自動化水平，圖像處理技術(shù)在條碼定位問題中得到了眾多應(yīng)用。傳統(tǒng)基于圖像的定位算法主要應(yīng)用現(xiàn)有的理論成果，利用圖像處理方法，從圖像中得

2、到條碼的大致位置進行識讀。此類方法對于一般條件下的條碼有不錯效果，但是自適應(yīng)程度較差，難以處理諸如尺度、模糊等變換問題。同時定位精度較粗糙，無法得到較為準(zhǔn)確的條碼頂點信息。區(qū)別于人工的特征選取技術(shù)，深度學(xué)習(xí)技術(shù)被證明能夠?qū)W習(xí)樣本內(nèi)部的統(tǒng)計規(guī)律和特征，得到超越人工特征的識別效果。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了國內(nèi)外發(fā)表的主要條碼識別和定位工作。深入研究和比較了現(xiàn)有條碼識讀裝置的特點的基礎(chǔ)上，明確了利用數(shù)字圖像處理條碼定位問題的優(yōu)

3、勢。在廣泛閱讀相關(guān)文獻后，對現(xiàn)有定位方法進行分類和整理，為后續(xù)工作奠定了基礎(chǔ)。⑵針對作為研究對象的線性碼、PDF417碼、線性堆疊碼與線性PDF堆疊碼四種條碼類型，設(shè)計了使用圖像處理方法的條碼頂點定位方案。結(jié)合信息熵的計算概念，提出基于區(qū)域塊的梯度統(tǒng)計檢測。利用粗定位和有針對性設(shè)計的精確定位的兩步定位方法，在模糊、光照明暗、尺度、旋轉(zhuǎn)、位移、傾斜等八種圖像變換下實現(xiàn)平均80％的定位準(zhǔn)確度。⑶將深度學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)引入條碼定位問題。區(qū)別于圖像方式