基于PXA270平臺(tái)的二維條碼識(shí)別技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是信息處理技術(shù)的核心技術(shù)之一，它包括條碼識(shí)別(一維條碼和二維條碼)、RFID(射頻識(shí)別)、生物特征識(shí)別等。其中，應(yīng)用最具代表性的是條碼技術(shù)和RFID技術(shù)。二維條碼因具有信息容量大、能夠表示漢字及圖像、可加密、可靠性高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，受到包括我國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家的廣泛關(guān)注，在生產(chǎn)控制、物品跟蹤、證件管理、物流等領(lǐng)域都具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　采集的二維條碼圖像，由于受到光學(xué)系統(tǒng)點(diǎn)擴(kuò)散影響，可能存在球形失真、

2、幾何失真、模糊或光照不均勻；或者由外部環(huán)境引起二維條碼出現(xiàn)油污、局部損壞等問題?；谏鲜鰡栴}，本文以QR、DataMatrix、PDF417碼為例，研究基于PXA270平臺(tái)的二維條碼自動(dòng)識(shí)別及圖像處理技術(shù)。
　　本論文研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
　　1.研究和分析了QR碼、DataMatrix碼、PDF417碼的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，并對(duì)二維條碼圖像處理、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及目前存在的問題進(jìn)行了論述。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了二維條碼識(shí)別系統(tǒng)

3、的整體算法框架，建立了硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)平臺(tái)。其中，硬件系統(tǒng)以PXA270芯片為核心，外配CMOS攝像頭、SDRAM、FLASH等；軟件系統(tǒng)包括框架設(shè)計(jì)、譯碼系統(tǒng)的主模塊與子模塊、各個(gè)模塊的基本設(shè)計(jì)等。
　　2.研究并實(shí)現(xiàn)了二維條碼中的圖像預(yù)處理技術(shù)，包括圖像灰度化、中值濾波、圖像二值化、Hough變換、雙線性插值、邊緣檢測(cè)、區(qū)域定位、旋轉(zhuǎn)校正、自適應(yīng)多閾值等。針對(duì)各種復(fù)雜情況，對(duì)定位算法和Reed-Solomon糾錯(cuò)算法算法進(jìn)行

4、了改進(jìn)，并驗(yàn)證了算法的正確性。根據(jù)二維條碼自身的特點(diǎn)對(duì)條碼符號(hào)進(jìn)行定位，再結(jié)合投影和邊緣檢測(cè)，完成了符號(hào)定位，顯著提高了定位速度。在此基礎(chǔ)上，在二維條碼編解碼中使用改進(jìn)的糾錯(cuò)技術(shù)(Reed_Solomon)，使得二維條碼的糾錯(cuò)性能得到進(jìn)一步提高。
　　3.采用Visual C++進(jìn)行模塊化程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了完整的二維條碼譯碼系統(tǒng)。在該譯碼系統(tǒng)中，采用了多種算法，針對(duì)相應(yīng)功能對(duì)投影掃描算法進(jìn)行了改進(jìn)，使算法的計(jì)算量大大減少。最后，對(duì)編