[發明專利]一種二維碼圖像檢測識別設備、裝置及方法

有效

• 申請號: 202010132061.9
• 申請日: 2020-02-29
• 公開（公告）號: CN111428530B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 楊家榮;陳虢;許榮再
• 申請（專利權）人: 廈門華聯電子股份有限公司
• 主分類號: G06K7/14
• 分類號: G06K7/14
• 代理公司: 深圳市達文創新知識產權代理事務所(普通合伙) 44396
• 代理人: 芮爽

1.一種二維碼圖像檢測識別設備，包括控制器以及與所述控制器連接的傳感器單元，所述傳感器包括用于采集目標圖片的攝像頭；

其特征在于，所述控制器包括：

檢測單元，用于獲取所述傳感器采集的目標圖片，加載深度學習目標檢測模型及預先訓練好的權重數據，并使用所述目標檢測模型和權重數據對所述目標圖片中的二維碼位置信息進行初步檢測，以得到M個二維碼位置信息；其中，M≥1，且為整數；

圖像處理單元，與所述檢測單元連接，用于根據所述檢測單元檢測到的M個所述二維碼位置信息獲取對應的M個二維碼圖像，并對所述M個二維碼圖像進行圖像處理以生成充實的、正方形的M個第一二維碼圖像；

特征提取單元，與所述圖像處理單元連接，用于獲取M個所述第一二維碼圖像的輪廓信息，形成輪廓列表；其中，所述輪廓信息包括形成M個所述第一二維碼圖像輪廓的坐標點集合；

二維碼篩選單元，與所述特征提取單元連接，用于根據所述輪廓列表中記錄的坐標點判斷第N個輪廓是否為正方形；以及在確定所述第N個輪廓為正方形時，截取所述第N個輪廓對應的圖像，以獲取第二二維碼圖像；其中，1≤N≤M，且N為整數；

二維碼校準單元，與所述二維碼篩選單元連接，用于：

計算所述第二二維碼圖像任意一邊的水平夾角，并依據所述夾角旋轉所述第二二維碼圖像，以得到目標二維碼圖像；

選取所述第二二維碼圖像相鄰兩個頂點P1、P2，并依據公式Atan2((Y2 - Y1), (X2 -X1)) * 180 / PI計算所述水平夾角；其中，X1、Y1為頂點P1的坐標，X2、Y2為頂點P2的坐標，PI為圓周率；

所述圖像處理單元包括：

二維碼處理模塊，用于：

根據所述目標圖片檢測到的M個所述二維碼位置信息截取二維碼圖像，并對M個所述二維碼圖像進行中值平滑、高斯平滑處理，以消除噪點，生成M個無噪點的二維碼圖像；

對所述M個無噪點的二維碼圖像進行銳化操作，以生成邊界清晰的M個二維碼圖像；以及

對M個邊界清晰的二維碼圖像進行二值化處理，以得到黑白色的二維碼圖像；

二維碼截圖模塊，用于對M個二值化圖像進行膨脹腐蝕操作，以填充二維碼圖像中的空白區域，生成M個充實的、正方形的第一二維碼圖像；

所述二維碼篩選單元還用于：

計算所述輪廓列表中第N個輪廓的最小外接矩形的面積area1，以及計算所述第N個輪廓的面積area2；其中，所述第N個輪廓的最小外接矩形的長為a，寬為b，面積area1=a*b；

根據所述第N個輪廓的最小外接矩形的面積area1與所述第N個輪廓的面積area2的關系是否滿足預設公式，確定所述第N個輪廓是否為正方形；

其中，所述預設公式為(a*b-area2)(((a*b+area2)/2)*c)，并且(a-b)(((a+b)/2)*c)；c為允許的誤差。

2.根據權利要求1所述的二維碼圖像檢測識別設備，其特征在于，當所述二維碼篩選單元根據所述輪廓列表中記錄的坐標點判斷所述第N個輪廓不是正方形時，所述二維碼篩選單元還用于：

從所述輪廓列表中獲取所述第N個輪廓的輪廓點集合，查找所述輪廓點集合中的凸包坐標，以形成所述第N個輪廓的頂點集合；

依據預設篩選條件從所述頂點集合中篩選出三個頂點；

根據所述三個頂點的坐標定義的矩形所形成的圖像確定為所述第二二維碼圖像；

其中，所述預設篩選條件包括：三個頂點的位置相鄰，所述三個頂點形成的角度為90度，位于中間位置的頂點與位于兩邊位置的頂點之間的距離偏差小于c。