[發明專利]一種二維碼解碼方法

有效

• 申請號: 202010601035.6
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111914973B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 卓書芳;何用輝;馬孝榮;郭世南;郭崇光;葛炎風
• 申請（專利權）人: 福建信息職業技術學院
• 主分類號: G06K19/06
• 分類號: G06K19/06
• 代理公司: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙) 35212
• 代理人: 吳呈菊

1.一種二維碼解碼方法，其特征在于：所述方法需使用如下一種二維碼，包括：

一個數據區，由5×(3+4×n)個小方塊組成，且寬為5，長為(3+4×n)；所述小方塊的顏色為深色或者淺色，邊長為1；n為大于等于0的整數；

兩個定位區，均由(3+4×n)個小方塊組成，且寬為1，長為(3+4×n)，分別設于所述數據區的長邊的兩側，并與所述數據區齊平；

兩個分隔區，由7個小方塊組成，且寬為1，長為7，分別設于所述數據區的寬邊的兩側，兩端分別與兩個所述定位區齊平；

兩個位置探測區，由49個小方塊組成，且寬為7，長為7，分別設于兩個所述分隔區的側邊，并與所述分隔區齊平；

一個空白區，由環繞所述定位區、分隔區以及位置探測區的寬度為1個小方塊以上的區域組成；

位于所述數據區左側或者下側的定位區的前3個小方塊的顏色為深色，其余的以1個小方塊為單位，淺色和深色交替；位于所述數據區右側或者上側的定位區的前1個小方塊的顏色為深色，其余的以1個小方塊為單位，淺色和深色交替；

所述分隔區的7個小方塊的顏色均為淺色；

所述位置探測區最邊緣的小方塊為深色，正中心的9個所述小方塊為深色，其余的所述小方塊為淺色；

所述位置探測區的中軸線的顏色交替比例為1:1:3:1:1；

所述解碼方法包括如下步驟：

步驟S10、對預選圖像二值化處理，即獲取反射率的最大值與最小值，基于所述最大值與最小值的中值確定閾值；反射率大于所述閾值的像素的顏色為淺色，反射率小于所述閾值的像素的顏色為深色；

步驟S20、基于預設的位置探測區的形狀以及顏色確定位置探測區；

步驟S30、利用7分段法，基于位置探測區確定數據區采樣點；

步驟S40、讀取數據區中各小方塊的顏色，并將小方塊的顏色按預設的順序轉換為對應的0和1，進而對二維碼進行解碼；

所述步驟S30具體包括：

步驟S31、如果二維碼的放置方向為豎直，則選取過兩個位置探測區中心點的水平方向探測中心線，分別查找兩條水平方向探測中心線的中間深色子線段的三等分段中點，再查找兩條水平方向探測中心線的其他4個淺色或深色子線段的中點，合起來構成了兩組位置探測區7等分段中點；

如果二維碼的放置方向為水平，則選取過兩個位置探測區中心點的豎直方向探測中心線，分別查找兩條豎直方向探測中心線的中間深色子線段的三等分段中點，再查找兩條豎直方向探測中心線的其他4個淺色或深色子線段的中點，合起來構成了兩組位置探測區7等分段中點；

步驟S32、在兩個位置探測區中心點連線同一側，選兩組7等分段中點最外側的分段中點進行連線，在連線上根據顏色深淺交替變化得到分隔區最外側小方塊和定位區各個小方塊相交的線段，如果有一深色線段長度為分隔區線段的3倍，則該側是有相連的三個深色小方塊一側的定位區；3倍線段的三等分段中點就是該側定位區3個深色小方塊的中心點，其余線段的中點就是相應小方塊的中心點，同理確定另一側定位區各個小方塊的中心點；

步驟S33、將兩組位置探測區7等分段中點的中間5個分段中點相應連線，將兩側定位區各個小方塊中心點連線，形成的交叉點就是數據區的采樣點。

2.如權利要求1所述的一種二維碼解碼方法，其特征在于：所述步驟S20具體包括：

步驟S21、對二值化圖像，在水平方向查找顏色為深色、淺色、深色、淺色、深色交替且各不同顏色子線段比例依次為1:1:3:1:1的線段，并找出各組相鄰線段中的最中間那條線，即為水平方向探測中心線；

步驟S22、對二值化圖像，在豎直方向查找顏色為深色、淺色、深色、淺色、深色交替且各不同顏色子線段比例依次為1:1:3:1:1的線段，并找出各組相鄰線段中的最中間那條線，即為豎直方向探測中心線；

步驟S23、基于各水平方向探測中心線和各豎直方向探測中心線的交點，確定二維碼的兩個位置探測區的中心點，從而確定兩個位置探測區所處的位置以及二維碼的放置方向。

3.如權利要求1所述的一種二維碼解碼方法，其特征在于：所述步驟S40中，所述預設的順序具體為：

以數據區頂角的小方塊為初始位置，所述初始位置位于定位區中3個連續深色小方塊區域的邊上；

以所述初始位置為第一行的起點，向另一側定位區的方向從采樣點讀取小方塊的顏色；以所述初始位置的下一個小方塊為第二行的起點，向另一側定位區的方向從采樣點讀取小方塊的顏色，以此類推。