[發(fā)明專利]一種基于YOLO-barQR算法的多碼快速識讀方法

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• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111881702A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 章漠松;梁步亮
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳牛圖科技有限公司
• 主分類號: G06K7/14
• 分類號: G06K7/14;G06N3/04
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 譚雪婷

本發(fā)明公開了一種基于YOLO?barQR算法的多碼快速識讀方法，包括如下步驟：步驟S1：獲取需要識別圖形的圖片；步驟S2：采用經(jīng)過數(shù)據(jù)集圖片訓(xùn)練后的YOLO?barQR網(wǎng)絡(luò)模型識別圖片中的所有碼；步驟S3：采用所述YOLO?barQR網(wǎng)絡(luò)模型定位出每個碼的坐標(biāo)，并評估出每個碼的質(zhì)量權(quán)重；步驟S4：按照質(zhì)量權(quán)重排序，把每個碼的圖形按坐標(biāo)依次截取出圖片，并輸出給解碼模塊進行解碼。本發(fā)明可以一次性識別出圖片中所有碼，準(zhǔn)確定位各個碼，不依賴圖像的分辨率，無需研究每種碼制的特征，節(jié)省大量的研發(fā)投入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機軟件領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于YOLO-barQR算法的多碼快速識讀方法。

背景技術(shù)

目前，市場上的掃碼應(yīng)用主要針對單個碼進行，例如掃碼設(shè)備拍攝一張包含手機支付碼的圖像，然后將圖像中的支付碼解碼，將解碼結(jié)果發(fā)往云端完成支付。隨著掃碼應(yīng)用的普及，一些行業(yè)需要在同一張圖像中處理多個碼，例如彩票行業(yè)中，一張彩票上需要多個不同的條碼做安全驗證；例如，某些特殊行業(yè)需求大量的信息通過二維碼來承載，傳統(tǒng)的單個碼已經(jīng)不能滿足，必須通過在同一張圖像中包含多個二維碼來擴展二維碼的信息承載。

傳統(tǒng)的解碼模塊一張圖片只能解一個碼，傳統(tǒng)的解碼算法，如果要解多個碼，需經(jīng)過改造，如中國專利公開號CN105787403B，該專利提出：需要外部條件保證捕捉的圖像至少包含一個條碼(比如用高拍儀并限定用戶必須把碼放在指定位置)，定位圖片中的多個碼需要掃描整張圖片多次，需要破壞圖像中已掃描出來的碼，耗費時間，而且容易損壞未解出來的碼的圖像；并且，定位圖片中的碼需要根據(jù)某個碼制的某個特征信息來實現(xiàn)，比如二維碼QR需要根據(jù)其3個“回”字形排列成L形來定位，這種模式出錯率高，比如多個QR碼成緊密矩陣型排列即有可能定位錯位導(dǎo)致后續(xù)解碼失敗，從而漏碼。

如此，定位圖片中的碼需要根據(jù)某個碼制的某個特征來實現(xiàn)，不同的碼制需要專門研究不同的特征，其中有兩方面的問題：一方面一些二維碼的特征比較明顯，差異巨大，專門研究出特征后，還需編寫專門的軟件來實現(xiàn)，研發(fā)工作量和周期都巨大；另一方面一些一維碼的特征不明顯，不同一維碼之間差異很微小，根本無法研究出有效的特征，從而導(dǎo)致誤定位或漏定位。需要在高像素圖像中分析某個碼制的某個特征信息，如果像素過低，可能會導(dǎo)致某些特征定位失敗。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種可以一次性識別出圖片中所有碼，準(zhǔn)確定位各個碼，不依賴圖像的分辨率，無需研究每種碼制的特征，節(jié)省大量的研發(fā)投入的基于YOLO-barQR算法的多碼快速識讀方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于YOLO-barQR算法的多碼快速識讀方法，包括如下步驟：步驟S1：獲取需要識別圖形的圖片；步驟S2：采用經(jīng)過數(shù)據(jù)集圖片訓(xùn)練后的YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型識別圖片中的所有碼；步驟S3：采用所述YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型定位出每個碼的坐標(biāo)，并評估出每個碼的質(zhì)量權(quán)重；步驟S4：，按照質(zhì)量權(quán)重排序，把每個碼的圖形按坐標(biāo)依次截取出圖片，并輸出給解碼模塊進行解碼。

應(yīng)用上述技術(shù)方案，所述的多碼快速識讀方法中，步驟S4中，是按照質(zhì)量權(quán)重由高到低，把每個碼的圖形按坐標(biāo)依次截取出圖片，并依次輸出給解碼模塊進行解碼。

應(yīng)用各個上述技術(shù)方案，所述的多碼快速識讀方法中，所述步驟S2之前，還訓(xùn)練所述YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型，其中，在訓(xùn)練時，把所述數(shù)據(jù)集的圖片進行包括曝光度、飽和度、模糊的數(shù)據(jù)增強，并且，還把訓(xùn)練識別得到的各碼圖形轉(zhuǎn)化為適合YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型的圖片。

應(yīng)用各個上述技術(shù)方案，所述的多碼快速識讀方法中，在訓(xùn)練所述YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型時，采用均方差作為損失函數(shù)。

應(yīng)用各個上述技術(shù)方案，所述的多碼快速識讀方法中，所述YOLO-barQR網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)為：