基于现场可编程门阵列的QR二维条码识别方法及系统
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN200910103378.3
申 请 日：20090313
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400033 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20101027
公 开 号：CN101504716B
代 理 人：康海燕
代理机构：重庆华科专利事务所 50123
摘 要：本发明提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的二维条形码识别系统及其实现方法。采用一块FPGA核心芯片，一个条码采集摄像头，及一块液晶显示屏构建成条码识别系统的硬件平台。整个系统实现的功能包括二维条码图像的采集、条码图像的显示、条码的译码、译码数据在液晶屏的实时显示、译码数据通过网络的发送。整个条码识别系统都是在基于FPGA的嵌入式系统下实现，并提出了一种简单快速的符号信息提取方法。
主 权 项：基于现场可编程门阵列的二维条码识别方法，该方法利用FPGA作为载体，实现二维条码QR条码的快速识别，其实现步骤为：(1)QR条码图像的采集：采用CCD摄像头对条码进行抓拍，利用FPGA采集模块采集QR码图像；(2)QR条码图像信息的录入：使用片外SRAM作为数据缓存，将采集的QR码图像数据存入片外SRAM中，然后利用FPGA的NIOS?CPU将数据从片外SRAM搬移到FPGA片内SDRAM中进行图像识别；(3)QR条码图像信息预处理：条码图像预处理过程依次包括图像自适应亮度均衡化、Otsu二值化和滤波环节，即对图像先进行自适应亮度均衡化处理、再通过Otsu二值化将QR条码图像转换成黑白二值图，最后通过滤波消除图像噪声；(4)QR条码识别：利用符号信息提取方法提取出QR条码的符号信息，最后用QR条码国家标准提供的译码算法译出符号信息中所包含的原始信息，并在显示屏上显示出来或通过网络发送给系统数据库；所述的符号信息提取方法是指利用QR条码图像的物理特征，对QR条码图像定位、图像矫正、从背景中提取QR条码符号信息；其中，图像定位、图像纠正以及从背景中提取QR条码符号信息的方法分别如下：图像定位：根据QR条码图像左上角、右上角和左下角三个位置的探测图形进行定位；图像纠正：分别找到定位图像的中心坐标，算出条码与水平的夹角，然后用旋转公式进行旋转来进行QR条码图像的纠正；从背景中提取QR条码符号信息：通过像素点不同像素值的变化和QR码的正方形特征来建立采样网络，提取条码的符号信息。
关 键 词：
法律状态：授权
IPC专利分类号：G06K7/10(2006.01)I