[发明专利]复杂工况背景下的Data Matrix二维条码快速识别方法

权利要求书

1.一种复杂工况背景下的Data Matrix二维条码快速识别方法，其特征是，所述Data Matrix二维条码快速识别方法包括如下步骤：

（a）、读取包含有Data Matrix二维条码的灰度图像，对上述灰度图像进行中值滤波，并利用Sobel边缘检测算子提取灰度图像每个像素点的方向向量及梯度值，且对灰度图像的梯度值进行非极大值抑制及阈值二值化梯度图像，以获得灰度图像的边缘；

（b）、对上述图像，根据边缘点的八方向上边缘点数目进行分类，并对每类边缘点分别进行链码跟踪，且记录每条链码的起点坐标、方向码及链码长度；

（c）、提取上述每条链码的直线段，记录每条直线段的起点坐标、终点坐标、角度以及直线段的长度；

（d）、根据上述直线段角度，查找相邻相差90度的两条直线段，以获得“L”型的两条直线段，在“L”型两条直线段的对角分别作两条平行的线段，以记录条码区域两条虚线边的边界线，并根据“L”型的两条直线段与两条虚线边的边界线，判断条码区域；

（e）、根据上述判定的条码区域，在原始灰度图像上截取条码区域；拟合具有“L”型形状的两条直线段，并根据拟合“L”型两条直线段的角度得到条码区域的旋转角度，根据旋转角度将条码区域旋转到水平正方位置，并对旋转后的条码区域进行双线性插值；

（f）、高斯平滑上述二维条码区域。

2.根据权利要求1所述的复杂工况背景下的Data Matrix二维条码快速识别方法，其特征是：采用最大类间方差法对高斯平滑后的二维条码区域进行二值化，并对二值化后的条码区域进行采样，且根据Data Matrix条码类型对采样后的条码区域进行译码。

3.根据权利要求1所述的复杂工况背景下的Data Matrix二维条码快速识别方法，其特征是，所述步骤（a）包括如下步骤：

（a1）、采用中值滤波对灰度图像进行滤波时，设定滤波窗口内输入序列为{x(i,j)，i，j∈I}，I为自然数集合或子集，窗口大小为m×n，则

y(i,j)＝Med{x(i-u,j-v),…,x(i+u,j+v)}，其中y为滤波输出；

（a2）、利用Sobel边缘检测算子提取灰度图像内每个像素点X方向、Y方向的方向向量及梯度值时，X方向、Y方向的检测算子为：

g1=121000-1-2-1,]]>g2=-101-202-101;]]>

其中，g₁为X方向的检测算子，g₂为Y方向的检测算子；采用计算灰度图像内像素点的梯度值，其中，G为梯度模，dx,dy分别表示X方向，Y方向上的梯度值；

（a3）、对梯度图像的每个像素点作非极大值抑制；

（a4）、计算梯度图像的梯度平均值，设定两倍的梯度平均值为阈值，并根据阈值将梯度图像二值化，以获得灰度图像的边缘。