[发明专利]一种二维码畸变校正方法及装置

权利要求书

1.一种二维码畸变校正方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取二维码图像；

根据所述二维码图像，计算所述二维码图像四个顶点的畸变图像坐标p；

根据所述二维码的预设长宽比r，计算所述二维码图像的四个顶点对应的无畸变图像坐标p′；

根据所述畸变图像坐标p，以及所述无畸变图像坐标p′，建立线性方程组p＝Hp′，其中，H为单应矩阵；

根据所述线性方程组，计算所述单应矩阵；

根据所述计算结果，对所述二维码图像进行校正；

输出包含校正后的二维码图像的矩形图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述二维码图像，计算所述二维码图像四个顶点的畸变图像坐标p，包括：

获取所述二维码图像的边缘区域；

根据所述边缘区域，识别所述二维码图像的四条边；

根据所述二维码图像的四条边，计算所述四条边的交点的坐标，得到所述二维码图像四个顶点的畸变图像坐标p。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述二维码图像的边缘区域的步骤中，采用二值化与形态学方法获取所述二维码图像的边缘区域。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述边缘区域，识别所述二维码图像的四条边的步骤中，采用霍夫变换算法识别所述二维码图像的四条边。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述二维码的预设长宽比r，计算所述二维码图像的四个顶点对应的无畸变图像坐标p′，包括：

计算所述二维码图像的四个顶点构成的四边形中每条边的长度；

获取所述四边形中长度最长边的长度L；

在所述四边形中，选取离所述二维码的图像坐标原点O最近的一个顶点，作为无畸变图像坐标原点R；

按照左手坐标系构建无畸变图像坐标系XRY；

逆时针遍历所述四边形的四条边；

判断所述边是否是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边；

如果所述边是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边，确定所述边的长度为L；

如果所述边不是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边，确定所述边的长度为L/r；

根据所述四边形的四条边的长度，计算所述二维码图像的四个顶点对应的无畸变图像坐标p′。

6.一种二维码畸变校正装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于获取二维码图像；

第一计算单元，用于根据所述二维码图像，计算所述二维码图像四个顶点的畸变图像坐标p；

第二计算单元，用于根据所述二维码的预设长宽比r，计算所述二维码图像的四个顶点对应的无畸变图像坐标p′；

建立单元，用根据所述畸变图像坐标p，以及所述无畸变图像坐标p′，建立线性方程组p＝Hp′，其中，H为单应矩阵；

第三计算单元，用于根据所述线性方程组，计算所述单应矩阵；

校正单元，用于根据所述计算结果，对所述二维码图像进行校正；

输出单元，用于输出包含校正后的二维码图像的矩形图像。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，第一计算单元，包括：

第一获取子单元，用于获取所述二维码图像的边缘区域；

识别子单元，用于根据所述边缘区域，识别所述二维码图像的四条边；

第一计算子单元，用于根据所述二维码图像的四条边，计算所述四条边的交点的坐标，得到所述二维码图像四个顶点的畸变图像坐标p。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一获取子单元用于采用二值化与形态学方法获取所述二维码图像的边缘区域。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述识别子单元用于采用霍夫变换算法识别所述二维码图像的四条边。

10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二计算单元，包括：

第二计算子单元，用于计算所述二维码图像的四个顶点构成的四边形中每条边的长度；

第二获取子单元，用于获取所述四边形中长度最长边的长度L；

选取子单元，用于在所述四边形中，选取离所述二维码的图像坐标原点O最近的一个顶点，作为无畸变图像坐标原点R；

构建子单元，用于按照左手坐标系构建无畸变图像坐标系XRY；

遍历子单元，用于逆时针遍历所述四边形的四条边；

判断子单元，用于判断所述边是否是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边；

第一确定子单元，用于如果所述边是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边，确定所述边的长度为L；

第二确定子单元，用于如果所述边不是所述四边形中长度最长的边或者所述长度最长的边的对边，确定所述边的长度为L/r；

第三计算子单元，用于根据所述四边形的四条边的长度，计算所述二维码图像的四个顶点对应的无畸变图像坐标p′。