[发明专利]基于神经网络的二维码识别系统及识别方法

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及基于神经网络的二维码识别系统及识别方法，所述识别系统包括芯片终端、图像传感单元、及神经网络处理单元，所述图像传感单元与神经网络处理单元共同集成设置在芯片终端上，并通过数据传输网络进行数据传输；所述神经网络处理单元直接对所述图像传感单元捕获的图像数据进行识别分析，并将相应的识别结果通过UART串行通讯端口输出。在扫描二维码的场景中，利用所述二维码识别系统，通过一体化芯片终端神经网络的分析能力、自学习和自适应能力，实现快速识别二维码并且以低成本UART串行通讯端口输出识别结果，大幅度提升二维码的识别速度，适用于多种二维码识别场景。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及基于神经网络的二维码识别系统及识别方法。

背景技术

在现有技术中，二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面也就是二维方向上分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点；

而“人工神经网络”(ARTIFICIAL NEURAL NETWORK，简称ANN)是在对人脑组织结构和运行机制的认识理解基础之上模拟其结构和智能行为的一种工程系统。通过“人工神经网络”的深度卷积分析能力、自主学习能力、及数据分析能力，已经在模式识别、智能机器人、自动控制、预测估计、生物、医学、经济等领域已成功地解决了许多现代计算机难以解决的实际问题，表现出了良好的智能特性。而目前市面上还没有出现将神经网络应用在二维码识别分析的系统或者方法。

发明内容

为了有效解决上述问题，本发明提供基于神经网络的二维码识别系统及识别方法。

本发明的具体技术方案如下：基于神经网络的二维码识别系统，所述识别系统包括一个芯片终端、一个图像传感单元、及一个神经网络处理单元，所述图像传感单元与神经网络处理单元共同集成设置在芯片终端上，并通过数据传输网络进行数据传输；

所述神经网络处理单元直接对所述图像传感单元捕获的图像数据进行识别分析，并将相应的识别结果通过UART串行通讯端口输出。

进一步地，所述神经网络处理单元包括图像输入模块、预处理模块、数据缓存模块、匹配模块；

所述图像输入模块与所述图像传感单元通过数据传输网络进行数据传输，所述图像输入模块与预处理模块通过数据传输网络进行数据传输，所述预处理模块将图像预处理数据输入所述数据缓存模块、及匹配模块。

进一步地，所述神经网络处理单元还包括神经处理阵列，所述数据缓存模块将图像数据输入所述神经处理阵列进行神经元数据识别分析，并将识别结果输入所述匹配模块；

所述匹配模块将神经处理阵列的识别结果界定为第一数值，将预处理模块的识别结果界定为第二数值，通过第一数值与第二数值的容差度计算，判断准确的识别结果。

进一步地，所述神经网络处理单元还包括指令存储模块、全局控制模块，所述指令存储模块与全局控制模块连接，所述指令存储模块与图像输入模块连接。

进一步地，所述全局控制模块包括译码电路、配置缓存模块，所述全局控制模块根据指令存储模块中的指令利用译码电路为其他模块提供控制逻辑；

所述全局控制模块根据配置缓存模块中存储配置信息实现对不同网络结构和类型的配置。

进一步地，所述神经处理阵列包括若干个神经处理单元，所述神经处理单元包括局部缓存单元、运算单元、控制单元，所述局部缓存单元为一个双页存储器，所述双页存储器用于进行乒乓操作交替读写；