[发明专利]一种遮挡二维码的识读匹配方法及其应用

权利要求书

1.一种遮挡二维码的识读匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：按照二维码生成算法将二维码数据S_j生成完整二维码图像；

S2：将完整二维码图像中的黑色码元和白色码元分别编码为二进制1和0，得到n阶二进制编码矩阵Q_j，其中n＝(V-1)×4+21，V为二维码版本号；

S3：将二维码数据S_j及其对应的二进制编码矩阵Q_j存入数据库；

S4：采集遮挡二维码的图像；

S5：将遮挡二维码的图像转换为遮挡二维码的二进制编码矩阵

S6：将遮挡二维码的二进制编码矩阵与数据库中的二进制编码矩阵Q_j进行逐一匹配，得到遮挡二维码的解码信息。

2.根据权利要求1所述的一种遮挡二维码的识读匹配方法，其特征在于：

所述步骤S5中将遮挡二维码的图像转换为遮挡二维码的二进制编码矩阵的具体步骤如下：

S51：从遮挡二维码的图像上确定遮挡二维码整体区域及其遮挡区域；

S52：识读遮挡二维码的未遮挡区域，将其中的黑色码元和白色码元分别编码为二进制1和0，并将遮挡区域码元对应的二进制矩阵元素统一设置为0，得到遮挡二维码的二进制编码矩阵

3.根据权利要求2所述的一种遮挡二维码的识读匹配方法，其特征在于：

所述步骤S51中是采用计算机视觉方法确定遮挡二维码区域及其遮挡区域。

4.根据权利要求3所述的一种遮挡二维码的识读匹配方法，其特征在于：

所述采用计算机视觉方法确定遮挡二维码区域及其遮挡区域的具体步骤如下：

S511：读取遮挡二维码的图像，将其转换成灰度图；

S512：使用边缘检测算子计算分别提取步骤S511所述灰度图的水平边缘图像和垂直边缘图像；

S513：合并步骤S512所述的水平边缘图像和垂直边缘图像，并转换为uint8格式；

S514：对步骤S513所得的图像进行平滑滤波处理和二值化处理，得到二值图像；

S515：构造一个矩形结构元素，对步骤S514所述的二值图像进行形态学闭运算；对图像进行多次腐蚀和膨胀，消除图像上孤立点、毛刺和小桥；

S516：查找步骤S515所得图像的所有多边形轮廓C并进行排序，对轮廓进行几何计算，得到最大的图像外接矩形轮廓R₁和次大的图像外接矩形轮廓R₂；

S517：根据步骤S516所得的两个图像外接矩形轮廓R₁和R₂的顶点坐标计算遮挡二维码的顶点坐标，得到遮挡二维码区域的坐标；

S518：根据步骤S516所得的两个图像外接矩形轮廓R₁和R₂的顶点坐标计算遮挡区域顶点坐标，得到遮挡区域的坐标。

5.根据权利要求4所述的一种遮挡二维码的识读匹配方法，其特征在于：

所述S516中确定最大二维码图像外接矩形轮廓R₁和次大二维码外接矩形轮廓R₂的具体步骤为：

S5161：如果多边形轮廓C的数量大于1，则遮挡区域将遮挡二维码区域分割为两部分或者被遮挡二维码区域包含，选取最大轮廓C₁和次大轮廓C₂，分别计算包覆轮廓C₁，轮廓C₂两轮廓的最小矩形，得到最大的图像外接矩形轮廓R₁和次大的图像外接矩形轮廓R₂；

S5162：如果多边形轮廓C的数量为1，则遮挡区域与遮挡二维码区域有部分区域相交，计算包覆该轮廓C₁的最小外接矩形得到轮廓R₁；求轮廓R₁与轮廓C₁之差，得到一组子轮廓，该组轮廓中面积最大的轮廓为R₂。