[发明专利]一种任意素材环形码的定位与解码方法

说明书

本发明公开了一种任意素材环形码的定位与解码方法，属于二维码领域，包括以下步骤：将待测图像输入目标检测模型进行环形码识别定位，返回环形码的坐标信息，根据坐标信息截取原图像中的环形码图像；对环形码图像进行预处理，将用户输入的定位符素材与环形码图像进行匹配筛选，得到定位符并排序，根据定位符确定矫正符的位置，通过透视变换与优化矩阵算法矫正环形码变形；识别环形码中的编码点并根据编码规则进行解码。本发明能够针对具有任意素材构成的环形码进行解码。

技术领域

本发明涉及二维码技术领域，特别是指一种任意素材环形码的定位与解码方法。

背景技术

环形码作为一种新型二维码，相对于被普遍使用的QR码、微信小程序的“菊花码”等，有着独特的特点，如可专属性和编码占据区域灵活等。然而与其它二维码具有相似的缺点，由黑白点构造的界面比较单一，无法满足用户的个性化需求。传统二维码可依靠冗余编码信息组成简单图案，然而环形码的设计为了保证占据空间面积的灵活性，在很大程度上去掉了冗余编码。相对应的，环形码的素材属于任意类型图标，解码算法也与一般二维码识别解码方式不同。

发明内容

本发明提出一种任意素材环形码的定位与解码方法，针对具有任意素材构成的环形码进行解码。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种任意素材环形码的定位与解码方法，包括以下步骤：

S1，将待测图像输入目标检测模型进行环形码识别定位，返回环形码的坐标信息，根据坐标信息截取原图像中的环形码图像；

S2，对环形码图像进行预处理，将用户输入的定位符素材与环形码图像进行匹配筛选，得到定位符并排序，根据定位符确定矫正符的位置，通过透视变换与优化矩阵算法矫正环形码变形；

S3，识别环形码中的编码点并根据编码规则进行解码。

作为本发明的一个优选实施例，步骤S2对环形码图像进行预处理，将用户输入的定位符素材与环形码图像进行匹配筛选，得到定位符并排序，具体包括以下步骤：

对环形码图像进行滤波二值化处理；

提取二值图像中的连通区域，并滤除面积大于或小于阈值的连通区域，对长宽比异常的轮廓进行滤波；

对定位符图像进行多角度扩增，制作Knn对比库，对各素材进行Knn对比；

判断对比结果是否大于或等于3，若否，定位检测失败，若是，对候选图标进行相似度度量，选出最终的三个定位图标。

作为本发明的一个优选实施例，对环形码图像进行滤波二值化处理具体指的是通过中值滤波法消除待测图像的部分噪点，通过大津算法进行图像二值化处理，通过开运算断开二值化图像中素材边缘的狭窄连接。

作为本发明的一个优选实施例，步骤S2根据定位符确定矫正符的位置，通过透视变换与优化矩阵算法矫正环形码变形具体包括

对三个定位符进行顺时针判定，根据旋转角度对初始矫正符进行图像预处理；

预测矫正符最近三个图标并进行相似度对比；

对三个定位符和矫正符进行透视变换，以实现畸变矫正。

作为本发明的一个优选实施例，步骤S3识别环形码中的编码点并根据编码规则进行解码具体包括以下步骤：

由内环定位符起始点逆时针寻找编码点；

对内环进行解码得到环数编码总长信息；

计算缩放后的半径增量，确定相对编码点位置；

对外环进行解码，得到总编码信息。