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基于改进二值化算法的QR码识别

作　者: 高长志
导　师: 孙涛
学　校:
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 条码技术二值化倾斜校正边缘检测译码
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 63次
引　用: 0次
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内容摘要

在大量的阅读和学习参考文献并对很多的学者图像预处理算法研究学习的基础上，本文对预处理算法进行了改进。本论文的主要内容如下：首先，介绍了一种新的应用在自动化领域的技术条码技术，其中包含条码技术的优点，条码的分类以及条码的识读设备，接着介绍了条码技术目前在国内外的研究形势。然后，对QR（Quick Response）码知识的介绍是主要的内容，其中包括以下各个方面：介绍了QR码的由来，QR码符号的符号特征，QR码在应用中优于其它技术的特点，QR码的应用研究现状，QR码的编码理论以及解码理论。接下来，针对QR码在采集过程中极易受到外景环境如光照不均的影响，提出了一种自适应动态阈值算法。该算法将待进行二值化阈值的图像分块，分块后分别用Ostu算法求去各个小的图像的阈值，然后用Matlab提供的函数将分块间的部分连接起来。通过大量的阅读文献，发现常用的传统经典的边缘提取算法提取到的图像的边缘信息不能够满足实际中应用的要求，尤其是当光照不均对图像有影响时。在提取图像边缘时，本文使用了先进的小波变换技术。基于小波变换的图像的融合技术，在实验过程中对图像边缘的获取除了精确而且全面。最后，参照快速响应矩阵码中华人民共和国国家标准，介绍了QR码译码的基本流程以及RS纠错码译码算法，并在Matlab上对采集到的经过上面提到了图像的预处理算法处理过后得到的预处理图像进行了实验。此外，对进行的工作做了一个简短的总结并有针对性的规划了进一步的工作。

全文目录

摘要  7-8
ABSTRACT  8-9
第1章绪论  9-13
  1.1 引言  9-10
  1.2 国内外对条码技术的研究现状  10-11
  1.3 本论文主要的研究内容  11-13
第2章 QR 码研究与分析  13-23
  2.1 常见的二维条形码  13-14
  2.2 QR（Quick Response）码概述  14-17
  2.3 QR 码的应用现状  17
  2.4 QR 码的数据主要编码方式  17-21
    2.4.1 关于 QR 码编码方法的概述  17-19
    2.4.2 数据在编码时常用的模式  19-21
  2.5 本章小结  21-23
第3章基于图像处理的 QR 码识别算法  23-57
  3.1 二维条形码识别算法研究现状  23-26
  3.2 对 QR 码图像进行灰度化处理  26-28
  3.3 QR 码图像的滤波  28
  3.4 QR 码图像的二值化  28-39
    3.4.1 极小值法  31-34
    3.4.2 自适应阈值法  34-39
  3.5 QR 码的图像定位  39-45
    3.5.1 Roberts 算子  40-41
    3.5.2 边缘检测中的小波变换  41-43
    3.5.3 图像融合  43-45
  3.6 QR 码图像的倾斜纠正  45-53
    3.6.1 QR 码图像的角点获取  47-48
    3.6.2 双线性插值变换  48-49
    3.6.3 透视变换  49-51
    3.6.4 二值化图像的灰度级修补  51-53
  3.7 实验结果  53-55
  3.8 本章小结  55-57
第4章 QR 码译码的研究  57-67
  4.1 QR 码译码流程的基本内容  57-58
  4.2 关于 QR 码的译码算法  58-61
  4.3 纠错译码过程  61-63
    4.3.1 伽罗华域(GF)简介  62
    4.3.2 循环码表述  62-63
  4.4 译码结果  63-66
  4.5 本章小结  66-67
第5章总结与展望  67-69
  5.1 总结  67-68
  5.2 展望  68-69
参考文献  69-73
致谢  73-75
在学期间主要科研成果  75
  一、发表学术论文  75

基于改进二值化算法的QR码识别

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