二维条码识别技术及其信息扩展的研究

二维条码技术具有极大的商用前景，国内在此领域的研发相对滞后。本项目致力于研究拥有自主知识产权的二维条码核心技术,包含识别技术和信息扩展两个主题。研究内容主要包括:1)设计一种基于多特征融合的复杂背景下快速条码检测定位的算法，以适应不同场合的需求。2)针对高密度条码信号复原的要求，自适应构建光学系统点扩展函数的模型，并解析点扩展函数的参数。3)结合条码信号的特性，设计有效的反卷积滤波算法，以解决信号复原中反卷积处理的病态问题。4)对二维条码进行信息扩展，提出三维条码的思想,以提高编码容量，并分析三维条码的抗干扰能力、容错能力和安全性。本项目的研究成果可为二维条码技术的研发提供理论基础。此外计划将设计的算法加以应用，实现一个具有国际领先水平的二维条码检测识别软件包。

二维条码作为一种重要的自动识别技术，有着极其广泛的应用前景。国内在此领域的研发相对滞后。本项目研究了拥有自主知识产权的二维条码核心技术。研究内容和成果包括:1) 针对光照不均,利用Retinex理论,处理光照校正。然后根据二维条码的特征,提出了基于边缘信息的二值分割算法,并设计了一种快速定位算法。2) 建立了条码图像经过高斯函数模糊的数学模型,通过分析条码信号的一阶导数和二阶导数求解高斯函数的方差。3)在噪音影响下反卷积处理是一个病态问题。结合条码信号二值的特性，本项目设计了快速的迭代约束最小方差滤波算法处理条码图像。4)本项目设计了一种新的三维条码。这种条码通过结合条空宽度变化、条空颜色变化和纵向排列能够表示更多的信息。5）传统的反透视变换需要大量的浮点运算, 无法应用于嵌入式设备。针对此问题，本项目设计了一种适合于嵌入式设备的快速反透视算法。本项目的研究成果为二维条码技术的研发提供了理论基础。本项目将设计的算法加以应用，实现了一个商用的二维条码识别软件包，并获得发明专利和软件著作权。