EAN一13碼的圖像識別系統設計與實(shí)現

2．2．2 左右分割
左右分割是在行方向把條碼分割出來(lái)，流程如圖5(b)所示，此流程的設計應用了條碼的兩個(gè)特征：
(1)條碼的左側空白區有11個(gè)模塊，右側空白區有7個(gè)模塊；
(2)條碼的起始符為101，結束符為101。
當然圖像一般都會(huì )有傾斜，這樣按照x1，x2分割時(shí)會(huì )把條碼區域有用信息分割掉，因此可以加一個(gè)經(jīng)驗修正，把x1向左移一點(diǎn)，把x2向右移一點(diǎn)。
在檢測101和計算一個(gè)模塊的長(cháng)度時(shí)，都是通過(guò)邊緣間的距離計算的，由于圖像有變形和扭曲，因此計算長(cháng)度是要用平均值和比值。
設連續3個(gè)邊緣的距離為L(cháng)1，L2，L3，當0．5L2／L11．5且0．5L3／L21．5時(shí)，認為檢測到101，且以a=(L1+L2+L3)／3為一個(gè)模塊的長(cháng)度。按上假設在條碼中滿(mǎn)足101情況很多，但是同時(shí)滿(mǎn)足101兩側有固定空白模塊數的就是惟一的。逐行掃描采用的是從中間行開(kāi)始分別往上和往下掃描，這樣對于有傾斜的條碼圖像也能分割出部分有用條碼信息，而不需要用hough變換和雙線(xiàn)性差值來(lái)對條碼圖像進(jìn)行矯正，減少了處理時(shí)間。得到x1，x2，y1，y2之后就能把條碼分割出來(lái)進(jìn)行譯碼。
2．3 譯碼
譯碼過(guò)程通過(guò)對分割后的二值圖進(jìn)行處理，得到條空的寬度，按照條碼的編碼方式，譯出條碼結果。譯碼步驟如下：
(1)對二值圖進(jìn)行逐行掃描，檢測邊緣數是否為60(EAN-13碼有59條空，60個(gè)邊緣)，是則記錄下邊緣坐標，否則把這行舍棄；
(2)根據每行的邊緣坐標，算出每個(gè)條空的寬度：為了減小圖像中的條碼扭曲及其他干擾的影響，計算條空寬度的平均值；
(3)按照如下歸一化方法確定條空歸一化寬度。設一個(gè)字符(7個(gè)模塊)的寬度為W，條空的平均寬度為Wa，則條空的歸一化結果Wg由下式確定：

(4)根據條碼左側數據區的奇偶性確定前置碼，如表1所示；
(5)根據前置碼確定左側數據區的字符集，右側字符集為C；
(6)根據數據區條碼的歸一化寬度，查找字符集，根據表2得出條碼值，譯碼完成；
(7)檢校。
此譯碼流程不僅按照編碼標準快速有效的譯出了條碼，同時(shí)也起到了濾波作用，把有噪聲的行全部濾除，完成精確解碼。按照上述條碼識別的步驟和算法，用Visual C++編寫(xiě)了程序。圖6展示從一幅帶有條碼的RGB圖到譯碼的全部過(guò)程。

3 結語(yǔ)
對100幅640 x 320圖像進(jìn)行實(shí)驗，解碼率達100％，可以說(shuō)本文的算法和譯碼步驟有著(zhù)很好的可靠性，對適當扭曲和污染并有復雜背景的條碼圖有著(zhù)較好的抗干擾性。在此通過(guò)對EAN-13碼特征的分析和掌握，設計了濾波模板，邊緣檢測模板和圖像提取算法，并實(shí)現了EAN-13碼的譯碼系統，通過(guò)實(shí)驗詳細描述了整個(gè)解碼過(guò)程。此識別系統有以下特點(diǎn)：充分考慮了EAN-13碼的特點(diǎn)，設計了適合該條碼的算法，識讀準確率高，速度快；此系統架構和算法可以很快的應用于其他一維碼的圖像識別中；可以很容易的移植到帶有CMOS攝像頭的各個(gè)平臺，實(shí)現基于EAN-13碼的各種應用。