一种快速反应QR码的定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种快速反应QR码的定位方法及装置，所述方法包括：根据每个像素点及与其相邻的像素点的灰度值，判断该像素点满足预设的过滤条件时，进行第一过滤处理；确定像素点所在的邻域范围内的像素点旋转角度并进行旋转；确定该图像中的每行或每列的像素点的灰度值的和，根据相邻两行或两列的灰度值的和的差，进行第二过滤处理；采用定位顺序组合算法定位原图像中的QR码。由于在本发明专利技术实施例中，当像素点满足预设的过滤条件时，对该像素点进行第一过滤处理，确定该像素点对应的旋转角度，根据相邻两列或两行的灰度值的和的差，进行第二过滤处理，采用定位顺序组合算法定位原图像中的QR码，使得在极端环境下，可以准确的定位QR码。

Quick response QR code positioning method and device

The invention discloses a positioning method and device for rapid response of QR codes, the method comprises the following steps: according to the gray pixels of each pixel and its neighboring pixels to determine the value, meet the filtering conditions preset, the first filtering processing; determine the pixel point is located in the neighborhood of the rotation angle and rotate the image; determining the gray level of each row or column pixel values and, according to the gray two adjacent rows or two columns of values and the difference of second filtering; the positioning sequence algorithm to locate the original image in the QR code. In the embodiment of the invention, when the pixels meet the filtering conditions preset, the pixel of the first filter to determine the rotation angle corresponding to the pixel gray level, according to the two adjacent columns or rows of two values and the difference of the second filter processing, by positioning the original image sequence combination algorithm the QR code, which in extreme environments, can accurate positioning of QR code.

【技术实现步骤摘要】
一种快速反应QR码的定位方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种快速反应(QuickResponse、QR)码的定位方法及装置。
技术介绍
随着科学技术的快速发展，QR码的出现方便了用户的生活，用户可以通过电子设备扫码，获取包含所述QR码在内的图像，电子设备在图像中定位QR码的位置，对该QR码进行解码即可进入购物付款界面，或者进入添加好友界面等。因此，准确的在图像中定位QR码的位置，在QR码的应用过程中至关重要。现有技术在图像中定位QR码时，将图像进行二值化处理得到一个二值化图像，通过形态学的方法检测该二值化图像，识别二值化图像中的QR码所在的区域，然后通过二值化图像中的QR码所在的区域中的扫描线以及黑白比特征进行QR码的定位。现有技术定位QR码的方法对图像要求较高，要求QR码所在的区域的对比度均衡，即图像中的QR码区域中有着明显的黑白轮廓线。但是在复杂场景中，即对比度低、噪声较多的图像中，二值化处理的效果会非常差，另外，如果图像中存在大透视的情况，通过现有技术中的形态学的方法很难定位QR码。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种QR码的定位方法及装置，用以解决因图像中噪声存在，造成的无法准确定位QR码的问题。本专利技术实施例提供了一种QR码的定位方法，该方法包括：针对原图像中的每个像素点，根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件，如果是，对像素点进行第一过滤处理；针对第一过滤处理后的像素点，对原图像中该像素点所在的设定第一邻域范围内的各像素点在每个角度进行投影，根据每个角度投影的方差，确定原图像中该第一邻域范围对应的各像素点的旋转角度并进行旋转；根据旋转后的图像中的每个像素点的灰度值，确定该图像中每行或每列的像素点的灰度值的第一和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第一和值的差，对像素点进行第二过滤处理；针对第二过滤处理后的每个像素点，采用定位顺序组合算法将第二过滤处理后的像素点组合，定位原图像中的QR码。进一步地，所述根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件包括以下至少一种：确定该像素点与其相邻的每个像素点的灰度值的差的绝对值，根据每个所述差的绝对值是否大于设定的第一阈值，确定该像素点在该相邻像素点的对应方向上是否具有极性，并判断所述像素点具有极性的方向数量是否大于第一设定数量；确定该像素点对应的每个方向的邻域范围内像素点灰度值的平均值，根据每个方向的平均值是否大于设定的第二阈值，确定该像素点是否存在对应的每个方向，如果该像素点存在的方向数量大于第二设定数量，判断任意两个平均值的差的绝对值的平均值是否大于设定的第三阈值；确定包含该像素点的不同大小的多个第二邻域范围，判断每两个第二邻域范围中像素点平均值的差是否大于设定的第四阈值；和根据该像素点所在的设定的第三邻域范围内的每个像素点，确定每一行和每一列像素点的灰度值的第二和值，根据相邻两行和两列的灰度值的第二和值的差，确定所述灰度值的第二和值的差为极值的数量，判断所述极值的数量是否大于第三设定数量。进一步地，所述对该像素点的设定第一邻域范围对应的图像在每个角度进行投影之前，所述方法还包括：针对第一过滤后的像素点，根据该像素点所在的设定的第四邻域范围内的像素点，将该第四邻域范围内的第一过滤处理后的像素点相连；将像素点连接后的对应区域内的像素点合并，在该合并后构成的区域内确定标准点，采用该标准点对该像素点进行更新。进一步地，所述标准点为合并后构成的区域的中心点。进一步地，所述方法还包括：针对更新后的像素点，根据该像素点确定第五邻域范围，在所述第五邻域范围内选择多个像素点，将选择的多个像素点作为对该像素点的扩充像素点。进一步地，所述对像素点进行第二过滤处理之后，所述定位原图像中的QR码之前，所述方法还包括：针对第二过滤之后的每个像素点，根据该像素点所在的第六邻域范围，确定所述第六邻域范围内每一行或每一列像素点的灰度值的第三和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第三和值的差，确定所述第三和值的差为极值对应的每一目标行或每一目标列，确定相邻的目标行或目标列的宽度，根据中间的宽度是否大于两边的宽度，对像素点进行过滤处理；针对过滤处理后的像素点，确定包含该像素点的不同大小的两个邻域范围，根据所述两个邻域范围内像素点的灰度值的平均值的比值是否大于设定的第五阈值，对像素点进行过滤处理。进一步地，所述对像素点进行第一过滤处理之前，所述方法还包括：获取所述原图像的金字塔图像；将所述金字塔图像中的每一层图像作为所述原图像，进行后续处理；所述方法还包括：将在金字塔图像中定位的每个QR码映射到所述原图像中，针对每个QR码采用包围盒算法确定该QR码的边缘，针对每个QR码的每条边缘，按照设定的规则选取至少一个边缘像素点，以该边缘像素点为中心，确定矩形区域，对每个矩形区域中的像素点进行投影，根据投影的峰值，确定每个矩形区域的投影边缘点，通过预设的算法将得到的每个矩形区域的边缘点拟合为一个矩形框，将该矩形框确定为该QR码精确的边缘。另一方面，本专利技术实施例提供了一种QR码的定位装置，该装置包括：判断过滤模块，用于针对原图像中的每个像素点，根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件，如果是，对像素点进行第一过滤处理；确定旋转模块，用于针对第一过滤处理后的像素点，对原图像中该像素点所在的设定第一邻域范围内的各像素点在每个角度进行投影，根据每个角度投影的方差，确定原图像中该第一邻域范围对应的各像素点的旋转角度并进行旋转；第一过滤模块，用于根据旋转后的图像中的每个像素点的灰度值，确定该图像中每行或每列的像素点的灰度值的第一和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第一和值的差，对像素点进行第二过滤处理；定位模块，用于针对第二过滤处理后的每个像素点，采用定位顺序组合算法将第二过滤处理后的像素点组合，定位原图像中的QR码。进一步地，所述判断过滤模块，具体用于采用以下至少一种判断该像素点是否满足预设的过滤条件：确定该像素点与其相邻的每个像素点的灰度值的差的绝对值，根据每个所述差的绝对值是否大于设定的第一阈值，确定该像素点在该相邻像素点的对应方向上是否具有极性，并判断所述像素点具有极性的方向数量是否大于第一设定数量；确定该像素点对应的每个方向的邻域范围内像素点灰度值的平均值，根据每个方向的平均值是否大于设定的第二阈值，确定该像素点是否存在对应的每个方向，如果该像素点存在的方向数量大于第二设定数量，判断任意两个平均值的差的绝对值的平均值是否大于设定的第三阈值；确定包含该像素点的不同大小的多个第二邻域范围，判断每两个第二邻域范围中像素点平均值的差是否大于设定的第四阈值；和根据该像素点所在的设定的第三邻域范围内的每个像素点，确定每一行和每一列像素点的灰度值的第二和值，根据相邻两行和两列的灰度值的第二和值的差，确定所述灰度值的第二和值的差为极值的数量，判断所述极值的数量是否大于第三设定数量。进一步地，所述装置还包括：更新模块，用于针对第一过滤后的像素点，根据该像素点所在的设定的第四邻域范围内的像素点，将该第四邻域范围内的第一过滤处理后的像素点相连；将像素点连接后的对应区域内的像素点合并，在该合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速反应QR码的定位方法，其特征在于，所述方法包括：针对原图像中的每个像素点，根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件，如果是，对像素点进行第一过滤处理；针对第一过滤处理后的像素点，对原图像中该像素点所在的设定第一邻域范围内的各像素点在每个角度进行投影，根据每个角度投影的方差，确定原图像中该第一邻域范围对应的各像素点的旋转角度并进行旋转；根据旋转后的图像中的每个像素点的灰度值，确定该图像中每行或每列的像素点的灰度值的第一和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第一和值的差，对像素点进行第二过滤处理；针对第二过滤处理后的每个像素点，采用定位顺序组合算法将第二过滤处理后的像素点组合，定位原图像中的QR码。

【技术特征摘要】
1.一种快速反应QR码的定位方法，其特征在于，所述方法包括：针对原图像中的每个像素点，根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件，如果是，对像素点进行第一过滤处理；针对第一过滤处理后的像素点，对原图像中该像素点所在的设定第一邻域范围内的各像素点在每个角度进行投影，根据每个角度投影的方差，确定原图像中该第一邻域范围对应的各像素点的旋转角度并进行旋转；根据旋转后的图像中的每个像素点的灰度值，确定该图像中每行或每列的像素点的灰度值的第一和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第一和值的差，对像素点进行第二过滤处理；针对第二过滤处理后的每个像素点，采用定位顺序组合算法将第二过滤处理后的像素点组合，定位原图像中的QR码。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据该像素点及与该像素点相邻的像素点的灰度值，判断该像素点是否满足预设的过滤条件包括以下至少一种：确定该像素点与其相邻的每个像素点的灰度值的差的绝对值，根据每个所述差的绝对值是否大于设定的第一阈值，确定该像素点在该相邻像素点的对应方向上是否具有极性，并判断所述像素点具有极性的方向数量是否大于第一设定数量；确定该像素点对应的每个方向的邻域范围内像素点灰度值的平均值，根据每个方向的平均值是否大于设定的第二阈值，确定该像素点是否存在对应的每个方向，如果该像素点存在的方向数量大于第二设定数量，判断任意两个平均值的差的绝对值的平均值是否大于设定的第三阈值；确定包含该像素点的不同大小的多个第二邻域范围，判断每两个第二邻域范围中像素点平均值的差是否大于设定的第四阈值；和根据该像素点所在的设定的第三邻域范围内的每个像素点，确定每一行和每一列像素点的灰度值的第二和值，根据相邻两行和两列的灰度值的第二和值的差，确定所述灰度值的第二和值的差为极值的数量，判断所述极值的数量是否大于第三设定数量。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对该像素点的设定第一邻域范围对应的图像在每个角度进行投影之前，所述方法还包括：针对第一过滤后的像素点，根据该像素点所在的设定的第四邻域范围内的像素点，将该第四邻域范围内的第一过滤处理后的像素点相连；将像素点连接后的对应区域内的像素点合并，在该合并后构成的区域内确定标准点，采用该标准点对该像素点进行更新。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述标准点为合并后构成的区域的中心点。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：针对更新后的像素点，根据该像素点确定第五邻域范围，在所述第五邻域范围内选择多个像素点，将选择的多个像素点作为对该像素点的扩充像素点。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对像素点进行第二过滤处理之后，所述定位原图像中的QR码之前，所述方法还包括：针对第二过滤之后的每个像素点，根据该像素点所在的第六邻域范围，确定所述第六邻域范围内每一行或每一列像素点的灰度值的第三和值，根据相邻两行或两列的灰度值的第三和值的差，确定所述第三和值的差为极值对应的每一目标行或每一目标列，确定相邻的目标行或目标列的宽度，根据中间的宽度是否大于两边的宽度，对像素点进行过滤处理；针对过滤处理后的像素点，确定包含该像素点的不同大小的两个邻域范围，根据所述两个邻域范围内像素点的灰度值的平均值的比值是否大于设定的第五阈值，对像素点进行过滤处理。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对像素点进行第一过滤处理之前，所述方法还包括：获取所述原图像的金字塔图像；将所述金字塔图像中的每一层图像作为所述原图像，进行后续处理；所述方法还包括：将在金字塔图像中定位的每个QR码映射到所述原图像中，针对每个QR码采用包围盒算法确定该QR码的边缘，针对每个QR码的每条边缘，按照设定的规则选取至少一个边缘像素点，以该边缘像素点为中心，确定矩形区域，对每个矩形区域中的像素点进行投影，根据投影的峰值，确定每个矩形区域的投影边缘点，通过预设的算法将得到的每个矩形区域的边缘点拟合为一个矩形框，将该矩形框确定为该QR码精确的边缘。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：定志锋，周璐，韩雪超，
申请(专利权)人：浙江华睿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33