Halcon的一维码和二维码解码步骤和技巧
Halcon的一维条码解码步骤和解码技巧
一、图像预处理和条码增强
对比度太低:scale_image(或使用外部程序scale_image_range),增强图像的对比度。
图像模糊:emphasize锐化图像,使条码看起来更清晰。
深色背景上读取浅色条码:invert_image反转图像。
二、解码涉及的主要算子
read_image :读图
create_bar_code_model :创建条码模型
find_bar_code :查找条码
clear_bar_code_model :清除条码模型
如果条码非常简单,那么顺次执行上面4个算子就可以完成解码了。另外还有几个算子也很重要:
set_bar_code_param :设置解码时的参数
decode_bar_code_rectangle2 :在指定的矩形区域内解码
get_bar_code_param :获取解码时的参数(如果没有设置过,则获得的是默认值)
get_bar_code_result :获得解码后的结果,例如可以获得条码的类型(Code 128、Code 39等等)
get_bar_code_object :获得解码时的一些对象,例如可以获得解码后的条码区域
三、提高解码能力的其他措施
如果条码图像预处理以后,仍旧解码困难或者解码率不高,那么可以通过以下措施进一步提高解码能力:
1、如果整张图信息太多,则可以先把条码区域挖出来,使用reduce_domain和crop_domain算子,这样不仅可以降低解码难度,还可以减少解码时间。也可使用decode_bar_code_rectangle2在指定的矩形区域内解码。
2、可以尝试把条码图像转正再解码。(这种操作未经严格验证,不知道是否可以有效提高解码率)
3、当条码很密或者很小的时候,可以尝试用zoom_image_factor放大了条码图像。
4、find_bar_code中将“CodeType”设置为“auto”可以读取多种类型的条码,但是会增加运行时间,且可能会降低解码的可靠性。最好只扫描预知的条形码类型。
5、如果对于质量很差的条码,可以模拟日常手机扫码时的操作,即多次改变曝光,多次解码的方式,参考文章:
https://www.cnblogs.com/xh6300/p/9809692.html
6、通过set_bar_code_param算子设置解码时的参数,可以有效提高解码能力。(见下文)
四、set_bar_code_param算子的参数解析
'element_size_min' |
条码的最小尺寸,指条码宽度和间距,大码应设大一点,减少处理时间 |
'element_size_max' |
条码的最大尺寸,不能过小也不能过大 |
'check_char' |
是否验证校验位,'absent'不检查校验和,'present'检查校验和 |
'persistence' |
设置为1,则会保留中间结果,评估条码印刷质量时会用到 |
'num_scanlines' |
解码时所用扫描线的最大数目,设置为0表示自动确定,一般设置为2-30 |
'start_stop_tolerance' |
容许误差值,可设置为'low'或者'high',设置为'high'可能造成误判 |
'orientation'、'orientation_tol' |
分别指条码的方向和方向容差,设置准确可大大提高解码效率 |
'element_height_min' |
条码的最小高度,默认值-1表示自动推测条码高度,该参数对速度影响大 |
'stop_after_result_num' |
设置要解码的个数,0表示全部找出,设置为2表示找到2个就不找了 |
一维码扫描示例代码
dev_set_draw ('margin')
dev_set_line_width (2)path := 'BarCode'dev_open_window (0, 0, 500, 500, 'black', WindowHandle)list_files (path, ['files','follow_links'], ImageFiles)
tuple_regexp_select (ImageFiles, ['\\.(tif|tiff|gif|bmp|jpg|jpeg|jp2|png|pcx|pgm|ppm|pbm|xwd|ima|hobj)$','ignore_case'], ImageFiles)
for Index := 0 to |ImageFiles| - 1 by 1read_image (Image, ImageFiles[Index])*优化条码图像emphasize (Image, Image, 3, 3, 1)scale_image_range (Image, ImageScaled, 30, 220)*创建条码模型create_bar_code_model ([], [], BarCodeHandle)*设置解码参数set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_min', 4)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_max',32)set_bar_code_param (BarCodeHandle,'check_char','present')set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'persistence', 1)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'num_scanlines', 10)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'start_stop_tolerance', 'high')set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'orientation', 0)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'orientation_tol', 20)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_height_min', 100)set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'stop_after_result_num', 0)*解码**decode_bar_code_rectangle2的解码能力似乎不如find_bar_code,漏掉了一个码
* smallest_rectangle2 (Rectangle, Row1, Column1, Phi, Length1, Length2)
* decode_bar_code_rectangle2 (Image, BarCodeHandle, ['Code 128','Code 39'], Row1, Column1, Phi, Length1, Length2, DecodedDataStrings)* ['Code 128','Code 39']这么写表示既可以解128码,也可以解39码find_bar_code (Image, SymbolRegions1, BarCodeHandle, ['Code 128','Code 39'], BarCodeStrings)get_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_min', GenParamValues)get_bar_code_object (BarCodeObjects, BarCodeHandle, 'all', 'symbol_regions')get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)get_bar_code_result (BarCodeHandle, 0, 'quality_isoiec15416', Quality)disp_message (WindowHandle, BarCodeResults + '码:' + BarCodeStrings, 'image', 20, 20, 'black', 'true')*清除条码模型clear_bar_code_model (BarCodeHandle)stop ()
endfor
扫描结果
Halcon的二维码解码步骤和解码技巧
一、二维码简介
1 . 类型多样,常见的有QR Code二维码、 Data Matrix二维码等。
2.高密度编码,信息容量大。
3.容错能力强,具有纠错功能:二维码因穿孔、污损等引起局部损坏时,照样可以正确得到识读,损毁面积达50%仍可恢复信息。
4.译码可靠性高:它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多,误码率不超过千万分之一。
5.可引入加密措施:保密性、防伪性好。
二、图像预处理和二维码增强
对比度太低:scale_image(或使用外部程序scale_image_range),增强图像的对比度。
图像模糊:emphasize锐化图像,使二维码看起来更清晰。
三、解码涉及的主要算子
read_image :读图
create_data_code_2d_model :创建二维码模型
find_data_code_2d :查找二维码
clear_data_code_2d_model :清除二维码模型
还有几个算子也值得注意一下:
set_data_code_2d_param :设置解码时的参数
get_data_code_2d_param :获取解码时的参数(如果没有设置过,则获得的是默认值)
get_data_code_2d_results :获得解码后的一些结果
四、提高解码能力的其他措施
如果二维码图像预处理以后,仍旧解码困难或者解码率不高,那么可以通过以下措施进一步提高解码能力:
1、如果整张图信息太多,则可以先把二维码区域挖出来,使用reduce_domain和crop_domain算子,这样不仅可以降低解码难度,还可以减少解码时间。
2、当二维码很小的时候,可以尝试用zoom_image_factor放大了二维码图像。
3、create_data_code_2d_model ('QR Code', [], [], DataCodeHandleQR)
创建模型时,[ ]中不填内容,实际默认属性名是‘default_parameters’,默认属性值是‘standard_recognition’。
如果想大幅度提高解码成功率,可以将属性值置为‘enhanced_recognition’或者‘maximum_recognition’。注意:解码能力越强,解码时间越长。
4、find_data_code_2d (Image, SymbolXLDs, DataCodeHandle, 'train', 'all', ResultHandles, DecodedDataStrings)
该算子中的GenParamNames、GenParamValues默认是空的,就是说直接找,找不到拉倒。如果是'train',就是一面找一面调整模板参数。
默认情况下,它只会最多找到1个二维码。如果想找出更多的二维码(例如3个),可以这样:
find_data_code_2d (Image2, SymbolXLDs, DataCodeHandle, 'stop_after_result_num', 3, ResultHandles, DecodedDataStrings)
5、如果对于质量很差的二维码,可以模拟日常手机扫码时的操作,即多次改变曝光,多次解码的方式,参考文章:
https://www.cnblogs.com/xh6300/p/9809692.html
6、通过set_data_code_2d_param算子设置解码时的参数,可以有效提高解码能力。(见下文)
五、set_data_code_2d_param算子的参数解析
'default_parameters' |
‘standard_recognition’、‘enhanced_recognition’、‘maximum_recognition’ |
'timeout' |
延迟时间,超过这个时间还没找到就不找了 |
'polarity' |
极性,可设置'dark_on_light'(白色背景黑码)或者'light_on_dark' |
'module_size_min' |
最小码粒像素大小,码粒大小指的二维码中矩形颗粒的宽度(存疑) |
'module_size_max' |
最大码粒像素大小 |
二维码扫描示例代码
*输入参数:
*coding:='utf8' 编码
*path:=图片路径
*timeOut:=超时时间
*count:=检测数量
*输出参数:
*EmptyObject XLD轮廓
*Runtime 耗时
*type_and_data 类型与数据coding:='utf8'
path := 'H:/kevin/halcon_workspace/CodeData/image/QRCode/image7'
timeOut := 0
count :=100
scal := 1
type_and_data:=[]
num:=0
gen_empty_obj (EmptyObject)
set_system ('filename_encoding', coding)
read_image (Image, path)get_image_size(Image, Width, Height)dev_open_window (0, 0, Width, Height, 'black', WindowHandle)zoom_image_factor(Image,ZoomImage,0.125,0.125,'bilinear')
rgb1_to_gray (ZoomImage, GrayImage)dev_display (GrayImage)min_max_gray (GrayImage, GrayImage, 0, Min, Max, Range)
Mult := 255.0 / (Max - Min)
Add := -Mult * Min
scale_image (GrayImage, GrayImage1, Mult, Add)
dev_display (GrayImage1)
stop()_codeMode:=['Aztec Code', 'Data Matrix ECC 200', 'GS1 Aztec Code', 'GS1 DataMatrix', 'GS1 QR Code', 'Micro QR Code', 'PDF417', 'QR Code']
*创建二维码数据class模型
count_seconds (T1)create_data_code_2d_model ('QR Code','default_parameters', 'maximum_recognition',DataCodeHandle)*设置超时时间
set_data_code_2d_param (DataCodeHandle, 'timeout', timeOut)*因为某些二维码模型没有这个属性,会报错所以try以下
try*set_data_code_2d_param (DataCodeHandle, 'strict_quiet_zone', 'yes')
catch (Exception)endtry
*开始识别
find_data_code_2d (GrayImage,SymbolXLDs,DataCodeHandle, 'stop_after_result_num', count,ResultHandles, DecodedDataStrings)
dev_display (Image)
dev_display (SymbolXLDs)
count_obj (SymbolXLDs, Number)
if (Number)*存类型type_and_data[num]:= 'QR Code'num:=num+1for j := 0 to Number-1 by 1*存数据type_and_data[num]:=DecodedDataStrings[j]num:=num+1select_obj (SymbolXLDs, ObjectSelected, j+1)get_contour_xld (ObjectSelected, Row, Col)set_tposition(WindowHandle,(Row[0]-10),Col[0])write_string (WindowHandle, DecodedDataStrings[j])*保存XLD轮廓concat_obj (EmptyObject, ObjectSelected, EmptyObject)endfor
endif*清除识别缓存
clear_data_code_2d_model(DataCodeHandle) count_seconds (T2)
Runtime:=T2-T1
return ()
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