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PDF417条码信息读取中基于特征的图像预处理算法研究

作　者: 韩春花
导　师: 史大光；武洪恩
学　校: 山东科技大学
专　业: 精密仪器及机械
关键词: PDF417条码条码特征条码图像预处理图像倾斜测量图像旋转
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 14次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

一维条码的广泛应用提高了数据采集和信息处理的速度,但因受信息容量的限制,一维条码仅仅是对“物品”的编码,而不能直接包含物品的描述性信息或字符信息,在没有数据库或没有联网的地方,不能使用。二维条码正是为了弥补一维条码的这一缺陷出现的。二维条码的种类很多,目前使用最广泛的是PDF417条码,我国已经发布了PDF417条码国家标准。二维条码阅读技术一般是基于图像的。因此结合PDF417条码的图像处理技术在其推广应用过程中是十分重要的支持技术。基于图像方式的条码识别是将摄像头或扫描仪采集的条码图像通过一定的算法进行处理并译码的过程。本文主要对条码识别系统中条码图像预处理算法做了研究。由于实际应用及图像采集过程中,不可避免的会引入各种噪声,还可能出现光照不均匀、条码污损、原理性的几何形状畸变等情况。所以,在基于图像方式的二维条码图像识别系统中,需要对采集到的PDF417条码图像数据进行适当的图像预处理。本文对条码图像的去噪、二值化问题,应用通用方法进行了算法适用性研究。通过比较一般图像处理方法应用于条码图像的效果,本文对滤波和二值化处理中的算法和参数的选取做了分析与对比。本文的核心工作是在分析条码图像特征的基础上,研究了基于条码基线特征识别的条码图像倾斜角度测量原理,继而给出了倾斜旋转校正的算法,同时也研究了基于条码特征的条码有效区域提取算法。最后,本文还初步探讨了基于条码特征的条码污染部分的恢复算法等问题。本论文在MATLAB6.5平台上对所研究算法进行验证,取得了较满意的效果。这些算法的研究和验证,为基于图像方式的二维条码识读器的研制打下了坚实的基础。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-12
1 绪论  12-19
  1.1 课题研究的内容  12-13
  1.2 PDF417条码简介  13-17
  1.3 本课题研究的意义  17-19
2 PDF417条码标准综述与图像特征分析  19-30
  2.1 码字及其压缩  19-22
  2.2 信息的编码方法  22-24
  2.3 信息编码的条码表达方式  24-26
  2.4 条码图像特征分析  26-29
  2.5 本章小结  29-30
3 PDF417条码摄取图像的一般性处理  30-50
  3.1 图像中的噪声  30-34
  3.2 图像噪声的预处理算法  34-40
  3.3 二值化处理与阈值选择的影响  40-43
  3.4 处理算法的MATLAB检验  43-49
  3.5 本章小结  49-50
4 基于条码特征的图像预处理与 MATLAB实验研究  50-75
  4.1 被污染条码图像基线的测量  50-55
  4.2 图像旋转算法的实验研究评价  55-62
  4.3 有效图像尺寸像素测量提取与条码区域的确定  62-67
  4.4 基于MATLAB的实现与实例检验  67-71
  4.5 基于条码图形特征的图像污染区域还原技术  71-74
  4.6 本章小结  74-75
5 总结与展望  75-77
  5.1 主要结论  75-76
  5.2 研究展望  76-77
致谢  77-78
攻读硕士期间主要成果  78-79
参考文献  79-81

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