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在科技与信息发展飞速的现代,基于计算机技术的条形码由于其简单快捷廉价等优势,成为现代商品流通中信息保存和传输的应用技术。条形码在世界范围内广泛使用,是商品进入国内外市场的有效标识和通行证。
本文选题研究基于一种新购物理念,购物时只需拍摄并传输条码进行自助购物即可免除排队或者等待。目前商场超市中普遍使用光电方式条码扫描以及激光条码扫描,所使用的技术已经普及且成熟简单,但是这种扫描器需要人为寻找定位商品包装上的条码,并将其置于扫描器的扫描范围内方可。另外,这种扫描方式对条码印刷以及条码质量的要求较为严格,印刷条空宽度必须符合标准,且识读时条码若有断裂或损毁,则有可能不能真确得到条码信息,加之二维码发展迅速,数据量以及信息密度较之一维码都更大,此传统识别方式将越来越不能满足以后的条码识别要求。因此,本文研究基于图像的条形码识别方式,将数码取像设备获取的条形码,结合数字图像处理技术,对条码图像进行预处理,并对条码图像识别出条码特征信息。
本文重点阐述了EAN-13码的编码原理,在此基础上,讨论了条码识读中容易导致误读或者无法识别的情况,对于图像式的条码,本文使用技术成熟的数字图像处理方法进行条码图像预处理。条码图像获取时必然存在噪声,对此,采用数字图像处理的滤波方式对图像滤波,去除条码图像的噪声。由于取像时,无法保证光照均匀,得到的条码图片可能存在光照不均的情况,此情况能导致部分条码信息被掩盖,本文给出了结合局部自适应阈值方法处理由于光照不均情况下的条码掩盖问题。另外,在取像过程中,往往有不确定因素使得条码图像存在模糊问题,本文针对图像模糊问题,采用水平一阶微分等方法求得点扩散函数PSF的参数,在根据此参数搭建模糊过程,并采用维纳滤波重建图像。最后,基于EAN-13码的编码原理提出了相应的译码算法,此译码算法有相应的检错纠错功能,能纠正由于相似边译码产生的1278误读问题,并能够判断条码是够倒置并对倒置的条码进行识读译码。本文均在文中对应给出了相应的算法以及实验处理结果,结果证明条码图像处理系统能满足要求。
本文研究的算法和仿真均在MATLAB环境下实现,文中给出了实验结果,反映使用数字图像处理技术方法的可行性和有效性。条码的图像式识别方式具有传统的光电识别不可比拟的优越性,能够处理条码损毁或者印刷质量差的问题,也大大降低了人为因素导致的条码误读,能使用在现代的自动化智能购物模式中。