基于Android嵌入式平臺(tái)的QR碼識(shí)別系統(tǒng)

摘要：介紹了QR 碼的基本結(jié)構(gòu)，分析了在基于Android 嵌入式平臺(tái)上QR 碼圖像數(shù)據(jù)的二值化、定位、旋正等圖像的預(yù)處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)QR 碼進(jìn)行解碼。經(jīng)測(cè)試表明，系統(tǒng)對(duì)傾斜、模糊的QR 碼都可以快速地識(shí)別。

QR 碼又稱快速響應(yīng)矩陣碼，是日本Denso 公司于1994 年開發(fā)的一種二維碼，它具有信息密度高、可全方位識(shí)別、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，并可以很好地表示漢字。

我國(guó)于2000 年發(fā)布了QR 碼的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，隨著QR 碼在各領(lǐng)域的推廣和智能手機(jī)的快速發(fā)展，如何在智能手機(jī)中較好地識(shí)別QR 碼是一項(xiàng)值得研究的課題，文中將主要討論在Android 平臺(tái)下識(shí)別QR 碼。

1 QR 碼符號(hào)結(jié)構(gòu)

QR 碼屬于矩陣式二維條碼，每個(gè)QR 碼符號(hào)都是由正方形模塊組成的一個(gè)正方形陣列結(jié)構(gòu)，它由功能圖形和編碼區(qū)域組成，功能圖形不用于數(shù)據(jù)編碼，它包括尋像圖形、分隔符、定位圖形和校正圖形。編碼區(qū)域包括數(shù)據(jù)碼字、糾錯(cuò)碼字、版本信息和格式信息。QR碼共有40 種規(guī)格，分為版本1 ~ 版本40,規(guī)格為： 21模塊× 21 模塊~ 177 模塊× 177 模塊。QR 碼具有高信息密度、高識(shí)別速度以及高可靠性等特點(diǎn)。QR 碼的符號(hào)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 QR 碼符號(hào)結(jié)構(gòu)

2 系統(tǒng)的流程

系統(tǒng)在基于Android 平臺(tái)上使用Java 和C ++ 語言一同實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)主要分為圖像采集模塊、圖像預(yù)處理模塊和條碼識(shí)別模塊。圖像采集模塊主要利用攝像頭來完成條碼圖像的采集，并將采集的圖像在屏幕上顯示；圖像預(yù)處理模塊主要是對(duì)采集的條碼圖像進(jìn)行灰度、二值化、定位、矯正等處理，條碼識(shí)別模塊主要根據(jù)QR 碼標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)條碼數(shù)據(jù)進(jìn)行提取。系統(tǒng)流程圖如圖2 所示。

圖2 系統(tǒng)流程圖