《機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用》課件-二維碼識(shí)別檢測方法講解

二維碼識(shí)別檢測方法講解課程框架課程引入模型獲取和導(dǎo)入施加載荷與約束模型簡化與拆分實(shí)踐訓(xùn)練交流討論實(shí)踐訓(xùn)練評價(jià)反饋課程總結(jié)，布置作業(yè)激學(xué)導(dǎo)思講授新知教學(xué)鞏固教學(xué)提升教學(xué)延伸課程總結(jié)及5S整理5分鐘15分鐘15分鐘30分鐘15分鐘10分鐘課程引入相關(guān)庫的獲取和導(dǎo)入原理分析一二三目錄能力目標(biāo)（1）能夠?qū)ΧS碼有基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)；（2）能夠?qū)ν瓿蓪ΧS碼的讀取。知識(shí)目標(biāo)（1）了解二維碼的原理；（2）了解二維碼的識(shí)別。素質(zhì)目標(biāo)（1）具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)精神；（2）具有自主學(xué)習(xí)的能力；（3）具備5S職業(yè)素養(yǎng)。課程目標(biāo)一課程引入二維碼的定義：二維碼（2-dimensionalbarcode），是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的。在許多種類的二維條碼中，常用的碼制有：DataMatrix,MaxiCode,Aztec,QRCode,Vericode,PDF417,Ultracode,Code49,Code16K等。1.堆疊式/行排式二維條碼，如，Code16K、Code49、PDF417（如下圖）等

2.矩陣式二維碼，最流行莫過于QRCODE二維碼的名稱是相對與一維碼來說的，比如以前的條形碼就是一個(gè)“一維碼”，它的優(yōu)點(diǎn)有：二維碼存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量更大；可以包含數(shù)字、字符，及中文文本等混合內(nèi)容；有一定的容錯(cuò)性（在部分損壞以后可以正常讀?。?；空間利用率高等。二相關(guān)庫獲取和導(dǎo)入導(dǎo)入庫本章節(jié)我們需用到的庫如下圖。cv2是opencv-python用于圖像處理。numpy是Python的一種開源的數(shù)值計(jì)算擴(kuò)展。這種工具可用來存儲(chǔ)和處理大型矩陣，比Python自身的嵌套列表（nestedliststructure)結(jié)構(gòu)要高效的多（該結(jié)構(gòu)也可以用來表示矩陣（matrix）），支持大量的維度數(shù)組與矩陣運(yùn)算，此外也針對數(shù)組運(yùn)算提供大量的數(shù)學(xué)函數(shù)庫。在條形碼和二維碼的識(shí)別中,通常會(huì)運(yùn)用到pyzbar庫進(jìn)行識(shí)別和數(shù)據(jù)輸出二庫導(dǎo)入pycharm軟件界面相關(guān)庫獲取和導(dǎo)入在python下二維碼識(shí)別，目前主要有三個(gè)模塊：zbar、zbarlight、zxing。未使用zbarlight，原因是zbarlight和zbar的dll相同，二維碼識(shí)別準(zhǔn)去率沒提升。另外，該包的pip安裝存在一些問題未解決。1、安裝包：pipinstallopencv-pythonpipinstallpyzbar三原理分析二維碼的定義：二維碼（2-dimensionalbarcode），是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的。在許多種類的二維條碼中，常用的碼制有：DataMatrix,MaxiCode,Aztec,QRCode,Vericode,PDF417,Ultracode,Code49,Code16K等。1.堆疊式/行排式二維條碼，如，Code16K、Code49、PDF417（如下圖）等

2.矩陣式二維碼，最流行莫過于QRCODE二維碼的名稱是相對與一維碼來說的，比如以前的條形碼就是一個(gè)“一維碼”，它的優(yōu)點(diǎn)有：二維碼存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量更大；可以包含數(shù)字、字符，及中文文本等混合內(nèi)容；有一定的容錯(cuò)性（在部分損壞以后可以正常讀?。豢臻g利用率高等。三原理分析QR(Quick-Response)code是被廣泛使用的一種二維碼，解碼速度快。它可以存儲(chǔ)多用類型三原理分析QR碼的特點(diǎn)：存儲(chǔ)大容量信息傳統(tǒng)的條形碼只能處理20位左右的信息量，與此相比，QR碼可處理?xiàng)l形碼的幾十倍到幾百倍的信息量。另外，QR碼還可以支持所有類型的數(shù)據(jù)。（如：數(shù)字、英文字母、日文字母、漢字、符號(hào)、二進(jìn)制、控制碼等）。一個(gè)QR碼最多可以處理7089字(僅用數(shù)字時(shí))的巨大信息量。三原理分析QR碼的特點(diǎn)：在小空間內(nèi)打印QR碼使用縱向和橫向兩個(gè)方向處理數(shù)據(jù)，如果是相同的信息量，QR碼所占空間為條形碼的十分之一左右。(還支持MicroQR碼，可以在更小空間內(nèi)處理數(shù)據(jù)。)三原理分析QR碼的特點(diǎn)：有效表現(xiàn)各種字母QR碼是日本國產(chǎn)的二維碼，因此非常適合處理日文字母和漢字。QR碼字集規(guī)格定義是按照日本標(biāo)準(zhǔn)“JIS第一級和第二級的漢字”制定的，因此在日語處理方面，每一個(gè)全角字母和漢字都用13比特的數(shù)據(jù)處理，效率較高，與其他二維碼相比，可以多存儲(chǔ)20%以上的信息。三原理分析QR碼的特點(diǎn)：對變臟和破損的適應(yīng)能力強(qiáng)QR碼具備“糾錯(cuò)功能”，即使部分編碼變臟或破損，也可以恢復(fù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)恢復(fù)以碼字為單位（是組成內(nèi)部數(shù)據(jù)的單位，在QR碼的情況下，每8比特代表1碼字），最多可以糾錯(cuò)約30%（根據(jù)變臟和破損程度的不同，也存在無法恢復(fù)的情況）。三原理分析QR碼的特點(diǎn)：可以從任意方向讀取QR碼從360°任一方向均可快速讀取。其奧秘就在于QR碼中的3處定位圖案，可以幫助QR碼不受背景樣式的影響，實(shí)現(xiàn)快速穩(wěn)定的讀取。三原理分析QR碼的特點(diǎn)：支持?jǐn)?shù)據(jù)合并功能QR碼可以將數(shù)據(jù)分割為多個(gè)編碼，最多支持16個(gè)QR碼。使用這一功能，還可以在狹長區(qū)域內(nèi)打印QR碼。另外，也可以把多個(gè)分割編碼合并為單個(gè)數(shù)據(jù)。三原理分析

二維碼的信息識(shí)別使用的是pyzbar，一個(gè)開