QR码图像预处理技术：二值化与几何失真矫正

"QR码图像预处理技术研究" 本文主要探讨了在光照不均匀条件下，针对通过图像模式采集的QR码图像进行预处理的技术。QR码（Quick Response Code），作为一种广泛应用的二维条码，具备信息容量大、读取速度快、容错能力强等特性。在实际应用中，由于环境光照条件的影响，采集到的QR码图像可能存在背景复杂、对比度低等问题，这降低了二维码的识别率。 预处理的第一步是二值化处理。作者提出了一种基于背景灰度扩展的方法，该方法旨在增强QR码与背景之间的对比度。在光照不均的情况下，背景灰度的扩展有助于更准确地区分二维码模块，从而提高二值化的效果。二值化是将图像转换成黑白两色的过程，对于二维码识别至关重要，因为它可以简化图像结构，便于后续的特征提取和识别。 接下来，文章关注的是几何失真矫正。在采集过程中，由于设备位置或角度的原因，二维码可能会出现畸变。通过边界扫描，可以找到控制点，然后利用双线性变换对图像进行校正，以消除这种失真。双线性变换是一种插值方法，能有效地平滑图像并减少几何变形。最后，根据探测图形（如寻像图形和定位图形）的位置，可以进一步对图像进行旋转矫正，确保二维码的方向正确，以便正确解码。 预处理还包括对图像的倾斜角度计算，通常通过Hough变换或投影变换来实现。这些变换能够检测出图像中的直线，从而确定二维码的倾斜角度，进行必要的旋转调整，以确保后续的解码步骤能够准确无误地执行。 QR码图像预处理技术是提高二维码识别准确性的关键步骤，包括背景灰度扩展的二值化处理、几何失真矫正以及角度计算和旋转校正。这些技术的应用可以有效地克服光照不均和设备位置引起的困扰，提升二维码在各种环境下的可读性，从而在信息技术领域中发挥更大的作用。本文的研究对于优化二维码识别系统、提高识别效率具有重要的理论和实践意义。