条码的数字图像识别技术在电力抄表系统中的应用

摘要

本人在指导老师的指导下，以EAN13格式的条码图像为例，进行了条码图像识别算法的研究工作，主要的研究目的就是通过利用各种数字图像处理技术，对图像中的条码部分进行特征提取、分析，快速、准确、高效地识别出图像中的条码内容.在指导老师的指导下，本人经过不断的探索研究，最终完成了对条码图像的识别工作，并将条码图像识别过程分解为以下三个步骤： 1)图像预处理：通过合适的灰度化和二值化处理算法，将条码图像的真彩图像转换为黑白二值图像，从而将条码的条空区域的特征表现出来，将条码的条空与图像中其他内容区分开。 2)条码区域定位：通过寻找条码区域条空变化次数的特征，来找到条码区域，确定包含完整条码的矩形区域，将此区域的图像提取出来。 3)条码结果识别：通过对条码区域图像进行条空宽度的计算，将条空宽度转换为对应的“01”序列，比对条码规则，得出条码的结果。 本文所探讨的条码图像识别技术，是在普通的CCD数码照相模块获取到的完整矩形图像中进行识别，与当前各种条码识别器使用的线型图像扫描识别方式，额外增加了图像预处理和条码区域定位两个步骤，同时，在考虑到实际应用中拍照效果的不同，对条码识别的识别流程进行了改进，从单次识别改成采用自适应多次识别流程，自动增加条码图像几何变换处理或条码图像的锐化平滑等预处理流程等来提高系统的识别率和准确率，从而将条码的正确识别率提高到了99.9％的水平，完全满足实际应用的要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 序论

1.1 条码识别的技术需求

1.2 电力抄表系统的现状

1.3改进的电力抄表系统

1.4研究的内容

第2章 相关知识介绍

2.1 数字图像处理技术说明

2.1.1数字图像处理研究内容

2.1.2数字图像处理的基本特点

2.1.3数字图像处理的优点

2.2条码技术说明

2.2.1条码的发展

2.2.2一维条码简介

2.2.3一维条码技术

2.2.4一维条码的组成

2.2.5 EAN13条码格式

第3章 条码图像的预处理

3.1数字图像

3.1.1位图的概念

3.1.2真彩色位图

3.1.3灰度位图及灰度化处理

3.1.4黑白位图及二值化处理

3.2条码图像的灰度化

3.3条码图像的二值化

3.4条码图像预处理流程

第4章 条码区域定位

4.1 条码区域行特征的基本扫描

4.2 条码区域行特征的扫描算法改进

4.3条码区域的获取

4.4条码区域的扩展

4.5条码区域定位流程

第5章 条码结果识别

5.1 条空宽度计算

5.2单位宽度计算

5.3资料码计算

5.4识别结果的校验和确认

5.5条码结果识别流程

5.6 条码识别的总流程

第6章 条码的图像识别算法改进和扩展

6.1 EAN13条码识别算法的改进

6.1.1 条码图像的几何变换处理

6.1.2条码图像的锐化、平滑处理

6.1.3采用多次识别流程

6.2 针对其他条码格式的识别算法扩展

结论

参考文献

致 谢