二维码生成与识别.

南京航空航天大学

课程设计题目二维码的生成及识别

何俊豪韩怀晓晋晓飞小组成员：

瞿诗华薛莉

二〇一五年十一月

第一章QR码简介

QR码是由日本Denso公司与1994年制定出来的一种矩阵二维码符号，它除了具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像信息、保密性强等优点外，还具有超高速响应、全方位识别等特点。

QR码符号是由正方形的细小模块构成，分为功能区和编码区。功能图形包括位置探测图形、分隔符、定位图形、校正图形、格式信息、版本信息等，编码区域包括数据编码块和纠错码图形。普通QR码基本图形及区域功能对照图如图1.1所示。

图1.1 QR码基本结构

1.1 QR码的密度标识图形

位于两个“回”字标识符之间的黑白相间的条纹，用红色线标注的，这个区域可以用于确定QR码符号的像素方块的密度（即一个像素的大小），标识识别模块如图1.2所示。

图1.2 QR码密度标识图形

1.2 位置探测图形

位置探测图形由三个重叠的同心正方形构成，如图1.3所示。通过探测位置探测图形可以迅速的从背景图像中判断出QR码符号的大致位置。

图1.3 QR码探测图形

二维码定位就是找到二维码符号的位置探测图形，对有明显条码特征的区域进行定位，然后根据图形结构特征值对不同的条码符号进行进一步的处理。通过QR码的定位图形，可以得到左上角位置探测图形的边界点和左下角位置探测图形的边界点如图1.4（a）所示，因此可以采用鲁棒性较好的算法拟合条码左边框，然后通过直线拟合得到条码的上边框直线。在此基础上构建直角三角形，寻找出图形中心，如图1.4（b）所示，并可以得到第四个交点，如图1.4（c）所示。

（a）确定左边界和上边界（b）确定探测图形中心（c）确定第四个交点

图1.4 条码图像初步定位流程

1.3 版本信息

QR码符号共有40种规格，版本1的规格为21模块×21模块，版本2为25模块×25模块，以此类推，每一版本符号比前一版本每边增加4个模块，直到版本40，规格为177模块×177模块。QR码的版本信息图形在整个二维码图像中的位置如图1.5所示，QR码最高版本40可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。

图1.5 版本信息图形

1.4 纠错码

QR码具有“纠错能力”，即使在使用过程中遇到污损、折叠等现象，也可以自动恢复数据。这一“纠错能力”具备四个级别，级别越高，纠错能力越高，但是数据量也会增加，

编码尺寸也会变大。QR码各级别纠错码纠错能力如表1.1所示。

表1.1 纠错码级别纠错能力对照表

QR码的纠错能力

级别L 约7%

级别M 约15%

级别Q 约25%

级别H 约30%

第二章QR码编码规则介绍

将输入的数据转变为一个位流，如果最开始的模式指示符不是默认的，其前面要用ECI 标头，如果以默认的开始，位流的开头为第一个模式的指示符，如表2.1 所示，该表定义了不同模式下的模式指示符。表2.2定义了不同模式和符号版本下的字符计数指示符的长度。

表2.1 模式指示符

模式指示符

ECI 0111

数字0001

字母数字0010

8位字节0100

日本汉字1000

中国汉字1101

结构链接0011

FNCI 0101（第一位置）1001（第二位置）

终止符（信息结尾）0000

表2.2 字符计数指示符的位数

版本数字模式字母数字模式8位字节模式中国汉字模式1~9 10 9 8 8

10~26 12 11 16 10

27~40 14 13 16 12

2.1 数字模式编码实现

将输入的数据从左至右每三位转化成一个10位的二进制数，剩余的一位或者两位数据分别转化成4位或7位二进制数。然后在转换后的二进制数据前加上模式指示符和字符计数指示符。例如输入数据：88899966，编码步骤如图2.1所示。

输入数据：888 999 66

888--1101111000999--111110011166--1000010

1101111000 1111100111 1000010

0001 0000001000 1101111000 1111100111 1000010

转换为二进制

连接序列

添加模式指示符和字符计数指示符

图2.1 数字模式编码流程

2.2 字母模式编码实现

字母模式编码规则与数字模式编码规则类似，不过首先要根据对应的字母模式编码转换表2.3将字符转化为相应的数值，再将每两个字母分为一组，前面字符的值乘以与第二个字符的值相加，所得的结果转换为位二进制数。

表2.3 字母模式编码转换表字符值字符值字符值字符值字符值字符值字符值字符值 0 0 6 6 C 12 I 18 O 24 U 30 SP 36 . 42 1 1 7 7 D 13 J 19 P 25 V 31 $ 37 / 43 2 2 8 8 E 14 K 20 Q 26 W 32 % 38 : 44 3 3 9 9 F 15 L 21 R 27 X 33 * 39 4 4 A 10 G 16 M 22 S 28 Y 34 + 40 5 5

2.3 中国汉字模式编码实现

GB2312标准规定的汉字字符为双字节表示。QR 的汉字编码模式将16位的转换为13位二进制字符序列，提高了编码效率。编码具体步骤：

（1）将第一字节值减去0xA6；（2）将（1）的结果乘以0x60；（3）将第二字节值减去0xA1；（4）将（2）的值加上（3）的值；（5）将结果转化成13位二进制。

2.4 纠错编码

按需要将码字序列分块，并根据纠错等级和分块的码字，产生纠错码字，并把纠错码字

加入到数据码字序列后面，成为一个新的序列。在二维码规格和纠错等级确定的情况下，其实它所能容纳的码字总数和纠错码字数也就确定了。纠错码主要通过里德-所罗门纠错算法算出来，例如：版本10，纠错等级时H时，总共能容纳346个码字，其中224个纠错码字。就是说二维码区域中大约1/3的码字时冗余的。对于这224个纠错码字，它能够纠正112个替代错误（如黑白颠倒）或者224个据读错误（无法读到或者无法译码）。

在规格确定的条件下，将原先产生的序列按次序放如分块中，按规定把数据分块，然后对每一块进行计算，得出相应的纠错码字区块，把纠错码字区块按顺序构成一个序列，添加到原先的数据码字序列后面，如图2.2所示。

图2.2 二维码矩阵构造

2.5 Zxing简介

Zxing是一个开放源码的，用Java实现的多种格式一维或者二维的条码图像处理库，它包含了联系到其他语言的端口，通常使用Zxing生成相应的二维码码以及解码。

生成二维码的编码技术是指基于给定内容生成二维条码图片，Zxing可以对生成的二维码的图片格式、各项参数以及二维码类型进行设置，生成的图片包含给定的内容，当使用识别设备进行扫描时，能够读出给定的内容。

使用Zxing进行编码的步骤主要如下：首先，将所需的Zxing类库中的包导入工程；其次，对需要生成二维条码的给定内容进行编码方式处理，防止在显示中文时出现乱码问题，并指定所生成二维条码图片的路径、名称和文件格式；然后，找到Zxing中二维码QR码所对应的编码类QR-CodeWriter，调用encode方法生成给定内容对应的比特矩阵；最后将比特矩阵转化为制定的图片格式。

第三章处理流程及结果演示

3.1 处理流程

二维码处理流程如图3.1所示，若已有二维码图像，直接读取该图像，在此基础上完成解码识别等过程，用户也可按照自己的意愿在文本框里输入汉字或数值等内容，调用Zxing ，生成对应的二维码图像。后对图像进行灰度化、加噪平滑、二值化、旋转校正、畸变校正等预处理，并在此基础上再次调用Zxing 完成解码识别的过程。

开始

结束

读取已有QR 图像自动生成QR 图像

预处理解码识别灰度化

加噪平滑

二值化

旋转校正

畸变校正

调用Zxing

界面设计

调用Zxing

图3.1 二维码生成及处理流程图

3.2 界面设计

本实验设计界面如图3.2所示，界面可实现功能：打开一幅二维码图像，对该图像进行

灰度化、加噪平滑、二值化、旋转校正、畸变校正等预处理，并在这些过程的基础上完成对二维码图像的解码过程。还可以对用户自身想要的文字或者网址进行二维码图形的制作，并完成解码显示。

图3.2 界面设计

3.3 预处理及其结果演示

通过读取图像打开待处理原始二维码图像，并显示该二维码图像如图3.3 所示。根据待识别图像各自特点施以不同的预处理手段。

图3.3 原始QR图像

3.3.1 灰度化处理

通常情况下，使用数码相机等摄像设备获取的QR码是彩色的，和灰度图像相比，彩色图像含有的信息量较大，所占存储空间更多，将彩色图像转化成灰度图像是为了减少存储空间，降低运算量。灰度化处理后图像如图3.4所示。

图3.4 灰度化处理图像

3.3.2 平滑处理

对图像加入椒盐噪声，然后采用中值滤波对图像进行平滑滤波处理，加噪及平滑处理后图像分别如图3.5（a）和（b）所示。

（a）加噪图像（b）平滑图像

图3.5 加噪平滑处理

3.3.3 二值化处理

标准的二维码图像是由黑白两种小的模块组合而成的，灰度化之后需对图像进行二值化处理，以便数据的压缩、特征的突出以及图形的识别。图像二值化的方法是通过预先设定的一个阈值，将灰度图像分为小于这个阈值和大于这个阈值的两部分，通过阈值的选取可以将图像的背景区和条码符号分开，本文采用自适应阈值法对图像进行二值化处理。自适应阈值法的基本原理是采用某一假定的灰度值t将图像的灰度分为两组，当两组的类间方差最大时，此灰度值就是二值化的最佳阈值，二值化处理结果如图3.6所示。

图3.6 二值化处理

3.3.4 旋转校正

在二维码图像采集的过程之中，由于拍摄角度的问题，会导致图像产生一定的旋转畸变，本文采取霍夫变换的方法对此情况进行校正，旋转校正前后的图像如图3.7所示。

QR二维码平滑处理

图3.7 原图（左）以及旋转校正后的图像（右）

在旋转校正之前，需要对图像做边缘检测。本实验使用的边缘检测算子为“canny”算子，“canny”算子可寻找图像梯度的局部最大值，且不易受噪声干扰，能够很好地检测出弱边缘，边缘检测结果如图3.8所示。

canny 边界图像

图3.8 边缘检测

采取霍夫变换的方法对图像进行旋转校正，主要是在图像空间和参数空间建立起一个“线-点”之间的对应关系，每条曲线表示一个点，Hough 变换统计所有变化的峰值，并标记，得到4个顶点，如图3.9所示。

-80-60-40

-20020406080

-300-200-100

010*******

图3.9 Hough 空间显示图

使用Hough 变换检测线段，标出线段以及线段的起始和端点，得到每条线段的斜率，并计算倾斜角度值θ，最后将图像中的线条与点显示出来，如图3.10所示。直线标识图像

图3.10 直线标识图像

图像的坐标原点默认为平面的左上角，根据得到的角度值θ，将图像按照θ角度进行旋

转，便能够完成对图像的旋转校正。

3.3.5 畸变矫正

可能会由于角度的问题，导致图像产生几何形变，使原来的QR码呈现不规则的四边形，从而影响二维码信息的正确提取。使用双线性插值法将不规则则的四边形区域通过一定的映射关系变为QR码标准正方形，从而方便了对二维码信息的提取。畸变校正前后如图3.10所示。

图3.10 原图（左）以及畸变校正后的图像（右）

3.4 QR码解码识别

解码技术是指从二维码中读取出所包含的信息，本实验直接调用Zxing完成解码识别的过程，包括以下几个步骤：首先，导入Zxing类库中的包；其次，指定二维条码图片的路径；然后，找到Zxing 中二维条码QR码所对应的解码类QR-CodeReader，调用其decode方法生成二维条码所包含信息对应的对象；最后，读取出对象中的信息。

3.5 结果展示

本实验对不同的QR二维码图像进行解码识别，证明，对于不同的二维码图片，本文的处理效果具有普遍适应性，如图3.11，3.12，3.13，3.14，3.15所示。

图3.11 含网址的普通QR码解码显示

图3.12 模糊QR码图像解码显示

图3.13 带图片的QR码解码显示

图3.14 旋转QR码图像解码显示

本实验也可以对用户所需内容进行二维码图像生成及解码显示，如图3.16所示。

网络二维码图片的生成算法研究

第26卷　第2期 2009年4月黑龙江大学自然科学学报 JOURNAL OF NAT URAL SC I E NCE OF HE I L ONGJ I A NG UN I V ERSI TY Vol 126No 12 Ap ril,2009 网络二维码图片的生成算法研究康春颖 (黑龙江大学信息科学与技术学院,哈尔滨150080) 摘　要:二维码作为一种新兴的条码,在网络中被越来越多的使用。通过从多种图片格式中筛选出能显示出同等信息的最小存储量的图片格式,即单色BMP 位图格式,然后通过分析BMP 文件格式,提出一种支持在线生成的网络图片生成算法,结合通用二维码组件生成的数据,可以在线生成网络二维码图片。采用本算法生成的二维码图片,可以最小化图片文件体积,极大地提高了网络中二维码图片的显示速度。关键词:二维码;生成算法;研究中图分类号:T N919.81文献标志码:A 文章编号:1001-7011(2009)02-0216-04 收稿日期:2008-01-16 基金项目:黑龙江大学青年科学基金项目(QL200627) 1　前　言二维码是条码的一种。条码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号,用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。一维条形码简称一维码,它是根据一组水平方向的条的宽度不同,从而将其编成由“0”、“1”组成的一系列字符,该二进制字符按照一定的系统约定进行编码。在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码,称为二维条形码(2-di m ensi onal bar code ),简称二维码。从它的编码原理而言,通常可分为以下两种类型:行排式二维条码和矩阵式二维码。行排式二维条码具有代表性的矩阵式二维条码有Code 16K 、Code 49、P DF417等。矩阵式二维码具有代表性的矩阵式二维条码有:Code One 、Maxi Code 、QR Code 、Data Matrix 等。在本文中采用的是QR Code 码。QR Code 码(Quick Res ponse Code )是日本Dens o 公司在1994年9月研制的一种矩阵二维条码,它除了具有一维条码及其他二维条码所具有的信息容量大、可靠性高以外,还具有超高速识度、全方位识读、可表示汉字,并且有很强的保密防伪性等优点。 2　研究背景介绍二维码的应用随着网络技术的发展也越来越广泛了,二维码可以和现在流行B /S 结构结合起来,让二维码在网络中起到一定的作用。如电子票务系统的开发,可以采用二维码。具体开发过程如下:通过现在流行的网络技术,将客户与服务商有效的联系在一个平台上,同时在票务流程中添加一个二维码的生成接口,这样可以将大量的票务信息生成二维码图片,由于二维码的存储信息容量非常大,可以为以后添加大的信息量提供了技术保障。通过平台上生成二维码的算法,生成相应信息的二维码,同时再通过手机的W ap 技术,将平台上生成的二维码发送到手机中,从而完成了生成“电影票”的过程,这样用户就可带着自己的手机到电影院,在电影院一端可持小型高速二维码识读器,将手机中的条码识读出来,即可看到所订的电影票的信息。这样,在整个售票的流程中不用打印任何票据,从而实现了真正意义上的电子票务。在这个设计中生成二维码的部分是核心,如何在网络中生成二维码图片,并能使生成的二维码图片占用存储空间尽量小是最重要。因为如果二维码图片体积过大则不利于保存,同时大的图片格式下载起来速度会相应的下降,不利于业务系统的客户端显示,因此设计一种适合网络传输与显示的网络二维码图片生成算

二维码的生成与识别技术

二维码的生成与识别二维码二维码又称QR Code，QR全称Quick Response，是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式，它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型。二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。二维码的结构 1、版本信息：version1（21*21），version2，...，version40，一共40个版本。版本代表每行有多少模块，每一个版本比前一个版本增加4个码元，计算公式为（n-1）*4+21，每个码元存储一个二进制0或者1。1代表黑色，0表示白色。比如，version1表示每一行有21个码元。 2、格式信息：存储容错级别L(7%),M(15%),Q(25%),R(35%）。容错：允许存储的二维码信息出现重复部分，级别越高，重复信息所占比例越高。目的：即使二维码被图标遮住

一部分，一样可以获取全部二维码内容。有图片的二维码，图片不算二维码的一部分，它遮住一部分码元，但还是可以扫描到所有内容。 3、码字：实际保存的二维码信息，和纠错码字（用于修正二维码损坏带来的错误，就是说当码元被图片遮住，可以通过纠错码字来找回）。 4、位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形，校正图形：用于对二维码的定位。位置探测图形用于标记矩形大小，3个图形确定一个矩形。定位符是因为二维码有40个版本尺寸,当尺寸过大后需要有根标准线，不然扫描的时候可能会扫歪。具体的二维码结构如图1-1所示。图：1-1二维码结构示意图

基于图像预处理的二维码识别技术的研究概要

基于图像预处理的二维码识别技术的研究摘要：随着计算机科学技术的发展，自动识别技术得到了广泛的应用。在众多自动识别的技术中，条码技术已经成为当今主要的计算机自动识别技术之一。为解决条码信息容量有限的问题，九十年代以来出现一种新的条码——二维码。二维码是指在平面二维方向上，使用某种特定的几何图形按一定规律分布的黑白相间的，用以记录信息的符号。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。二维码主要分为两大类：一是堆叠式是二维码，其主要代表是pdf417；二是矩阵式二维码，主要包括QR码和Data Matrix码。在现代商业活动中，二维码以其低成本、快速识读、含有大量信息而广泛应用于各个行业，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等，人们通过手机二维码的扫描软件就可以轻松获得二维码中所储藏的信息。对QR码进行识别需要使用采集设备采集的图像，但图像的采集过程中由于受到各种因素（如光照不均匀、拍摄角度、二维码有褶皱等）的影响，可能导致二维码图像背景有各种噪声，收到的图像可能存在几何畸变或者图像有阴影，从而导致识读设备很难识读，给解码带来相当大的困难。因此，如何对收集到的图像进行适当的去噪和校正已成为二维码识别的关键问题[1]。本文主要针对异常QR码以及Data Matrix码的识别进行描述，先表明二维码识别要解决的问题、任务和框架，并对现有方法进行阐述，最后讨论二维码识别技术仍需解决的问题，并展望看其未来研究方向。 1.二维码识别的概念框架随着二维码的广泛使用，二维码被广泛认知，当人们遇到二维码扫描失败的时候，对其产生的影响也是巨大的，人们会怀疑是不是产品是假的，或者是有诈骗信息，但其主要问题可能是： 1)二维码的扫描不够精确； 2)不是真的二维码图形；

二维码生成器

二维码生成器简介二维码生成器的应用原理其实就是二维码生成软件，你可以将个人信息输入到二维码生成器中，生成相应的二维码，然后进行保存应用。这里的个人信息可以是：数字，网址，文字，图片，视频以及名片信息等，你可以将你想要生成二维码的信息进行导入，二维码生成器就会自动生成二维码。我们常见的二维码生成器，国外的有Label Painter，Bartender，Label mx等。一般在网上都可以下载到。制作原理二维码其实就是由很多0、1组成的数字矩阵。二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流行的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。二维条码/二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。二维码生成器的制作需要一个二维码生成算法，或者一个二维码插件，然后用JA VA ，C#，VB等编程语言编写一个调用软件就可以做成二维码生成器了。这个二维码生成算法就是将组成二维码的0、1数字矩阵进行组合，输入二维码生成器的信息不同，所得到的0、1数字矩阵组合也不相同，因此生成的二维码样式就各种各样。二维码应用二维码和手机摄像头以及二维码和计算机的配合将产生多种多样的应用，比如今后我们可以在自己的名片上印上二维码，别人只需用安装二维码识别软件的摄像手机轻松一拍，名片上的各种资料就全部输入手机啦；如果超市的商品也印上二维码，我们就可以在手机上获得关于该商品的大量详细信息。2011年初二维码已经在日本和韩国获得广泛应用，台湾和大陆地区也已经开始推广，今后我们可以用二维码在自动贩售机买可乐、缴费、网上购物等等，二维码在我们以后的生活中将会越来越广泛的应用。 2012年中旬，G商通就技术开发了二维码抽奖，二维码会员积分，二维码优惠券下载，二维码签到，二维码产品防伪等功能，使二维码的应用变得广泛。随着科技的不断发展，二维码的市场应用以及生活应用会越来越广泛。长沙三华广告公司整理

(完整版)二维码的生成与实现(matlab)

课程设计报告课题名称：二维码的生成与识别项目完成人（班级、学号、姓名）：项目完成时间： 2017/6/15

一、引言 1、编写目的本学期学习《数字图像处理》，包含很多知识点，像：图像编码与压缩、图像相关变换、图像增强技术、图像复原技术，这些知识点的应用在实际编程中都非常重要。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。所以，这次课程设计的目的主要就是巩固所学的数字图像处理的相关知识。最终是我们通过该教学环节，把该课程以及相关知识融会贯通。 2、背景由于受信息的容量限制，一维条码仅仅是对“物品”的标识，而不是对“物品”的描述，故一维条码的使用不得不依赖数据库存在。在使用上受到了极大的限制，效率很低。二维码正是为了解决一维条码无法解决的问题而产生的。二维码具有高密度、高可靠性等特点，可以用来表示数据文件、图像等，实现信息获取、网站跳转、广告推送、手机电商、优惠促销、会员管理等功能，具有很强的研究意义。 3、参考资料《数字图像处理》第三版胡学龙二、设计方案 1、图像采集图像主要来自网上在线生成的二维码图像和该程序生成的二维码图像。

2、算法分析预处理过程灰度化-----平滑处理------二值化 1.灰度化：一般都是为了减小图像原始数据量，便于后续处理时计算量更少，因为图像处理不一定需要对彩色图像的RGB三个分量都进行处理 2.平滑处理：图像平滑是指用于突出图像的宽大区域、低频成分、主干部分或抑制图像噪声和干扰高频成分，使图像亮度平缓渐变，减小突变梯度，改善图像质量的图像处理方法。图像平滑的方法包括：插值方法，线性平滑方法，卷积法等等。这样的处理方法根据图像噪声的不同进行平滑，比如椒盐噪声，就采用线性平滑方法！ 3.二值化：图像二值化就是将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果。二维码解码二维码解码主要使用的是ZXing库，ZXing是个很经典的条码/二维码识别的开源类库 3、代码实现打开图像 function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) global im; [filename,pathname]=uigetfile({'*.*';'*.bmp';'*.jpg';'*.tif';'*.jpg'} ,'选择图像'); if isequal(filename,0)||isequal(pathname,0) errordlg('您还没有选取图片！！','温馨提示');%如果没有输入，则创建错误对话框return; else

二维码生成与识别原理_修订版

QR二维码的生成与识别原理一、简介二维码（2-dimensional bar code），是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。二维码的种类包括：QR Code ,Data Matrix, Maxi Code, Aztec , Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。其中QR Code是被广泛使用的二维码，QR全称Quick Response，与其他编码方式相比，QR二维码具有存储容量大、编码速度快的特点，并且它也能表示更多的数据类型：比如：字符，数字，日文，中文等等。随着近几年智能手机的迅猛发展，QR二维码得到了广泛的应用。关于QR二维码的标准，可参见标准文档（QR Code Spec）： https://www.360docs.net/doc/c41326873.html,/files/datasheets/misc/qr_code.pdf 二、应用现状随着智能机的普及和手机摄像头成像能力的提升，为了提高向机器内输入信息的速度，QR二维码得到迅猛发展，在许多行业中得到应用。在一维码时代，“扫码”主要应用在超市或图书馆等场所，以获取商品价格或图书分类等有限的特定信息。二维码可以存储大容量数据，给人们的生活带来巨大方便。从开始的扫描二维码提取文字或网址，到后来“扫一扫”添加好友、关注个人或公司微信或微博，再到扫码支付，二维码的应用已经非常普遍。三、基础知识 QR码可分为不同的尺寸，或者叫版本Version。Version 1是21 x 21的矩阵，Version 2是25 x 25的矩阵，Version 3是29的尺寸，每增加一个version，就会增加4的尺寸，公式是：(V-1)*4 + 21（V是版本号）最高Version 40，(40-1)*4+21 = 177，所以最高是177 x 177 的正方形。样例如下：

二维码识别技术解析

二维码识别技术解析当你频繁和它照面的时候，你有没有过这样的好奇：为什么用手机扫一下就会看到一个“花花世界”？二维码的颜色为什么是黑白相间的呢？这些不规则几何图形中究竟藏着怎样的“秘密”？常见的二维码上为啥三个角上有方块，这是三个定位点，图形旋转也不影响识别要了解二维码的原理，我们先要来好好认识一下它。现在最常见的二维码是OR 二维码（OR是一种码制），我们便以它为例。我们看一个二维码，最先看到的当然是几何图形。这些图形中，藏了不少重要的“部件”。南京邮电大学计算机学院副教授黄海平为我们做了详细分析。首先，OR二维码的三个“角”上有三个方块，可别小瞧这方块，它叫位置探测图形。有了这三个点，不管是从哪个方向读取二维码，信息都可以被识别。即使将二维码图形旋转，也可以识别。也许你会问，为什么不是四个角上都有方块呢？事实上，是可以设更多的点，但几何知识告诉我们，3点就可以确定一个平面，节省出的一个角可以嵌入更多信息。另外，二维码上还有一些图形混杂在几何图形中，是肉眼看不出来的，比如定位图形和分隔符。定位图形就是图中连接三个位置探测图形之间的两根“线”，它的作用是决定二维码符号中模块的坐标，而分隔符的作用是将位置探测图形与符号的其余部分分开。也就是说，通过扫描能读取的数据信息在二维码中的位置是由定位图形和分隔符决定的。还有两个图形肉眼也难以发现，位于左下角位置探测图形上面的是“版本信息”，每个二维码都有一个版本号，我们常说的V1.0、V2.0就是版本；包围在三个位置探测图形周边的则是“格式信息”，这指的是这个二维码采用的编码格式。二维码为什么是黑白相间的黑色表示二进制的“1”，白色表示二进制的“0” “我们之所以对二维码进行扫描能读出那么多信息，就是因为这些信息被编入了二维码之中。”黄海平说，“制作二维码输入的信息可以分成三类，文本信息，

二维码生成与识别

航空航天大学课程设计题目二维码的生成及识别何俊豪怀晓晋晓飞小组成员：瞿诗华薛莉二〇一五年十一月

第一章 QR码简介 QR码是由日本Denso公司与1994年制定出来的一种矩阵二维码符号，它除了具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像信息、性强等优点外，还具有超高速响应、全方位识别等特点。 QR码符号是由正方形的细小模块构成，分为功能区和编码区。功能图形包括位置探测图形、分隔符、定位图形、校正图形、格式信息、版本信息等，编码区域包括数据编码块和纠错码图形。普通QR码基本图形及区域功能对照图如图1.1所示。图1.1 QR码基本结构 1.1 QR码的密度标识图形位于两个“回”字标识符之间的黑白相间的条纹，用红色线标注的，这个区域可以用于确定QR码符号的像素方块的密度（即一个像素的大小），标识识别模块如图1.2所示。图1.2 QR码密度标识图形 1.2 位置探测图形位置探测图形由三个重叠的同心正方形构成，如图1.3所示。通过探测位置探测图形可以迅速的从背景图像中判断出QR码符号的大致位置。

图1.3 QR码探测图形二维码定位就是找到二维码符号的位置探测图形，对有明显条码特征的区域进行定位，然后根据图形结构特征值对不同的条码符号进行进一步的处理。通过QR码的定位图形，可以得到左上角位置探测图形的边界点和左下角位置探测图形的边界点如图 1.4（a）所示，因此可以采用鲁棒性较好的算法拟合条码左边框，然后通过直线拟合得到条码的上边框直线。在此基础上构建直角三角形，寻找出图形中心，如图1.4（b）所示，并可以得到第四个交点，如图1.4（c）所示。（a）确定左边界和上边界（b）确定探测图形中心（c）确定第四个交点图1.4 条码图像初步定位流程 1.3 版本信息 QR码符号共有40种规格，版本1的规格为21模块×21模块，版本2为25模块×25模块，以此类推，每一版本符号比前一版本每边增加4个模块，直到版本40，规格为177模块×177模块。QR码的版本信息图形在整个二维码图像中的位置如图1.5所示，QR码最高版本40可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。图1.5 版本信息图形 1.4 纠错码

Android二维码的生成与识别系统

ComputerKnowledgeandTechnology 电脑知识与技术人工智能及识别技术本栏目责任编辑：唐一东第8卷第26期(2012年9月) 基于Android 的二维码的生成与识别系统的设计与实现马鸣1，李海波2 （南阳理工学院，河南南阳473004）摘要：随着二维码的广泛应用和Android 智能手机的进一步普及，该文介绍了一个通过Android 平台下的摄像和绘图功能，利用二维码的编码和解码原理，通过Android 手机对二维码的数据进行解析和编码，实现对二维码生成和识别系统。该系统内容包括两部分：二维条码的生成系统设计和二维条码的识别系统设计。生成系统完成了从输入数据到生成相应二维码的功能，识别系统完成对采集到的二维码符号进行译码还原出所携带信息的功能。关键词：二维码；二维码生成；二维码识别；Android 平台中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2012)26-6353-04 DesignandRealizationoftheQRCodeGenerationandRecognitionSystemBasedonAndroid MAMing1,LIHai-bo2 (NanyangInstituteofTechnology,Nanyang473004,China) Abstract:AlongwiththewideapplicationofQRCodeandAndroidsmartphonesfurtherpopularity.Thispaperintroducesa https://www.360docs.net/doc/c41326873.html,ingofQRCodeencodinganddecodingprinciple,throughtheAn ? droidmobilephoneresolveandcodeplanarbarcodetorealizetheQRCodeidentificationandgeneratesystem.Thecontentof thisprojectincludesthedesignofcreationandrecognition.ThecreationsystemcompletestheprocessfromtheinputdatatoQR Code ，andtherecognitionsystemcompletestheprocessoftranslatingQRCodetorelevantinformation. Keywords:QRCode;ThegenerationofQRCode;TherecognitionofQRCode;TheAndroidPlatform 一维条码自出现以来，由于受信息容量的限制，不得不依赖数据库的存在。在没有数据库和不联网的地方，一维条码的使用受到了较大的限制。另外，要用一维条码表示汉字的场合，显得十分的不方便，且效率低下。二维码的出现是为了解决一维条码无法解决的问题而产生。因而它具有高密度、高可靠性等特点，所以可以用它表示数据文件（包括汉字文件）、图像等。二维码是大容量、高可靠性信息实现存储、携带并自动适读的最理想的方法。手机二维码的业务类型主要有两种：一是识读，就是借助应用软件直接读出码上信息，它可以衍生出上网浏览、电子购物等多种应用；二是被读，就是由商家向手机用户发送二维码信息，通过设备识读，可作身份识别、电子凭证等之用。 1系统相关技术分析 1.1Android 系统架构 Android 是一种以Linux 为基础的开放源代码操作系统，主要使用于便携设备。Android 的系统架构采用了分层的架构。android 分为四个层，分别是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和linux 内核层。随着Android 的快速发展，如今已允许开发者使用多种编程语言来开发Android 应用程序，而不再是以前只能使用Java 开发Android 应用程序的单一局面，因而受到众多开发者的欢迎，成为真正意义上的开放式操作系统[1]。 1.2开发环境系统主要分为两个大的模块：二维码的生成和二维码的识别。二维码的生成主要就是基于Winnows 上的开发工具Netbeans 开发，而同时又开发一个在Android 平台下的二维码生成。而二维码的识别主要就是基于Android 平台来开发，主要就是运用Android SDK 和Eclipse 共同开发，但是环境需要搭建。二维码的生成主要设计的是在电脑上运行的桌面程序。通过在电脑上开发一个Java 程序来生成二维码。其开发环境主要如收稿日期：2012-07-03 作者简介：马鸣(1983-),男，河南南阳人，助教，硕士，主要从事《移动开发》、《C#语言程序设计》、《C#winform 开发》、《https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, 基础》、《https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, 高级应用》等课程的教学工作；李海波（1982-），男，陕西宝鸡人，助教，硕士，主要从事《C#语言程序设计》、《https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, 技术基础》、《https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, 高级编程》等课程的教学工作。 E-mail:eduf@https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, https://www.360docs.net/doc/c41326873.html, Tel:+86-551-56909635690964 ISSN1009-3044 ComputerKnowledgeandTechnology 电脑知识与技术 Vol.8,No.26,September2012. 6353

二维码定义自动识别技术主要包括信息载体

. 二维码定义自动识别技术主要包括信息载体、载体制作(设备)和采集设备技术,其中信息载体主要包括条码(一维码和二维码)和射频卡(RFID)。其中,二维码(2-dimensional bar code)是用某种特定的几何形体按一定规律在平面上分布(黑白相间)的图形来记录信息的应用技术,从技术原理来看,二维码在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”和“1”比特流的概念,使用若干与二进制相对应的几何形体来表示数值信息,并通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息的自动处理。 3. 二维码分类二维码可分为堆叠式/行排式二维码和矩阵式二维码,其中,堆叠式/行排式二维码形态上是由多行短截的一维码堆叠而成;矩阵式二维码以矩阵的形式组成,在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”, 用“空”表示二进制“0”,并由“点”和“空”的排列组成代码。 4.二维码技术优势与一维码相比,二维码信息容量大,能够把图片、声音、文字、指纹等可以数字化的信息进行编码并表示出来,可容纳多达1,850个大写字母/2,710个数字/1,108个字节/500多个汉字,为一维码信息容量的几十倍。其次,二维码容错能力强,具有纠错功能,译码时可靠性高,当二维码因穿孔、污损等引起局部损坏时,甚至损坏面积达50%时,仍可以正确识读,其译码错误率不超过千万分之一,远低于一维码百万分之二的错误率。此外,二维码还可以引入保密措施,其保密性较一维码要强很多与RFID相比,二维码最大的优势在于成本较低,一条二维码的成本仅为几分钱,而RFID标签因其芯片成本较高,以及制造工艺复杂,价格居高不下,据权威人士预测,在芯片成本降低到1美分之前,RFID技术无法大规模推广。此外,RFID可在非授权人同意的条件下被识读,密匙容易被破解,安全性存在着缺陷。 5.二维码技术应用目前,二维码主要应用于信息/价值流领域,即需要对标的物(即货物)的特征属性进行描述的领域,在该领域,由于用简单的代码(一维码)无法实现信息和属性描述功能,因此必须采用二维码及RFID技术。其中,RFID由于成本高昂及安全性存在缺陷,限制了其在大部分领域的应用,基于此,二维码的应用较为广泛。目前,二维码即将或正在广泛应用于海关/税务征管管理、文件图书流转管理(我国国务院正在推行机关的公文管理,采用二维码技术;同时,国家出版社已正式公布将用二维码替代原有的图书一维码)、车辆管理、票证管理(几乎包含所有行业)、支付应用(如电子回执)、资产管理及工业生产流程管理等多项领域。典型应用领域一:登机服务基于二维码与一维码相比能够记录更多信息及具备更好的安全性,国际航协(IATA)已决定2010年底前全部应用二维码技术,其主要目的是在移动终端上实现基于二维码技术的登机手续。2009年4月9日,我国南方航空已开始在广州—郑州航线上试用手机二维码登机牌,旅客使用手机就能直接登机,随着二维码登机牌的试用成功,2010年底以前,我国将有更多航空公司及更多航线采用二维码登机牌,以达到国际航协的要求。典型应用领域二:手机二维码手机二维码的应用主要有两种:一种为被读,称为条码凭证或者电子回执,由移动和新大陆联合推出;另一种为主读,称为条码识别,由移动、卓望和银河联合推出。对于条码识别,就是用户可以通过手机摄像头扫描二维码或输入二维码下面的号码、关键字即可实现手机快速上网,如快速便捷地浏览网页、下载图文、视频、获取优惠券等,从而省去了在手机上输入URL的繁琐过程,实现一键上网;条码凭证是中国移动与新大陆共同开发的一项“凭证”类的移动数据业务产品,是将传统凭证的内容及持有者信息编码成一个二维码图形,并通过短信、彩信等方式发送至用户手机上,使用时,通过专用的读码设备对手机上显示的二码图形进行识读验证即可,目前,条码凭证已广泛应用于电子支付凭证和个人身份鉴别两大业务领域,包括电子化票据、电子优惠券、积分兑换凭证等。 6.新大陆公司及其相关业务分析公司简介:公司是国内惟一具有二维码核心技术的制造商,同时也是国际上拥有二维码核心技术的六家制造商之一,公司主要提供各类数据采集器整机及二维码采集装置(主要为识读引擎),同时公司在农业部开展的动物溯源项目中市场份额高达

二维码生成实验报告

二维码生成实验报告院系：国际教育学院班级：互联网12—02 姓名：陈赛赛学号：541212010202

一、二维码发展的现状国外对二维码技术的研究始于世纪年代末在二维码符号表示技术研究方面,已经提出了多种码制,常见的有,,,等这些二维条码的密度都比传统的一维条码有了较大的提高在二维码标准化研究方面,国际自动识别制造商协会,美国标准化协会己经完成了,,,等码制的符号、减卜国际电工委员会第联合委员会的第分委员会,即条码自动识别技术委员会,起草了,,,等二维码的标准一草案在三维条码设备开发研制,生产力一,美国,日本等国的设备制造商生产的识政设备,符号件成设备,己广泛应用于各类一维码应用系统二维码作为一种全新的信息存储,传递和识别技术,自诞生之日起就得到了世界上许多国家的关注在世界范围内,二维码不仅应用于海关,税务等部门对各类报表和票据的管理,物流业对商品及货物运输的管理,工业生产领域对生产的自动化管理年月,中因物品编码中心代表我国加入国际物品编码协会,为全面开展我国条码技术创造了先决条件我国对二维码技术的研究开始于年中国物品编码中心对几种常用的二维码,,,,的技术规范进行了翻译和跟踪研究在国外相关技术资料的基础上,制定了两个二维码的国家标准汀一《四一七条码》,理一《快速响应矩阵码》二维条码技术己在我国的汽车行业自动化生产线,零售业优惠票券银行汇票上得到了应用年在北京举行的全国人大第九届三次全体会议和全国政协第九届三次会议期间,在随行人员证件、记者证、旁听证上成功地应用了二维码技术,引起了与会代表和新闻届的极大关注香港特别行政区己将二维码应用在特别行政区的护照上。目前,比较较流行的电子标签技术包括技术,技术,技术和条形码技术等指的是射频识别,一套完整的系统由标签,解读器和数据处理系统三部分组成当解读器遇见标签时,发出电磁波,周围形成电磁场,标签从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路,芯片转换电磁波,然后发送给解读器,解读器把它转换成特定的数据数据处理系统就可以处理这些数据从而进行管理控制是一个由可多到个无线数据传输模块组成的一个无线数据传输络平台,十分类似现有的移动通信的网或网,每一个网络数据传输模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信每个网络节点不仅本身可以与监控对象通信,它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料除此之外,每一个网络节点还可在自己信号覆盖的范围内,和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点无线连接即近距离无线通讯技术由飞利浦公司和索尼公司共同开发的是一种非接触式识别和互联技术,可以在移动设备,消费类电子产品,和智能控件工北京邮电大学硕上学位论文具间进行近距离无线通信提供了一种简单,触控式的解决方案,可以让消费者简单直观地交换信息,访问内容与服务将非接触读卡器,非接触卡和点对点一一功能整合进一块单芯片,为消费者的生活方式开创了不计其数的全新机遇这是一个开放接口平台,可以对无线网络进行快速,主动设置,也是虚拟连接器,服务于现有蜂窝网络,蓝牙和无线设备条码技术包括一维条码和二维条码两种,其中一维条码技术己经相当成熟,在自动控制,商品流通和资料管理等各个领域得到了广泛的应用近年,二维码技术得到了长足的发展,由于其自身优势,二维码的应用前景也是想当的被看好技术,技术,技术都是依赖电磁波传输的无线射频标签条码技术和无线射频标签技术各有优劣,凭借各自的技术特点和优势在各行各业均有广泛的应用无线射频技术在标签容量,读取距离,高速读取等方面有着较大的优势,在某些领域应用的很广泛,但是条码技术同样有着自身的技术优势,在一些领域可以发挥不可替代的作用易用性对于条码来说,条码图像可以由手机,等多种设备生成,而且不仅可以在报刊杂志等纸张上印刷,还可以印刷在塑料,金属部件上,对印刷机器的要求也不是很高,条码的读取也是比较简单的然而制作无线射频标签需要比较复杂的设备和技术,读取无线射频标签也需要专业的设备考虑到制作和读取两方面的复杂度,条码标签在易

二维码识别技术解析

二维码识别技术解析 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

二维码识别技术解析当你频繁和它照面的时候，你有没有过这样的好奇：为什么用手机扫一下就会看到一个“花花世界”二维码的颜色为什么是黑白相间的呢这些不规则几何图形中究竟藏着怎样的“秘密” 常见的二维码上为啥三个角上有方块，这是三个定位点，图形旋转也不影响识别要了解二维码的原理，我们先要来好好认识一下它。现在最常见的二维码是OR 二维码（OR是一种码制），我们便以它为例。我们看一个二维码，最先看到的当然是几何图形。这些图形中，藏了不少重要的“部件”。南京邮电大学计算机学院副教授黄海平为我们做了详细分析。首先，OR二维码的三个“角”上有三个方块，可别小瞧这方块，它叫位置探测图形。有了这三个点，不管是从哪个方向读取二维码，信息都可以被识别。即使将二维码图形旋转，也可以识别。也许你会问，为什么不是四个角上都有方块呢事实上，是可以设更多的点，但几何知识告诉我们，3点就可以确定一个平面，节省出的一个角可以嵌入更多信息。另外，二维码上还有一些图形混杂在几何图形中，是肉眼看不出来的，比如定位图形和分隔符。定位图形就是图中连接三个位置探测图形之间的两根“线”，它的作用是决定二维码符号中模块的坐标，而分隔符的作用是将位置探测图形与符号的其余部分分开。也就是说，通过扫描能读取的数据信息在二维码中的位置是由定位图形和分隔符决定的。

还有两个图形肉眼也难以发现，位于左下角位置探测图形上面的是“版本信息”，每个二维码都有一个版本号，我们常说的、就是版本；包围在三个位置探测图形周边的则是“格式信息”，这指的是这个二维码采用的编码格式。二维码为什么是黑白相间的黑色表示二进制的“1”，白色表示二进制的“0” “我们之所以对二维码进行扫描能读出那么多信息，就是因为这些信息被编入了二维码之中。”黄海平说，“制作二维码输入的信息可以分成三类，文本信息，比如名片信息；字符信息，比如网址、电话号码；还有图片信息，甚至还可以包括简短的视频。” 数据信息是怎么被编入的呢信息输入后，首先要选择一种信息编码的码制。现在常见的二维码都是以QR码作为编码的码制。 QR码是矩阵式二维码，它是在一个矩形空间内，通过黑、白像素在矩阵中的不同分布，来进行编码的。我们知道电脑使用二进制（0和1）数来贮存和处理数据，而在二维码中，用黑白矩形表示二进制数据——我们肉眼能看到的黑色表示的是二进制“1”，白色表示二进制的“0”，黑白的排列组合确定了矩阵式二维条码的内容，以便于计算机对二维码符号进行编码和分析。为了让我们更形象地了解，黄海平对信息“bcde”进行了QR编码（同时为了防泄露置入了密钥“a”，这是为了保护信息），这样经过编码，就出现了一个全部由0和1组成矩形的排列。由这个信息又生成了二维码。至于数据信息到底在黑白相间的矩形中的什么位置，非专业人士是无法知晓的，“这都是后台的工作了，QR码有自动的规则，将信息安排在二维码相应的位置。”黄海平说。

二维码识别技术解析讲解学习

二维码识别技术解析

还有两个图形肉眼也难以发现，位于左下角位置探测图形上面的是“版本信息”，每个二维码都有一个版本号，我们常说的V1.0、V2.0就是版本；包围在三个位置探测图形周边的则是“格式信息”，这指的是这个二维码采用的编码格式。二维码为什么是黑白相间的黑色表示二进制的“1”，白色表示二进制的“0” “我们之所以对二维码进行扫描能读出那么多信息，就是因为这些信息被编入了二维码之中。”黄海平说，“制作二维码输入的信息可以分成三类，文本信息，比如名片信息；字符信息，比如网址、电话号码；还有图片信息，甚至还可以包括简短的视频。” 数据信息是怎么被编入的呢？信息输入后，首先要选择一种信息编码的码制。现在常见的二维码都是以QR码作为编码的码制。 QR码是矩阵式二维码，它是在一个矩形空间内，通过黑、白像素在矩阵中的不同分布，来进行编码的。我们知道电脑使用二进制（0和1）数来贮存和处理数据，而在二维码中，用黑白矩形表示二进制数据——我们肉眼能看到的黑色表示的是二进制“1”，白色表示二进制的“0”，黑白的排列组合确定了矩阵式二维条码的内容，以便于计算机对二维码符号进行编码和分析。为了让我们更形象地了解，黄海平对信息“bcde”进行了QR编码（同时为了防泄露置入了密钥“a”，这是为了保护信息），这样经过编码，就出现了一个全部由0和1组成矩形的排列。由这个信息又生成了二维码。

二维码生成与识别

南京航空航天大学课程设计题目二维码的生成及识别何俊豪韩怀晓晋晓飞小组成员：瞿诗华薛莉二〇一五年十一月

第一章QR码简介 QR码是由日本Denso公司与1994年制定出来的一种矩阵二维码符号，它除了具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像信息、保密性强等优点外，还具有超高速响应、全方位识别等特点。 QR码符号是由正方形的细小模块构成，分为功能区和编码区。功能图形包括位置探测图形、分隔符、定位图形、校正图形、格式信息、版本信息等，编码区域包括数据编码块和纠错码图形。普通QR码基本图形及区域功能对照图如图1.1所示。图1.1 QR码基本结构 1.1 QR码的密度标识图形位于两个“回”字标识符之间的黑白相间的条纹，用红色线标注的，这个区域可以用于确定QR码符号的像素方块的密度（即一个像素的大小），标识识别模块如图1.2所示。图1.2 QR码密度标识图形 1.2 位置探测图形位置探测图形由三个重叠的同心正方形构成，如图1.3所示。通过探测位置探测图形可以迅速的从背景图像中判断出QR码符号的大致位置。

图1.3 QR码探测图形二维码定位就是找到二维码符号的位置探测图形，对有明显条码特征的区域进行定位，然后根据图形结构特征值对不同的条码符号进行进一步的处理。通过QR码的定位图形，可以得到左上角位置探测图形的边界点和左下角位置探测图形的边界点如图1.4（a）所示，因此可以采用鲁棒性较好的算法拟合条码左边框，然后通过直线拟合得到条码的上边框直线。在此基础上构建直角三角形，寻找出图形中心，如图1.4（b）所示，并可以得到第四个交点，如图1.4（c）所示。（a）确定左边界和上边界（b）确定探测图形中心（c）确定第四个交点图1.4 条码图像初步定位流程 1.3 版本信息 QR码符号共有40种规格，版本1的规格为21模块×21模块，版本2为25模块×25模块，以此类推，每一版本符号比前一版本每边增加4个模块，直到版本40，规格为177模块×177模块。QR码的版本信息图形在整个二维码图像中的位置如图1.5所示，QR码最高版本40可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。图1.5 版本信息图形 1.4 纠错码 QR码具有“纠错能力”，即使在使用过程中遇到污损、折叠等现象，也可以自动恢复数据。这一“纠错能力”具备四个级别，级别越高，纠错能力越高，但是数据量也会增加，

设备管理中二维码识别技术的应用

设备管理中二维码识别技术的应用摘要：互联网时代，二维码技术的独特优势得到认可，各个行业领域如广告、医疗、票务等都开始纷纷采用二维码识别技术助力市场竞争，第四代移动通信技术兴起后，手机传输速度提高，二维码与移动终端紧密结合，人们获取与交换的途径更便捷，二维码识别技术在设备管理应用领域愈发广泛。随着二维码带来革命性的变革，我们对二维码的探索应用更进一步，文章首先对二维码识别技术做概述，从原理、技术、硬件、优势等方面做陈述，其次阐述二维码识别技术在设备管理中的应用，最后说明二维码识别技术在设备管理应用中的注意事项。关键词：二维码识别技术；设备管理；应用 1前言信息技术推动互联网时代飞速发展，计算机为我们的社会带来深远影响，企业为了提升管理与服务水平开始利用计算机服务器等展开作业，传统的造册登记、手动标签逐渐被二维码技术取代，设备管理变革推动服务行业的进一步发展，随着二维码识别技术的逐渐成熟，多重管理优势被发掘，文章立足于此进行探索研究。 2二维码识别技术概述首先从原理解析角度看，二维码由几何图形规律分布，当图像识别时利用二进制对应原则完成对数据符号的处理。二维码被应用后，产品能够被数据化描述，实现大信息读取、防伪保密、低成本等优势应用。目前我们常见的二维码由pdf417、code49等格式，业内最广泛应用的是QＲCode，也就是我们常说的快速响应码，我们应用时无需特别矫正对准，任何角度的扫描都可以正确读取资料，除了存储一般字符对于一些音频、指纹、图像等都可以对应存储。其次从技术优势角度看，二维码具备深度优势与广度优势，传递信息量大，表达范围更广，容错能力更强，即便角度不对准，稍有破损都不影响识

QR二维码的原理与识别方法

QR二维码的原理与识别方法 QR码呈正方形，只有黑白两色。在3个角落，印有较小，像「回」字的的正方图案。这三个是帮助解码软件定位的图案，使用者不需要对准，无论以任何角度拍摄，内容仍可正确被读取。日本QR码的标准JIS X 0510在1999年1月发布，而其对应的ISO国际标准ISO/IEC18004，在2000年6月获得批准。根据Denso Wave公司的资料，QR码是属于开放式的标准，QR码虽然由Denso Wave公司持有的专利，但不会被执行。一、什么是二维码：二维码（2-dimensional bar code），是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。在许多种类的二维条码中，常用的码制有：Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。 1.堆叠式/行排式二维条码，如，Code 16K、Code 49、PDF417（如下图）等 2.矩阵式二维码，最流行莫过于QR CODE 二维码的名称是相对与一维码来说的，比如以前的条形码就是一个“一维码”，它的优点有：二维码存储的数据量更大；可以包含数字、字符，及中文文本等混合内容；有一定的容错性（在部分损坏以后可以正常读取）；空间利用率高等。二、QR CODE 介绍 QR(Q uick-R esponse) code是被广泛使用的一种二维码，解码速度快。它可以存储多用类型

1. 位置探测图形、位置探测图形分隔符：用于对二维码的定位，对每个QR码来说，位置都是固定存在的，只是大小规格会有所差异；这些黑白间隔的矩形块很容易进行图像处理的检测。 2. 校正图形：根据尺寸的不同，矫正图形的个数也不同。矫正图形主要用于QR 码形状的矫正，尤其是当QR码印刷在不平坦的面上，或者拍照时候发生畸变等。 3. 定位图形：这些小的黑白相间的格子就好像坐标轴，在二维码上定义了网格。 4. 格式信息：表示该二维码的纠错级别，分为L、M、Q、H； 5. 数据区域：使用黑白的二进制网格编码内容。8个格子可以编码一个字节。 6. 版本信息：即二维码的规格，QR码符号共有40种规格的矩阵（一般为黑白色），从21x21（版本1），到177x177（版本40），每一版本符号比前一版本每边增加4个模块。 7. 纠错码字：用于修正二维码损坏带来的错误。