(完整版)二维码识别技术
基于Android的QR码识别技术及其实现
基于Android的QR码识别技术及其实现随着移动互联网的普及，生活中越来越多的场景需要使用二维码。
二维码具有存储信息量大、扫码速度快的优势，越来越多的企业和个人开始使用二维码来传输信息。
而手持设备在这个时代下更是成为我们出行、生活、工作的必需品之一，如何在手持设备上实现二维码的识别功能，是近年来Android技术领域内研究的热点之一。
一、QR码技术简介QR码，全称为Quick Response Code，是一种存储在方形码中的、可被扫描读取的矩阵型二维码。
QR码由丰田公司旗下的Denso Wave公司于1994年发明，QR码支持多种信息类型，包括文本、URL、电话号码、电子邮件地址、地理位置等信息。
QR码中包含了大量的信息，且可通过相机扫描获取数据，因此被广泛应用于支付、信息传输、广告推广等领域。
二、QR码识别技术QR码技术可以分为两部分，分别是二维码的生成和识别。
在二维码的生成方面，目前市面上已经有了许多的相关软件和工具，可以方便地生成各种类型的二维码，并输出在不同的格式上。
在这里，我们将要介绍的是二维码的识别技术。
在二维码的识别方面，主要分为以下两种方式：1.图片识别方式图片识别方式是指通过设备内的摄像头捕捉静止的二维码图像，通过对图像的解析来识别二维码信息。
具体实现过程如下：(1)打开摄像头，通过摄像头获得照片；(2)通过解析照片获得二维码信息；(3)识别出的信息可以直接在手机上显示，或通过跳转到浏览器中打开。
2.视频识别方式视频识别方式是指通过设备内的摄像头捕捉运动的二维码图像，通过对捕捉到的视频流进行分析，实现二维码信息的识别。
具体实现过程如下：(1)打开摄像头，通过摄像头获得视频流；(2)通过对视频流的分析，获得视频帧中的二维码信息；(3)识别出的二维码信息可以直接在手机上显示，或通过跳转到浏览器中打开。
三、实现QR码识别的技术难点在实现二维码识别技术的时候，主要存在以下几个难点：1.二维码的解码二维码的解码是最关键的一步，也是实现识别的关键。
使用计算机视觉技术进行二维码识别的技巧总结
使用计算机视觉技术进行二维码识别的技巧总结计算机视觉技术在二维码识别方面的应用日益广泛。
二维码已成为现代社会中常见的信息传递方式，其快速而准确的识别对于用户和企业来说都至关重要。
本文将总结一些使用计算机视觉技术进行二维码识别的技巧，帮助读者更好地理解和应用这些技术。
首先，二维码的图像预处理是识别的重要步骤之一。
由于二维码图像可能受到光照条件、污损或摄像头畸变等因素的影响，因此对图像进行预处理是必不可少的。
常见的预处理技术包括图像增强、图像二值化和图像滤波。
图像增强可以通过改变图像的对比度、亮度和锐度等因素来提高图像质量。
图像二值化将图像转换为黑白二值图像，使得二维码更容易被识别。
图像滤波则可以通过去除图像中的噪声来进一步提高二维码的识别率。
其次，特征提取是二维码识别中的核心步骤之一。
在图像预处理之后，我们需要从图像中提取出二维码的特征信息。
常见的特征提取方法包括边缘检测、角点检测和灰度直方图等。
边缘检测方法可以帮助我们识别出二维码中的边缘信息，从而更好地进行后续的处理。
角点检测方法可以识别出图像中的角点，从而更好地对二维码进行定位。
灰度直方图可以帮助我们分析图像的灰度分布情况，从而提取出二维码的特征信息。
接下来，二维码的定位是二维码识别的关键步骤之一。
定位可以帮助我们确定二维码在图像中的位置，从而更准确地进行识别。
常见的定位方法包括基于模板的匹配和基于特征点的匹配。
基于模板的匹配方法可以通过在图像中搜索与模板相似的部分来定位二维码。
基于特征点的匹配方法则是将图像中的特征点与二维码模板进行匹配，从而得到二维码的位置信息。
最后，二维码的解码是二维码识别的最终步骤。
解码可以帮助我们将二维码中的信息提取出来，以便用户进行进一步的操作。
常见的解码方法包括使用解码算法和使用解码库。
解码算法可以通过对二维码的编码规则进行解析来提取出其中的信息。
解码库则是一些已经存在的软件库，可以直接调用其中的函数进行解码操作。
浅谈二维码感知识别技术[权威资料]
![浅谈二维码感知识别技术[权威资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/4810920453d380eb6294dd88d0d233d4b14e3fc0.png)
浅谈二维码感知识别技术摘要：二维码在生活中的应用越来越多，商家、软件、个人对于二维码的熟悉度越来越高，二维码在存储信息上极具优势，并且传播方式简单。
本文主要讨论了二维码的图像预处理技术，并对二维码在实际的感知识别应用进行了简析。
关键词：二维码；感知识别；图像预处理随着计算机技术的发展，互联网应用的频率增加，二维码也应运而生。
二维码的核心技术就是二维码图像预处理技术，可以实现对于信息的识别，保证存储信息的有效传播。
在整个社会中，现在随处可以见到二维码的踪迹，二维码不仅仅可以生成个人名片，也是商家进行商品销售以及知名度传播的有力武器。
1 二维码识别技术中的图像预处理技术1.1 二维码技术概述二维码技术作为一门新兴的技术，作为一个迅速发展的技术，在九十年代其概念就已经出现于世界，并且随着科技的进步，在不断发展前进，目前二维码技术已经被应用于许许多多的行业，几乎所有软件都对二维码技术有所偏爱，很多软件都包含二维码生成和扫描功能，是应用软件的人更加容易传播自己信息，为别人所知。
现在的二维码技术主要是应用在电子凭证上，随着计算机的进步，节省了信息传播时间，达到了信息实时追踪的目的，并且其运行速度也在不断加快。
1.2 二维码的图像预处理技术二维码技术作为对于图像进行处理的技术，对于像素的要求是识别的基本要求，二维码图像的预处理技术是二维码识别成功的基础，图像预处理工作不仅仅是要对图像进行认知识别，更是要对图像的增强、削弱等进行处理，还要保证图像的解压和压缩并不造成失真。
1.2.1 二维码灰度图像的二值化处理二维码灰度图像的二值化处理就是讲彩色图片转化为灰度图片的过程，灰度值仅包含0-250个灰度值，在二维码灰度转换的数值处理中，将彩色图片的坐标数据一一对应规则进行转换工作，实现二维码的二值化处理工作。
1.2.2 二维码图像的降噪实现在人们进行信息传输的过程中，使用传感器进行信息传输的时候不免会造成图像在传输过程中引入噪声，所以降噪的工作必不可免。
二维码识别技术
不携带信息
对物品 的标识
多数应用 场合依赖 数据库及 通讯网络
可用线扫描 器息密 度高， 信息容 量大
携带信息
对物品 的描述
可不依赖 数据库及 通讯网络 而单独应 用
对于行排式二 维条码可用线 扫描器的多次 扫描识读；对 于矩阵式二维 条码仅能用图 像扫描器识读
3.二维条码分类
二维条码通常分为以下二种类型：
(1)行排式二维条码 （2D STACKED BAR CODE）又称：堆 积式二维条码或层排式二维条码，其编码原理是建立在一 维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。有代表性的 行排式二维条码有：PDF417、CODE49、CODE 16K等。 (2)矩阵式二维条码 （2D MATRIX BAR CODE） 又称：棋 盘式二维条码。有代表性的矩阵式二维条码有：QR Code 、 Data Matrix、Maxi Code、Code one 等。
应用7-购买产品
顾客购买商品时，使用手机二维码扫描应用拍下所选择商品，获得相应的信息 并通过手机联网跳转到网上支付页面进行结算。完成交易后，商品再由快递员 送到家里。
应用8-防伪
用户在手机终端上安装二维码识别软件，通过手机扫描产 品上的二维码或将产品上的二维码码编号用短信方式发送 到防伪系统平台或上网查询，即可获知产品真伪信息的服 务。该方式操作更为方便、快捷。
3.二维条形码与NFC
（1）NFC的定义：是一种短距离的高频无线通信技术，允 许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在十厘米 内)交换数据。这个技术由免接触式射频识别(RFID)演变 而来，并向下兼容RFID，最早由Sony和Philips各自开发 成功，主要用于手机等手持设备中提供M2M(Machine to Machine)的通信，具有天然的安全性。 二维码：二维码是个编解码方式，其应用就是承载信 息, 作为单向被读凭证, 作为(唯一)的身份识别标志，而 NFC是通讯方式，对于通信方式来说, 其应用就是双向的 信息交互(读卡器模式是识读, 卡模拟模式是被读, 点对 点模式是交互)。
二维码技术概述
二维码技术概述二维码是一种新型的条码技术。
条形码是由美国的N．T．Woodland在1949年首先提出的。
近年随着计算机应用的不断普及，条形码应用得到了很大发展。
第一代条形码是一维码，由宽度不同、反射率不同的条和空，按照一定的编码规则（码制）编制成的，用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符。
平时生活里我们经常用到条码，像超市里的商品、图书馆里的图书都贴有这种竖条纹的条形码（一维码），用识别器一扫描，物品的品名、种类、价格等信息在电脑上一目了然。
一维条形码最大的问题就是信息只能在一个方向表达，承载的容量太少，需要用条码扫描仪扫描，对条码附载的介质也有比较高要求，应用范围受到了一定的限制。
美国Symbol 公司于1991年正式推出名为PDF417的二维条形码，简称为PDF417条码，即“便携式数据文件”－－二维条形码。
二维码以矩阵形式来表达，可以在纵横两个方向存储信息，可存储的信息量是一维码的几十倍，并能整合图像、声音、文字等多媒体信息，可靠性高、保密防伪性强，而且易于制作、成本低。
最新发展的手机二维码识别技术，可以通过手机摄像头代替条码扫描仪进行识别，条码也能印刷在普通新闻纸上。
这样一来，以往移动鼠标，使用IE浏览器，通过有线网络接入互联网的人们，现在根本不需要电脑，只要用手机对准印刷在报纸上的二维码，读取条码内容，便直接链接网站，观看影视、声音、网络媒体的内容。
手机二维码的出现，具有巨大的市场前景。
目前，中国能实现手机识别功能的照相手机用户为2000万～3000万，并以每年约50％的速度增长。
2006年至2007年，是中国3G网络的发展关键之年，预计2008年将完成全部组网建设，实施商业化运作，真正实现窄带向宽带的飞跃。
在未来的无线互联网世界，手机二维码将成为物理连接通道，印刷到任何物理界面上，手机用户随时随地轻松一扫就可以连接到需要的内容。
在3G网络尚未实现商业化运作前，国内几家高科技企业已经着手在现有网络基础上进行攻关，并成功开发出能在报纸上使用的二维码技术，中国移动二维码也已于去年8月开始使用，现在已经应用到各行各业中。
基于深度学习的二维码识别与解码技术研究
基于深度学习的二维码识别与解码技术研究二维码已经成为了现代生活中不可缺少的一部分。
随着移动支付的大力推广，二维码支付已经成为了一种非常方便的支付方式。
然而，对于二维码的识别和解码技术的要求也越来越高，为了能够更好地利用二维码这一工具，深度学习技术被应用到了二维码的识别和解码中。
一、二维码的基本概念二维码，顾名思义，就是有两个维度的码。
与一维条形码不同，二维码是一种平面式的信息编码标记，可以将大量的信息存储在其小小的图形符号中。
目前，二维码主要用于手机支付、工作证、医疗等领域。
随着技术的不断进步，二维码的应用范围也在不断扩大。
二、传统的二维码识别技术传统的二维码识别技术主要包括两个步骤：二维码图像的提取和二维码信息的解码。
在二维码图像的提取过程中，需要进行图像处理，将其转化为一定格式的图像，然后将其进行定位，找到二维码位置，并进行区域提取。
在二维码信息的解码过程中，需要使用专门的算法来解码，如适应性二进制图像阈值化技术（Adaptive Binary Image Thresholding Technology）等。
随着深度学习技术的逐渐成熟，二维码识别技术得到了进一步提升。
三、基于深度学习的二维码识别与解码技术深度学习是一种机器学习方法，其通过多种处理单元构建神经网络，并通过神经网络进行学习，从而实现对数据的自动分类和分析。
基于深度学习的二维码识别与解码技术，主要是利用深度学习方法来进行特征提取、分类、识别、解码等各个环节。
1. 特征提取基于深度学习的二维码识别，其需要对二维码图像进行特征提取，以便进行后续的处理。
常见的特征提取方法有局部二值模式（Local Binary Pattern，LBP）、方向梯度直方图（Histogram of Oriented Gradients，HOG）等。
利用这些特征提取方法，可以有效地提高二维码图像的识别精度。
2. 分类分类是深度学习的核心之一，其是通过神经网络进行学习，从而将输入数据进行分类。
手机识别二维码的原理
手机识别二维码的原理
手机识别二维码的原理是通过使用手机内置的相机模块来扫描二维码图像，并通过算法对扫描到的图像进行解码和分析，从而获取二维码所包含的信息。
具体来说，手机识别二维码的步骤一般如下：
1. 启动手机摄像头：用户打开二维码扫描应用后，手机会启动摄像头，并将摄像头的图像显示在手机屏幕上。
2. 检测图像中的二维码：手机使用图像处理算法对摄像头捕获的图像进行实时处理，寻找和检测图像中的二维码。
3. 提取二维码图像：一旦检测到二维码的存在，手机会将二维码图像从整个图像中提取出来，这个过程可能涉及图像处理中的裁剪、旋转等操作。
4. 解码二维码：手机使用解码算法对提取到的二维码图像进行解码，将其转换成二进制数据。
5. 解析二进制数据：手机将二进制数据经过解析算法解析成实际的信息，比如网址、文本内容等。
6. 显示解析结果：最后，手机将解析出的二维码信息显示在用户界面上，用户就能看到二维码所包含的具体内容了。
总结起来，手机识别二维码的原理就是利用手机内置的摄像头
获取二维码图像，并通过图像处理和解码算法将图像解析为实际信息，以供用户查看和使用。
移动应用开发中如何进行二维码与条形码识别(七)
移动应用开发中如何进行二维码与条形码识别随着智能手机的普及，二维码和条形码越来越广泛应用于我们的日常生活中，成为了实现信息快速传递与交流的重要手段。
在移动应用开发中，如何进行二维码和条形码的识别成为了一个不可忽视的问题。
本文将讨论移动应用开发中的二维码和条形码识别技术，并探讨一些相关的实践经验。
一、介绍二维码和条形码识别技术1. 二维码的特点与应用二维码是一种由黑白像素组成的方块图案，相比于传统的条形码，二维码能够存储更多的信息。
二维码的应用非常广泛，可以用于产品的认证与溯源、移动支付、广告宣传等领域。
2. 条形码的特点与应用条形码是由一组不同宽度的黑白条纹组成的，通过扫描仪进行扫描，识别出相应的信息。
条形码广泛应用于商品管理、物流追踪、图书馆管理等领域。
二、移动应用中的二维码与条形码识别技术在移动应用开发中，开发者可以通过调用相机进行扫描，利用图像处理与识别算法识别二维码与条形码。
以下是一些常用的识别技术。
1. 图像处理算法通过对采集到的图像进行处理，提取二维码和条形码的特征信息，然后进行解码识别。
图像处理算法包括图像灰度化、二值化、边缘检测、图像匹配等步骤。
2. 基于模式匹配的算法通过将图像中的二维码或条形码与已知的模板进行匹配，找到最佳匹配结果进行解码。
这种算法适用于已知二维码或条形码样式固定的场景。
3. 基于机器学习的算法利用机器学习算法训练模型，通过对图像进行特征提取和分类识别。
这种算法的优势在于可以适应不同样式的二维码和条形码。
三、移动应用中的实践经验在移动应用开发中，为了提高二维码和条形码的识别效果，需要结合实际情况进行一些优化。
1. 图像采集与处理为了获得清晰的图像，需要控制光照条件和摄像头的焦距。
同时，在图像处理过程中，可以通过去噪算法和图像增强技术提高图像质量。
2. 多码识别与容错性在实际应用中，可能会出现多个二维码或条形码同时出现的情况。
为了能够正确识别，需要设计算法对多个码进行区分和解码。
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国物品编码中心
1990
1997、2000年 2000 确定了国家标准
201011010040成天驹
1.条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按 照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。 2.一维条码是由一组粗细不同、黑 白(或彩色)相间的条、空及其相应 的字符(数字字母)组成的标记，即 传统条码。 3.二维条码是用某种特定的几何图 形按一定规律在平面(二维方向)上 分布的条、空相间的图形来记录数 据符号信息。
201011010040成天驹
（1）可靠性强
条形码的读取准确率远远超过人工记录，平均每15000个 字符才会出现一个错误。
（2）效率高
条形码的读取速度很快，相当于每秒40个字符。
（3）成本低
与其它自动化识别技术相比较，条形码技术仅仅需要一小 张贴纸和相对构造简单的光学扫描仪，成本相当低廉。
（4）易于制作
201011010040 201011010039 201011010055 201011010063
成天驹 黑金龙 金艳涛 李振风
二维条形码简介 二维条形码分类 二维条形码识别 二维条形码应用
201011010040成天驹
第一部分：二位条形码简介（成天驹）
1920 20世纪20年代 约翰·科芒德 实现邮政单据自动分检方法
可用线扫描 器识读，如 光笔、线阵 CCD、激光枪 等
二维条码
信息密
度高，
信息容 量大
具有错误 校验和纠 错能力， 可根据需 求设置不 同的纠错 级别
携带信息
对物品 的描述
可不依赖 数据库及 通讯网络 而单独应 用
对于行排式二 维条码可用线 扫描器的多次 扫描识读；对 于矩阵式二维 条码仅能用图 像扫描器识读
左空白区 起始
左层指示
右层指示
符码词
符码词
数据区
右空白区 终止
层1 层2 层3 层4 层5 层6
201011010039黑金龙
每一个符号字符包括4个条和4个空，每一个条或空由1-6个模块组成。在一个 符号字符中，4个条和4个空的总模块数为17。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
双向可读
是
错误纠正码词数 2到512个
最大数据容量（错 误纠正级别为0时）
1850个文本字符或2710个数字或1108个字节
附加属性
可选择纠错级别、可跨行扫描、宏PDF417条码、全球标记标识符等
201011010039黑金龙
QR Code是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵式二维条码， 它除具有二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象 多种信息、保密防伪性强等优点外，还具有以下特点： （1）超高速识读 QR Code码的超高速识读特性，使它适宜应用于工业自 动化生产线管理等领域。 （2）全方位识读 QR Code具有全方位（360°）识读特点。 （3）能够有效地表示中国汉字、日本汉字
201011010040成天驹
3.二维条码与一维条码的比较
项目 条码类型
信息密
度与信 息容量
错误校验
及纠错正 能力
垂直方向是 否携带信息
用途
对数据库
和通讯网 络的依赖
识读设备
一维条码
信息密
度低，
信息容 量较小
可通过校 验字符进 行错误校 验，没有 错纠能力
不携带信息
对物品 的标识
多数应用
场合依赖
数据库及 通讯网络
（7）高密度 二维条码通过利用垂直方向的堆积来提高条码的信息密度， 而且采用高密度图形表示，因此不需事先建立数据库，真 正实现了用条码对信息的直接描述。
（8）纠错功能 二维条形码不仅能防止错误，而且能纠正错误，即使条形 码部分损坏，也能将正确的信息还原出来。
201011010040成天驹
（9）多语言形式，可表示图像 二维条码具有字节表示模式，即提供了一种表示字节流的 机制。不论何种语言文字它们在计算机中存储时以机内码 的形式表现，而内部码都是字节码，可识别多种语言文字 的条码。 （10）具有加密机制 可以先用一定的加密算法将信息加密，再用二维条码表示。 在识别二维条码时，再加以一定的解密算法，便可以恢复 所表示的信息。
条形码制作：条形码的编写很简单，制作也仅仅需要印刷， 被称作为“可印刷的计算机语言”。
201011010040成天驹
（5）构造简单 条形码识别设备的构造简单，使用方便。
（6）灵活实用 条形码符号可以手工键盘输入，也可以和有关设备组成识 别系统实现自动化识别，还可和其他控制设备联系起来实 现整个系统的自动化管理。
201011010040成天驹
二维条码通常分为以下二种类型：
(1)行排式二维条码 （2D STACKED BAR CODE）又称：堆积式二 维条码或层排式二维条码，其编码原理是建立在一维条码基础之上， 按需要堆积成二行或多行。有代表性的行排式二维条码有：PDF417、 CODE49、CODE 16K等。 (2)矩阵式二维条码 （2D MATRIX BAR CODE） 又称：棋盘式二维 条码。有代表性的矩阵式二维条码有：QR Code 、Data Matrix、 Maxi Code、Code one 等。
201011010039黑金龙
201011010039黑金龙
QR 码
（1） PDF417条码符
数据
起始符
每个码词单元
(4个条 / 4个空)
共17个模块
90行
（1） PDF417条码符
34 列
终止符
201011010039黑金龙
每一个PDF417符号由空白区包围的一序列层组成。每一层包 括：a.左空白区 b.起始符 c.左层指示符号字符 d.1到30个 数据符号字符 e.右层指示符号字符 f.终止符 g.右空白区
1940
1949年美国乔·伍德兰德 、伯
尼·西尔沃发明了第一个条形码 1950
专利
1959年 吉拉德· 费伊塞尔申
60年代 西尔沃尼亚发明一 1960 请了用条形码表示数字的专利
套条形码系统并在北美铁路
系统成功应用
1970 70年代 UPC 码（Universal
Product Code） 在北美超市 1988年 中国成立了中 1980 得到广泛应用
5
11 1 1 1
2
5
b1
b2
b3
b4
5
s 1 1 1s 2 1 1s 3 1
2
5
11
11
1201011010039黑金龙
2.PDF417条码的特性
项目 可编码字符集 类型
特
性
全ASCII字符或8位二进制数据，可表示汉字
连续、多层
字符自校验功能 有
符号尺寸
可变，高度3到90行，宽度90到583个模块宽度