專利名稱：基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法
技術領域：
本發明涉及圖像二值化處理，具體講涉及基于小波和大津法的二維條碼圖像二值 化方法。
背景技術：
二維條碼圖像二值化直接關系到能否成功解碼。由于二維條碼應用環境的復雜多 變，尤其是在工業應用中，經常會遇到光照不均或背景非常復雜的情況。傳統的二值化方法 如大津法、最大熵法、最小錯誤概率法和迭代閾值法都屬于全局閾值法，使用單一閾值對整 幅圖像進行二值化，對于光照不均或背景十分復雜的圖像效果不好。而局部閾值法處理光 照不均或背景十分復雜的圖像時效果比全局閾值法好，但計算量大且存在塊效應，效果仍 不理想。文獻1提出利用曲面擬合技術逼近背景以消除光照影響，但需要事先指定用于 擬合的背景點。文獻2提出利用小波分析提取圖像低頻部分作為閾值進行二值化以消除 光照影響，但在存在大片背景的部分效果不是很好。
發明內容
為克服現有技術的不足，快速實現圖像二值化生成和識別，本發明采用的技術方 案是，基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法，首先利用小波分解獲得成像物體表 面光照的近似分布；然后利用此近似分布消除光照不均的影響，使整幅圖像近似處于均勻 的光照之下；最后再用大津法對獲得的均勻光照下的圖像計算全局閾值并實現二值化。利用小波分解獲得成像物體表面光照的近似分布是，圖像代表了一個物體表面上 的反射光形成的20亮度函數，設為€0^，7)，0<€0^，7) <-,f(x,y)由兩個因素決定一 是入射到可見場景上的光的量用照度函數i(x，y)表示；二是場景中物體對入射光反射的 比率用反射函數r(x，y)表示，f(x, y) = i (χ, y)r(x, y)，設存在一個圖像的多分辨率分析 中的一系列尺度函數為Φ，以{Φ」』,」j，m, k e Ζ}為正交基的尺度空間{VJ和小波函數 為V，以他
權利要求
1.一種基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法，其特征是，首先利用小波分解 獲得成像物體表面光照的近似分布；然后利用此近似分布消除光照不均的影響，使整幅圖 像近似處于均勻的光照之下；最后再用大津法對獲得的均勻光照下的圖像計算全局閾值并實現二值化。
2.根據權利要求1所述的一種基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法，其特征 是，利用小波分解獲得成像物體表面光照的近似分布是，圖像代表了一個物體表面上的反 射光形成的20亮度函數，設為
3.根據權利要求1所述的一種基于小波和Otsu法的二維條碼圖像二值化方法，其特征 是，首先利用小波分解獲得成像物體表面光照的近似分布；然后利用此近似分布消除光照 不均的影響是，將照度函數i(x，y)的范圍限制為
4.根據權利要求1所述的一種基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法，其特征 是，用大津法對獲得的均勻光照下的圖像計算全局閾值并實現二值化，圖像的二值化是取 某個灰度值，以它為分界將圖像分為灰度值大小兩類，分別計算這兩類中的像素點數及灰 度平均值，然后計算它們的類間方差，最后取所有灰度的類間方差中的最大值對應的灰度 為閾值，類間方差計算公式如下w(i) = ni(i)*n2(i)*(Vl(i)-V2(i))2其中，H1(I)和 ⑴分別是灰度小于1的像素和大于等于i的像素的數目，V1⑴和 v2(i)分別是它們的灰度平均值， thre = ArgMax (w ⑴)即二值化分割的閾值是使w(i)取得最大值時的灰度值。
全文摘要
本發明涉及圖像二值化處理。為快速實現圖像二值化生成和識別，本發明采用的技術方案是，基于小波和大津法的二維條碼圖像二值化方法，首先利用小波分解獲得成像物體表面光照的近似分布；然后利用此近似分布消除光照不均的影響，使整幅圖像近似處于均勻的光照之下；最后再用大津法對獲得的均勻光照下的圖像計算全局閾值并實現二值化。本發明主要應用于圖像二值化處理。
文檔編號G06K9/38GK102063622SQ201010609508
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月27日 優先權日2010年12月27日
發明者王猛, 韓東 申請人:天津家宇科技發展有限公司