专利名称：增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及票据防伪领域，特别涉及一种增值税专用发票的二维码阵列图像的扫描识别技术。
背景技术：
二维码图像相对于现有的条形码及数字密码而言，具有打印面积小、容量大的优势，因而得到广泛应用，目前二维码图像的识别方法方式主要以条码枪为主。使用条码枪识别二维码图像在一些使用环境中显得不是很方便，并且效率低。通常被处理的文件上打印有多个二维码图像，现有二维码图像识别系统在处理这些文件时需要获取文件上每一个二维码图像的信息，于是业务过程出现了这样的特点操作员需一手拿文件，一手拿条码枪依次扫描文件上的每一个二维码图像，当某两个二维码图像相邻比较近的时候容易造成误读，这时，还需用白纸把已经读过的一个二维码图像遮蔽，再读取另一个二维码图像，需等全部二维码图像都读完后才算完成，这一系列操作非常繁琐费力，尤其是要处理的不是几份文件，而是成千上万份的时候，这样的工作效率和工作特征无疑给操作人员带来了沉重的负担。上述的业务问题，不便之处在于处理文件时，若每份文件有多个二维码图像，则扫描操作需进行多次，并且二维码图像的解码也需进行多次。如果处理一份文件的多个二维码图像的多次操作能在一次完成，并且在处理多份文件时系统能够自动批量处理，而不需要人工参与，那么将大大提高工作效率。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法及系统，可自动批量处理识别二维码阵列图像。在处理一份含有二维码阵列图像的文件时，一次获取整幅文件的图像，并可将这幅图像作为输入图像，进行解析图像信息，最后输出文件上各个二维码图像所包含的信息。本发明的操作能自动循环处理，不需要人工参与配合，有效提高扫描和识别的效率。本发明的技术方案本发明的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法包括以下步骤步骤1 扫描获取待识别增值税专用发票的整体图像；步骤2 切割出整体图像的二维码阵列图像，再对二维码阵列图像进行解码处理， 输出二维码阵列图像的解码数据信息。实施时，步骤1进一步包括步骤101 设置扫描仪的参数，包括扫描仪的分辨率、灰度及热区等的设置，从而达到最佳的扫描效果；步骤102 扫描待识别增值税专用发票，将每张待识别增值税专用发票放置在热区位置上，其方向按照规定方向放置，得到含有二维条形码阵列的整体图像。
较佳地，设置扫描仪的参数，一般采用扫描仪驱动的默认值，即300dpi，8位灰度。较佳地，步骤2进一步包括步骤201 依据所述二维码阵列图像在所述整体图像中的位置坐标切割出所述二维码阵列图像；步骤202 将所述二维码阵列图像转换为二值化图像；步骤203 判断所述二维码阵列图像是否为白底黑字如果所述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤204，执行步骤205 ；如果所述二维码阵列图像是黑底白字，则执行步骤204 ；步骤204 将黑底白字的二维码阵列图像转换为白底黑字的二维码阵列图像；步骤205 依据寻像图形识别出二维码阵列图像中每一个二维码图像的位置坐标；步骤206 依据位置坐标切割出二维码图像；步骤207 调用解码库对二维码图像逐一解码，提取出该二维码阵列图像的解码数据信息；步骤208 输出解码数据信息。较佳地，上述解码库由第三方提供，该解码库包含所述二维码图像对应的解码数据信息。较佳地，每一二维码阵列图像都包含有四个并列排列的二维码图像。本发明的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别系统包括扫描仪，用于扫描待识别增值税专用发票，得到待识别增值税专用发票的整体图像；以及识别设备，与扫描仪连接；其中，识别设备包括扫描接口，其与扫描仪连接，该扫描接口用于接收整体图像；处理器，其与扫描接口连接，该处理器用于切割出整体图像的二维码阵列图像，再对二维码阵列图像进行解码处理，输出二维码阵列图像的解码数据信息；以及输出口，其与处理器连接，该输出口用于输出所述解码数据信息。较佳地，每一二维码阵列图像包含有四个并列排列的二维码图像。较佳地，扫描仪在使用之前先对其设置参数，包括扫描仪的分辨率、灰度及热区等的设置，从而达到最佳的扫描效果；一般采用扫描仪驱动的默认值，即分辨率为300dpi (dot per inch，每英寸所打印的点数或线数)，8位灰度。本发明的有益效果本发明可对一份文件纸面上含有多个二维码图像的情况进行识别，且识别效率高；在处理多份文件时系统能够自动批处理，而不需要人工的参与，那么将大大提高效率。
图IA为本发明增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法的流程图；图IB为本发明增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法的另一个实施例的流程5
图IC为本发明增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法的再一个实施例的流程图；图2为本发明增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别系统的结构图；图3A为本发明增值税专用发票的二维码阵列扫描识别系统的处理器的实施例的框图；图;3B为本发明增值税专用发票的二维码阵列扫描识别系统的处理器的另一个实施例的框图；图3C为本发明增值税专用发票的二维码阵列扫描识别系统的处理器的再一个实施例的框图。
具体实施例方式为使本发明的特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。请参阅图1A，本发明的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法包括以下步骤步骤1 扫描获取待识别增值税专用发票的整体图像；步骤2 切割出整体图像的二维码阵列图像，再对二维码阵列图像进行解码处理， 输出二维码阵列图像的解码数据信息。实施时，步骤1进一步包括步骤101 设置扫描仪的参数，包括扫描仪的分辨率、灰度及热区等的设置，从而达到最佳的扫描效果；步骤102 扫描待识别增值税专用发票，将每张待识别增值税专用发票放置在热区位置上，其方向按照规定方向放置，得到含有二维条形码阵列的整体图像。较佳地，设置扫描仪的参数，一般采用扫描仪驱动的默认值，即300dpi，8位灰度。较佳地，每一二维码阵列图像都包含有四个并列排列的二维码图像。实施时，步骤2进一步包括步骤201 依据所述二维码阵列图像在所述整体图像中的位置坐标切割出所述二维码阵列图像；步骤202 将所述二维码阵列图像转换为二值化图像；步骤203 判断所述二维码阵列图像是否为白底黑字如果所述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤204，执行步骤205 ；如果所述二维码阵列图像是黑底白字，则执行步骤204 ；步骤204 将黑底白字的二维码阵列图像转换为白底黑字的二维码阵列图像；步骤205 依据寻像图形识别出二维码阵列图像中每一个二维码图像的位置坐标；步骤206 依据位置坐标切割出二维码图像；步骤207 调用解码库对二维码图像逐一解码，提取出该二维码阵列图像的解码数据信息；步骤208 输出解码数据信息。
较佳地，上述解码库由第三方提供，该解码库包含所述二维码图像对应的解码数据信息。请参阅图1B，本发明的另一实施例上述步骤2包括以下步骤步骤201 依据二维码阵列图像在整体图像中的位置坐标切割出二维码阵列图像；步骤202 判断二维码阵列图像是否为白底黑字；如果上述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤203，执行步骤204 ；如果上述二维码阵列图像是黑底白字，则执行步骤203 ；步骤203 将黑底白字的二维码阵列图像转换成白底黑字的二维码阵列图像；步骤204 去除上述二维码阵列图像的噪声像素；步骤205 将上述二维码阵列图像转换为二值化图像；步骤206 将上述二值化图像转换成文本文件，其中，一组二维码阵列图像对应文本文件的一组数据信息；步骤207 依据二维码图像的识别和解码算法将上述数据信息拆分成四段数据，
每一段数据对应一二维码图像；步骤208 调用解码库对上述数据对应的二维码逐一解码，提取出二维码阵列图像的解码数据信息；步骤209 输出上述解码数据信息。较佳地，上述黑白判断是通过对二维码阵列图像的空白区域像素灰度值来判断； 如果得到的图像像素灰度值是0或是接近0，则为白色灰度值；如果得到的图像像素灰度值是255或是接近255，则为黑色灰度值。较佳地，上述二值化处理中的阈值是从实际扫描取样来确定，如取10份样本二维码阵列图像，把其中空白区域灰度最大值设为阀值，小于这个都认为是接近0。较佳地，上述解码库是同一的二维码图像的解码库，由第三方提供，其包含有每一二维码图像对应的解码数据信息。较佳地，解码失败的话，变量数据为初始值，则识别设备输出的数据信息全是十六进制的FF或是00。请参阅图1C，本发明再一个实施例，上述步骤2包括以下步骤步骤201 依据二维码阵列图像在整体图像中的位置坐标切割出二维码阵列图像；步骤202 判断二维码阵列图像是否为白底黑字；如果上述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤203，执行步骤204 ；如果上述二维码阵列图像中有黑底白字，则执行步骤203 ；步骤203 将黑底白字的二维码阵列图像转换成白底黑字的二维码阵列图像；步骤204 依据每一二维码图像的尺寸和位置切割出每一二维码图像；步骤205 去除上述二维码图像的噪声像素；步骤206 将上述二维码图像转换为二值化图像；步骤207 将上述二值化图像转换成文本文件，其中，一组所述二维码阵列图像对应文本文件的一组数据信息
步骤208 调用解码库对所述数据对应的二维码图像逐一解码，提取出二维码阵列图像的解码数据信息步骤209 输出解码数据信息。较佳地，上述黑白判断是通过对二维码阵列图像的空白区域像素灰度值来判断； 如果得到的图像像素灰度值是0或是接近0，则为白色灰度值；如果得到的图像像素灰度值是255或是接近255，则为黑色灰度值。较佳地，上述二值化处理中的阈值是从实际扫描取样来确定，如取10份样本二维码阵列图像，把其中空白区域灰度最大值设为阀值，小于这个都认为是接近0。较佳地，上述解码库是同一的二维码图像的解码库，由第三方提供，其包含有每一二维码图像对应的解码数据信息。较佳地，解码失败的话，变量数据为初始值，则识别设备输出的数据信息全是十六进制的FF或是00。请参阅图2，本发明的二维码阵列图像的扫描识别系统包括扫描仪1，用于扫描待识别增值税专用发票，得到待识别增值税专用发票的整体图像；以及识别设备2，与扫描仪1连接；其中，识别设备2包括扫描接口 21，其与扫描仪1连接，该扫描接口 21用于接收整体图像；处理器22，其与扫描接口 21连接，该处理器22用于切割出整体图像的二维码阵列图像，再对二维码阵列图像进行解码处理，输出二维码阵列图像的解码数据信息；以及输出口 23，其与处理器22连接，该输出口 23用于输出所述解码数据信息。较佳地，每一二维码阵列图像包含有四个并列排列的二维码图像。较佳地，扫描仪1在使用之前先对其设置参数，包括扫描仪1的分辨率、灰度及热区等的设置，从而达到最佳的扫描效果；一般采用扫描仪1驱动的默认值，即分辨率为 300dpi (dot per inch，每英寸所打印的点数或线数)，8位灰度。请参阅图3A，本发明的一实施例，上述处理器22包括接收模块2201，其用于接收上述整体图像；第一切图模块2202，其用于依据二维码阵列图像在整体图像中的位置坐标切割出二维码阵列图像；二值化处理模块2203，其用于将二维码阵列图像的像素灰度值通过设定阈值转换为只有0和1的二值化图像，其中，0表示白色，1表示黑色；黑白判断模块2204，其用于判断上述二维码阵列图像是否为白底黑字如果上述二维码阵列图像都是白底黑字，则直接进入识别二维码寻像图形模块 2206 ；如果上述二维码阵列图像是黑底白字，则进入图像转换处理模块2205 ；图像转换处理模块2205，其用于将黑底白字的二维码阵列图像的像素灰度值反转，得到白底黑字的二维码阵列图像；识别寻像图形模块2206，其用于依据二维码的寻像图形识别出二维码阵列图像中每一个二维码的位置；
第二切图模块2207，其用于依据二维码的位置切割出该二维码；以及解码模块2208，其用于调用解码库对二维码图像逐一解码，提取出该二维码阵列图像的解码数据信息。请参阅图:3B，本发明另一个实施例，上述处理器包括接收模块2201，其用于接收整体图像；切图处理模块2209，其用于依据二维码阵列图像在上述整体图像中的固定位置坐标切割出二维码阵列图像；黑白判断模块2204，其用于判断上述二维码阵列图像是否白底黑字；如果该二维码阵列图像都是白底黑字，则进行二值化处理模块；如果该二维码阵列图像黑底白字的二维码，则进行图像转换处理模块；图像转换处理模块2205，其用于将上述黑底白字的二维码阵列图像的像素灰度值反转，得到白底黑字的二维码阵列图像；二值化处理模块2203，其用于将上述二维码图像的像素灰度值通过设定阈值转换为只有0和1的二值化图像，其中，0表示白色，1表示黑色；文本文件生成模块2211，其用于将上述二值化图像转换成文本文件，其中，一组二维码阵列图像对应文本文件的一组数据信息；该数据信息不包括表示二值化图像格式的数据信息；拆分处理模块2212，其用于依据二维码图像的识别和解码算法将上述数据信息拆分成四段数据，每一段数据对应一二维码图像；以及解码模块2208，其用于调用解码库对上述数据对应的二维码逐一解码，提取出二维码阵列图像的解码数据信息。较佳地，上述处理器22还包括一去噪处理模块2210，其一端与图像转换处理模块 2205连接，另一端与二值化处理模块2203连接，其用于去除二维码阵列图像在打印过程以及扫描过程中产生的噪声像素。较佳地，黑白判断模块2204的判断方法是通过对二维码阵列图像的空白区域像素灰度值来判断。如果得到的图像像素灰度值是0或是接近0，则为白色灰度值；如果得到的图像像素灰度值是255或是接近255，则为黑色灰度值。较佳地，二值化处理模块2203中涉及到的阈值是从实际扫描取样来确定，如取10 份样本二维码阵列图像，把其中空白区域灰度最大值设为阀值，小于这个都认为是接近0。较佳地，解码库是同一的二维码的解码库，由第三方提供，其中包含有每一个二维码的数据信息对应的解码数据信息。请参阅图3C，本发明再一个实施例，上述处理器包括接收模块2201，其用于接收上述整体图像；切图处理模块2209，其用于依据二维码阵列图像在上述整体图像中的固定位置坐标切割出二维码阵列图像；黑白判断模块2204，其用于判断上述二维码阵列图像是否为白底黑字；如果该二维码阵列图像都是白底黑字，则进入拆分处理模块2212;如果该二维码阵列图像是黑底白字，则进入图像转换处理处理2205 ；图像转换处理模块2205，其用于将上述黑底白字的二维码阵列图像的像素灰度值
9反转，得到白底黑字的二维码阵列图像；拆分处理模块2212，其用于依据每一个二维码的尺寸和位置切割出每一个二维码图像；二值化处理模块2203，将上述二维码图像的像素灰度值通过设定阈值转换为只有 0和1的二值化图像，其中，0表示白色，1表示黑色；文本文件生成模块2211，其用于将上述二值化图像转换成文本文件，其中，一组二维码阵列图像对应文本文件的一组数据信息；该数据信息不包括表示二值化图像格式的数据信息；以及解码模块2208，其用于调用解码库对上述数据对应的二维码逐一解码，提取出二维码阵列图像的解码数据信息。较佳地，上述处理器22还包括一去噪处理模块2210，其一端与拆分处理模块连接 2212，另一端与二值化处理模块2203连接，其用于去除二维码阵列图像在打印过程以及扫描过程中产生的噪声像素。较佳地，黑白判断模块2204的判断方法是通过对二维码阵列图像的空白区域像素灰度值来判断。如果得到的图像像素灰度值是0或是接近0，则为白色灰度值；如果得到的图像像素灰度值是255或是接近255，则为黑色灰度值。较佳地，二值化处理模块2203中涉及到的阈值是从实际扫描取样来确定，如取10 份样本二维码阵列图像，把其中空白区域灰度最大值设为阀值，小于这个都认为是接近0。较佳地，解码库是同一的二维码的解码库，由第三方提供，其中包含有每一个二维码的数据信息对应的解码数据信息。显然，上述实施例仅为本发明技术方案的说明并非限制，对本发明的技术方案进行的各种改动和等同替换而不脱离本发明的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围之内。
权利要求
1.一种增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1 扫描获取待识别增值税专用发票的整体图像；步骤2 切割出所述整体图像的二维码阵列图像，再对所述二维码阵列图像进行解码处理，输出所述二维码阵列图像的解码数据信息。
2.根据权利要求1所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，步骤2进一步包括步骤201 依据所述二维码阵列图像在所述整体图像中的位置坐标切割出所述二维码阵列图像；步骤202 将所述二维码阵列图像转换为二值化图像；步骤203 判断所述二维码阵列图像是否为白底黑字如果所述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤204，执行步骤205 ；如果所述二维码阵列图像是黑底白字，则执行步骤204 ；步骤204 将黑底白字的二维码阵列图像转换为白底黑字的二维码阵列图像；步骤205 依据寻像图形识别出所述二维码阵列图像中每一个二维码图像的位置坐标；步骤206 依据所述位置坐标切割出所述二维码图像；步骤207 调用解码库对所述二维码图像逐一解码，提取出该二维码阵列图像的解码数据信息；步骤208 输出所述解码数据信息。
3.根据权利要求1所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，所述步骤2包括以下步骤步骤201 依据所述二维码阵列图像在所述整体图像中的位置坐标切割出所述二维码阵列图像；步骤202 判断所述二维码阵列图像是否为白底黑字如果所述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤203，执行步骤204 ；如果所述二维码阵列图像是黑底白字，则执行步骤203 ；步骤203 将黑底白字的二维码阵列图像转换成白底黑字的二维码阵列图像；步骤204 去除所述二维码阵列图像的噪声像素；步骤205 将所述二维码阵列图像转换为二值化图像；步骤206 将所述二值化图像转换成文本文件，其中，一组所述二维码阵列图像对应所述文本文件的一组数据信息；步骤207 依据所述二维码图像的识别和解码算法将所述数据信息拆分成四段数据， 每一段所述数据对应一所述二维码图像；步骤208 调用解码库对所述数据对应的二维码图像逐一解码，提取出所述二维码阵列图像的解码数据信息；步骤209 输出所述解码数据信息。
4.根据权利要求1所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，所述步骤2包括以下步骤步骤201 依据所述二维码阵列图像在所述整体图像中的位置坐标切割出所述二维码阵列图像；步骤202 判断所述二维码阵列图像是否为白底黑字；如果所述二维码阵列图像都是白底黑字，则跳过步骤203，执行步骤204 ；如果所述二维码阵列图像中有黑底白字，则执行步骤203 ；步骤203 将黑底白字的二维码阵列图像转换成白底黑字的二维码阵列图像；步骤204 依据每一二维码图像的尺寸和位置切割出每一二维码图像；步骤205 去除所述二维码图像的噪声像素；步骤206 将所述二维码图像转换为二值化图像；步骤207 将所述二值化图像转换成文本文件，其中，一组所述二维码阵列图像对应所述文本文件的一组数据信息步骤208 调用解码库对所述数据对应的二维码图像逐一解码，提取出所述二维码阵列图像的解码数据信息步骤209 输出所述解码数据信息。
5.根据权利要求2、3或4所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，所述解码库由第三方提供，该解码库包含所述二维码图像对应的解码数据信息。
6.根据权利要求5所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法，其特征在于，所述二维码阵列图像都包含有四个并列排列的二维码图像。
7.一种增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别系统，其特征在于，包括扫描仪， 用于扫描待识别增值税专用发票，得到所述待识别增值税专用发票的整体图像；以及识别设备，与扫描仪连接； 其中，识别设备包括扫描接口，其与扫描仪连接，该扫描接口用于接收所述整体图像； 处理器，其与扫描接口连接，该处理器用于切割出所述整体图像的二维码阵列图像，再对所述二维码阵列图像进行解码处理，输出所述二维码阵列图像的解码数据信息；以及输出口，其与处理器连接，该输出口用于输出所述解码数据信息。
8.根据权利要求7所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别系统，其特征在于，所述二维码阵列图像包含有四个并列排列的二维码图像。
9.根据权利要求7所述的增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别系统，其特征在于，所述解码库由第三方提供，该解码库包含所述二维码图像对应的解码数据信息。
全文摘要
本发明提供了一种增值税专用发票的二维码阵列图像扫描识别方法及系统，该方法包括以下步骤扫描获取待识别增值税专用发票的整体图像；切割出所述整体图像的二维码阵列图像，再对所述二维码阵列图像进行解码处理，输出所述二维码阵列图像的解码数据信息。该系统包括扫描仪，用于扫描待识别增值税专用发票，得到所述待识别增值税专用发票的整体图像；以及识别设备，与扫描仪连接，其用于切割出所述整体图像的二维码阵列图像，再对该二维码阵列图像进行解码处理。本发明在处理多份文件时系统能够自动批处理，而不需要人工的参与，从而提高识别效率。
文档编号G06K7/10GK102411701SQ20101028856
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月20日 优先权日2010年9月20日
发明者偶瑞军, 宋颖, 李利, 李少维, 甘景全, 谢宇, 陈江宁 申请人:航天信息股份有限公司