一种用于试纸条的条形码的自学习识别方法
【专利摘要】本发明公开一种用于试纸条的条形码的自学习识别方法，包括以下步骤:A)根据编译信息数据的需要，按照条形码编码规则，编制条形码并打印试纸条上；B)将试纸条固定于底座上，驱动电机驱动激光发射模块走动扫描条形码，条形码反射激光，由光电二极管接收反射光强，检测到光强值数据则可以得到条形码扫描曲线f(x)'C)对所述条形码扫描曲线进行算法处理，识别出条形码包含的信息；D)纠错：当条形码粘贴不正或者扫描激光走动路线有偏差时，会出现有坡度的扫描曲线，按照上述判定算法会出现判定错误的情况，此时再根据分段判定方法进行纠错，即将曲线分成多段，分段取均值，进行高低值判定，修正基线不正的错误。
【专利说明】-种用于试纸条的条形码的自学习识别方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机自动识别条形码的【技术领域】，特别是一种用于试纸条的条形码 的自学习识别方法。
【背景技术】
[0002] 条形码是将线条与空白按照一定的编码规则组合起来的符号，用以代表一定的字 母、数字等信息，在进行识别的时候，使用条形码阅读机进行扫描，得到一组反射光信号，此 信号经光电转换后变成一组与线条、空白相对应的电子讯号，经解码后还原为相应的文数 字，再传入电脑。现今，条形码辨识技术已相当成熟，其读取的错误率约为百万分之一，首读 率大于98%，是一种可靠性高、输入快速、准确性高、成本低、应用面广的资料自动收集技术。
[0003] 世界上约有225种以上的一维条形码，每种一维条形码都有自己的一套编码规 格，规定每个字母(可能是文字或数字或文数字）是由几个线条及几个空白，以及字母的排 列组成。一般较流行的一维条形码有39码、ΕΑΝ码、UPC码、128码，以及专门用于书刊管理 的 ISBN、ISSN 等。
[0004] 一般条形码系统主要由条形码编码方式、条形码机、条形码扫描器、解码器、应用 程式介面（API)等元素构成，且不同的码制有各自不同的应用领域，目前国内企业内部自定 义的码制主要有39码和128码，它们的编码信息可以是数字，也可以包含字母，主要应用于 工业生产线领域、图书馆管理等。
[0005] Code 39条形码是1975年推出的一种条形码，它可表示数字、英文字母等44个字 符。39码编码元素：每一字符由5个条（2个宽条和3个窄条）和4个空（1个宽空和3个 窄空)共9个元素组成，字符之间有位空；宽元素的二进制逻辑值为"1"，窄元素的逻辑值为 "0" ;三九码共有44中编码方式；39码的尺寸：窄元素的宽度X最小值是0. 19mm ;宽、窄元 素的比值N应在2.0?3.0之间，若X〈0. 508 mm，N必须大于2. 2。标准39码的条形码包 含起始符号（START)、校验符、结束符（STOP)等，占用空间较多。39码编码方式的主要缺点 有两点，不适合用于试纸条上的条形码特征：1、编码冗余量大，数据量小。2、有起始符号、结 束符号，占用空间较大。
[0006] 在试纸条上喷涂条形码的主要特点是尺寸较小、包含信息量有限。试纸条上条形 码的尺寸大约总长度为l〇mm，一般条形码只包含检查项目和生产批次两个信息，因此这种 条形码不需要太过于复杂的编码规则，只要满足信息总量要求即可。
【发明内容】
[0007] 针对上述技术问题，本发明公开一种用于试纸条的条形码的自学习识别方法，包 括以下步骤:A)根据编译信息数据的需要，按照条形码编码规则，编制条形码并打印试纸条 上；B)将试纸条固定于底座上，驱动电机驱动激光发射模块走动扫描条形码，条形码反射激 光，由光电二极管接收反射光强，检测到光强值数据则可以得到条形码扫描曲线;C) 对所述条形码扫描曲线进行算法处理，识别出条形码包含的信息；D)纠错：当条形码 粘贴不正或者扫描激光走动路线有偏差时，会出现有坡度的扫描曲线，按照上述判定算法 会出现判定错误的情况，此时再根据分段判定方法进行纠错，即将曲线分成多段，分段取均 值，进行高低值判定，修正基线不正的错误。
[0008] 优选地，所述步骤A)中的条形码编码规则包括：编码单元只有粗细2种宽度，黑白 两种颜色；粗条宽度是细条宽度的3倍，宽度只有两种规格；编码方式是黑白相间；条形码 的总单元数设计为15个单元，且总单元数是奇数单元，黑条开始，黑条结束，其中5个为宽 单元，并且规定宽条单元数量为3个、宽空单元数量为2个。
[0009] 优选地，所述步骤C)中的算法处理包括：步骤a，计算条形码窄条单元的宽 度A，如果条形码宽度变化，则每次都要进行步骤a，否则，步骤a只运行1次即可；步 骤b，采用小波滤波硬阈值去噪方法，将条形码扫描曲线转换为曲线广;步 骤c，根据公式
【权利要求】
1. 一种用于试纸条的条形码的自学习识别方法，其特征在于，包括以下步骤： A) 根据编译信息数据的需要，按照条形码编码规则，编制条形码并打印粘贴于试纸条 上； B) 将试纸条固定于底座上，驱动电机驱动激光发射模块走动扫描条形码，条形码反射 激光，由光电二极管接收反射光强，检测到光强值数据则可以得到条形码扫描曲线; C) 对所述条形码扫描曲线进行算法处理，识别出条形码包含的信息； D) 纠错：当条形码粘贴不正或者扫描激光走动路线有偏差时，会出现有坡度的扫描曲 线，按照上述判定算法会出现判定错误的情况，此时再根据分段判定方法进行纠错，即将曲 线分成多段，分段取均值，进行高低值判定，修正基线不正的错误。
2. 根据权利要求1所述的用于试纸条的条形码的自学习识别方法，其特征在于：所述 步骤A)中的条形码编码规则包括：编码单元只有粗细2种宽度，黑白两种颜色；粗条宽度 是细条宽度的3倍，宽度只有两种规格；编码方式是黑白相间；条形码的总单元数设计为15 个单元，且总单元数是奇数单元，黑条开始，黑条结束，其中5个为宽单元，并且规定宽条单 元数量为3个、宽空单元数量为2个。
3. 根据权利要求1所述的用于试纸条的条形码的自学习识别方法，其特征在于：所述 步骤C)中的算法处理包括： 步骤a，通过自学习的方法计算条形码窄条单元的宽度A，如果条形码宽度变化，则每 次都要进行步骤a，否则，步骤a只运行1次即可； 步骤b，采用小波滤波硬阈值去噪方法，将条形码扫描曲线转换为曲线广; 步骤c，根据公式
求取曲线的均值，得到中值线的值； 步骤d，根据公式
，将扫描点进行比较，将波形修整 成规矩的脉冲波{--····ΗΗΗΗ…LL····!!…L····}; 步骤e，根据步骤a识别到的窄条单元的宽度A作为判断依据，每A个Η记为一个1，每 Α个L记为一个0,则修整后的脉冲波〇?^...ΗΗΗΗ…得到01序列FI000011 100011101010101110001010000}； 步骤f，识别起始位置，因为条形码一定是从黑条开始，黑条结束，因此扫描去除01序 列中起始的0和结束的0得到序列Z7' {1110001110101010111000101}; 步骤g，判断宽窄条，取得条形码编码信息，因为宽条为窄条的3倍，因此，序列 中每三个1为一个宽条记为一个1，每三个〇为一个宽空记为一个1，每一个1为一个 窄条记为一个0,每一个0为一个窄空记为一个0,可以得到最终十五位的编码结果 RU11000000011000}； 步骤h，校验编码规则，对结果R进行逐位加和，如果加和结果等于5,则说明条形码采 用有效地编码规则，得到正确的识别，如果加和结果不等于5,则说明条形码为无效条形码， 或者条形码未被正确识别。
4. 根据权利要求3所述的用于试纸条的条形码的自学习识别方法，其特征在 于：所述步骤a包括：扫描全窄条的标准条，得到扫描曲线s以；对光电二极管的 光强值采用小波滤波硬阈值去噪方法，可以很好的保留边缘等局部特征，得到曲 线，W ;根据公式
求取曲线均值，得到中值线的值；根据公式
将扫描点进行比较，将波形修整成规则的脉冲波伍^1小·· 山".!1"七".};识别窄条宽度，对脉冲序列{冊册"山".!1"七".}进行计数，得到连续 Η的个数和连续L的个数均值A作为窄条宽度。
【文档编号】G06K7/10GK104217189SQ201410427316
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】蒋凯, 汤亚伟 申请人:苏州百慧华业精密仪器有限公司