条形码识别装置、文档图像管理系统以及条形码识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种条形码识别装置、文档图像管理系统以及条形码识别方法。
【背景技术】
[0002]随着计算机与信息技术的迅速发展，条形码已经越来越广泛地被应用于各行各业中。例如:在维修服务行业中，维修服务商为了对维修服务进行管理，就需要维修人员在完成维修服务后，根据被维修的多功能打印机的实际、具体的维修服务来相对应地制作一张报告页，并在报告页中打印或者贴上多个条形码，这些条形码包含了与此次被派遣过程中针对这台被维修的多功能打印机的所有维修服务相关的维修信息。
[0003]制作好的报告页会被送回维修服务商，维修服务商的录入工作人员会采用条形码识别装置对这些条形码页进行扫描识别从而获取其中的维修信息，将与维修信息相应的维修内容储存进入数据库，从而实现对维修服务进行高效管理。
[0004]然而，当报告页在被打印时由于发生走纸问题而导致打印的条形码位置发生较大倾斜的场合下，或是由于人工手贴致使条形码发生较大倾斜的场合下，采用现有的条形码读取装置就难以准确识别条形码中的内容，尤其是，当倾斜角度非常大时，现有的条形码读取装置甚至根本无法进行识别。
[0005]一旦出现这样的情况，就会使得识别出的维修内容信息发生错误，导致错误的维修内容被储存进入数据库，从而造成管理混乱，使得工作人员必须费力查找到底是哪一个维修单上的条形码发生倾斜，既费时又费力，从而给工作人员的文档管理工作造成不便。
【发明内容】
[0006]本发明为了解决上述问题，对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别装置、文档图像管理系统以及条形码识别方法。
[0007]本发明为了实现上述目的，采用了以下结构以及方法:
[0008]〈结构一〉
[0009]本发明提供一种对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别装置，其特征在于，包括:转换部，对条形码区域图像进行表示黑白二值的二值化转换，得到二值化条形码图像；像素设定控制部，控制像素设定部把在二值化条形码图像中的任意一个作为初始位置的位置上的像素设定为初始像素；控制搜索路径设定部把该初始像素作为起点像素，并把从该起点像素开始沿着条形码区域框的长度方向往一侧延伸的长度延伸方向设定为搜索路径；控制像素判断部判断起点像素是黑色像素还是白色像素；搜索获取部，当起点像素被判断为黑色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把首次搜索获取到的与白色像素相邻的黑色像素作为黑色区域的起始边界点；当起点像素被判断为白色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把搜索获取到的第一个黑色像素作为黑色区域的起始边界点，进一步以该起始边界点为出发点搜索获取依次连续分布并且与白色像素相邻的多个黑色像素作为多个后续边界点；边界线获取部，根据多个后续边界点的排列分布位置，获取含有起始边界点的第一边界直线以及与该第一边界直线相邻接的第二边界直线；比例夹角计算判断部，计算出第一边界直线和第二边界直线之间的长度比例值以及夹角，判断长度比例值是否与预定规格值相符并且夹角与直角间的角度差是否小于预定差值，当判断为相符并且小于时，判断为黑色区域是条形码的黑色线条；倾斜角度计算部，当黑色区域被判断为黑色线条时，根据第一边界直线和第二边界直线中任意一条上的任意两个后续边界点的位置关系计算出倾斜角度；倾斜判断部，判断倾斜角度是否在预定角度以上，当判断为在预定角度以上时，判断条形码发生倾斜；旋转摆正部，当条形码被判断为发生倾斜时，依据倾斜角度将二值化条形码图像进行旋转摆正，获得摆正图像；修正控制部，把摆正图像作为待识别图像，控制像素修正部按照预定修正规则对待识别图像的各个像素进行逐点修正，得到修正条形码图像；识别控制部，具有识别部分，并把修正条形码图像作为条形码识别图像，控制识别部分对条形码识别图像中的条形码进行识别获取条形码内容。
[0010]〈结构二〉
[0011]进一步，本发明还提供了一种对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别装置，其特征在于，包括:转换部，对条形码区域图像进行表示黑白二值的二值化转换，得到二值化条形码图像；像素设定部，把在二值化条形码图像中的至少任意三个位置上的像素分别设定为起点像素；搜索路径设定部，针对每一个起点像素，把从起点像素开始沿着条形码区域框的长度方向往一侧延伸的长度延伸方向设定为搜索路径；像素判断部，判断起点像素是黑色像素还是白色像素；搜索获取部，当起点像素被判断为黑色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把首次搜索获取到的与白色像素相邻的黑色像素作为黑色区域的起始边界点；当起点像素被判断为白色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把搜索获取到的第一个黑色像素作为黑色区域的起始边界点，进一步以该起始边界点为出发点搜索获取依次连续分布并且与白色像素相邻的多个黑色像素作为多个后续边界点；边界线获取部，根据复数个后续边界点的排列分布位置，获取含有起始边界点的一条边界直线；倾斜角度计算部，根据边界直线上的任意两个后续边界点的位置关系计算出倾斜角度；排除确定部，根据所有倾斜角度，按照预定排除确定规则确定出判断用角度；倾斜判断部，判断判断用角度是否在预定角度以上，当判断为在预定角度以上时，判断条形码发生倾斜；旋转摆正部，当条形码被判断为发生倾斜时，依据判断用角度将二值化条形码图像进行旋转摆正，获得摆正图像；修正控制部，把摆正图像作为待识别图像，控制像素修正部按照预定修正规则对待识别图像的各个像素进行逐点修正，得到修正条形码图像；识别控制部具有识别部分，并把修正条形码图像作为条形码识别图像，控制识别部分对条形码识别图像中的条形码进行识别获取条形码内容。
[0012]〈结构三〉
[0013]进一步，本发明更提供了一种文档图像管理系统，其特征在于，包括:多功能打印机；以及文档图像管理设备，与多功能打印机相通信连接，其中，多功能打印机具有:把打印有文档内容以及至少一个条形码的文档页扫描成为初始页图像的扫描部；以及把初始页图像向文档图像管理设备进行发送的扫描侧通信部，文档图像管理设备具有:用于接收初始页图像的管理侧通信部；对接收到的初始页图像中包含条形码的条形码区域进行判定的判定装置；以及对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别装置，条形码识别装置为权利要求1至权利要求8中任意一项的条形码识别装置。
[0014]〈方法〉
[0015]另外，本发明还提供了一种对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别方法，其特征在于，具有以下步骤:对条形码区域图像进行表示黑白二值的二值化转换，得到二值化条形码图像；把在二值化条形码图像中的任意一个作为初始位置的位置上的像素设定为初始像素；把该初始像素作为起点像素，并把从该起点像素开始沿着条形码区域框的长度方向往一侧延伸的长度延伸方向设定为搜索路径；判断起点像素是黑色像素还是白色像素；当起点像素被判断为黑色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把首次搜索获取到的与白色像素相邻的黑色像素作为黑色区域的起始边界点；当起点像素被判断为白色像素时，根据搜索路径对二值化条形码图像进行扫描，把搜索获取到的第一个黑色像素作为黑色区域的起始边界点，进一步以该起始边界点为出发点搜索获取依次连续分布并且与白色像素相邻的多个黑色像素作为多个后续边界点；根据多个后续边界点的排列分布位置，获取含有起始边界点的第一边界直线以及与该第一边界直线相邻接的第二边界直线；计算出第一边界直线和第二边界直线之间的长度比例值以及夹角，判断长度比例值是否与预定规格值相符并且夹角与直角间的角度差是否小于预定差值，当判断为相符并且小于时，判断为黑色区域是条形码的黑色线条；当黑色区域被判断为黑色线条时，根据第一边界直线和第二边界直线中任意一条上的任意两个后续边界点的位置关系计算出倾斜角度；判断倾斜角度是否在预定角度以上，当判断为在预定角度以上时，判断条形码发生倾斜；当条形码被判断为发生倾斜时，依据倾斜角度将二值化条形码图像进行旋转摆正，获得摆正图像；把摆正图像作为待识别图像，按照预定修正规则对待识别图像的各个像素进行逐点修正，得到修正条形码图像；对修正条形码图像按照一定倍数进行拉伸，对被拉伸后的修正条形码图像中每个像素是否达到预定黑色阈值进行判断，当达到预定黑色阈值时则将该像素调整转换为黑色像素，当未达到预定黑色阈值则将该像素调整为白色像素，从而得到调整后条形码图像；对调整后条形码图像中的条形码进行识别获取条形码内容。
[0016]发明的作用与效果
[0017]根据本发明所涉及的条形码识别装置、文档图像管理系统以及条形码识别方法，因为将条形码区域图像进行二值化转换得到二值化条形码图像后，然后在二值化条形码图像中设定初始像素，并根据该初始像素设定搜索路径对二值化条形码图像进行扫描搜索获取到两条边界直线，再根据两边界直线长度比例值和夹角判断出黑色线条，并计算出倾斜角度判断条形码是否发生倾斜，在判断为发生倾斜后，对二值化条形码图像进行旋转摆正，进而再进行修正进行识别获取到条形码内容，所以，本发明的条形码识别装置、文档图像管理系统以及条形码识别方法能够正确地判断出发生倾斜的条形码并进行摆正，从而对该条形码的内容进行准确地识别。
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例一的文档图像管理系统的框图；
[0019]图2是本发明实施例一的条形码识别装置的框图；
[0020]图3(a)和图3(b)分别是本发明实施例一的第一条形码区域图像和第二条形码区域图像的图像示意图；
[0021]图4(a)和图4(b)分别是实施例一的第一条形码区域图像和第二条形码区域图像的子区域预定划分规则的示意图；
[0022]图5是实施例一的第二条形码区域图像的局部示意图；
[0023]图6(a)是实施例一中找寻黑色区域的起始边界点搜索路径示意图一；
[0024]图6(b)是实施例一中找寻黑色区域的起始边界点搜索路径示意图二 ；
[0025]图7 (a)是图6 (a)所示的黑色区域的边界点排列分布示意图；
[0026]图7(b)是图6(b)所示的黑色区域的边界点排列分布示意图；
[0027]图8(a)是图7(a)中所示的黑色区域的边界直线的排列分布示意图；
[0028]图8(b)是实施例一中第二黑色区域的边界直线的排列分布示意图；
[0029]图9 (a)是实施例一中找寻标识区域的的起始边界点搜索路径示意图；
[0030]图9(b)是实施例一中标识区域的边界点排列分布示意图；
[0031]图9(c)是实施例一中标识区域的边界直线的排列分布示意图；
[0032]图10(a)为图7(a)中所示的黑色区域的倾斜角度的计算说明图；
[0033]图10(b)为图7(b)中所示的黑色区域的倾斜角度的计算说明图；
[0034]图11为本发明实施例一中预定修正规则的说明图，(a)为待识别图像的部分结构示意图，(b)为(a)中I区域中9个像素点的局部放大图，(c)为(b)被修正后的结构示意图，(d)为(a)被修正后的结构示意图；
[0035]图12为本发明实施例一中修正条形码图像的示意图；
[0036]图13为本发明实施例一中拉伸条形码图像的示意图；
[0037]图14为本发明实施例一中调整后条形码图像的示意图；
[0038]图15为本发明实施例一中条形码识别装置的识别过程流程图；
[0039]图16是本发明实施例二的条形码识别装置的框图；
[0040]图17是本发明实施例二的条形码图像区域中起点像素的分布示意图；
[0041]图18为本发明实施例二中条形码识别装置的识别过程流程图；
[0042]图19是本发明的变形例中找寻黑色区域的的起始边界点和后续边界点以及边界直线的示意图；
[0043]图20(a)是本发明的变形例中向第一方向倾斜的黑色区域的顶点确定示意图；以及
[0044]图20(b)是本发明的变形例中向第二方向倾斜的黑色区域的顶点确定示意图。【具体实施方式】:
[0045]下面结合附图对本发明涉及的判定装置、文档图像管理系统以及判定方法进行详细的说明。
[0046]作为一种实施形态，本发明提供一种对从文档页获得的由条形码区域框围成的条形码区域图像中的条形码进行识别的条形码识别装置，其特征在于，包括:转换部，对条形码区域图像进行表示黑白二值的二值化转换，得到二值化条形码图像；像素设定控制部，控制像素设定部把在二值化条形码图像中的任意一个作为初始位置的位置上的像素设定为初始像素；控