CN105827890A - 一种二维码扫描方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二维码扫描方法及装置，其中，该方法包括：获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；对Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；将处理后Y通道数据替换Y通道数据写入Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；对替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。通过本发明解决了现有技术中移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题，降低了条码扫描所需移动终端摄像头传感器的硬件要求，提升了二维码扫描速度以及成功率。

Description

一种二维码扫描方法及装置
技术领域
本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种二维码扫描方法及装置。
背景技术
随着信息技术的发展，二维码扫描普遍的存在于我们的生活中。这种无需人为输入便可实现信息获取、上传、处理等功能的方法，在衣食住行的各个领域都极大方便了我们的生活。
随着移动终端设备的普及，人们经常会使用移动终端进行二维码扫描来获取信息，例如用移动终端扫描二维码进行支付，添加好友等功能。目前的移动终端需要扫描的二维码主要设置在屏幕上或者打印在纸张上。由于屏幕本身会发光，因此扫描设置在屏幕上的二维码时移动终端如果开启补光灯，则会影响摄像头读取的图像数据，造成解码失败。对于打印在纸张上的二维码，由于纸张本身不会发光且不容易发射光，所以扫描设置在纸张上的二维码时需要开启补光灯，以提高摄像头读取的图像的清晰度，提高解码成功率。
目前有出现包含补光灯的二维码扫描装置，但补光灯不能自动根据使用环境调整开启和关闭的状态，需要人为设定补光灯的开启和关闭，使用不便，影响用户使用的体验度。
并且，现有的条码扫描方法对于移动设备的硬件要求较高，采用手机摄像头进行条码扫描时，扫描效率低，成功率低的缺点也非常突出。经常因为一些局部的污损或者条码的不清晰导致条码扫描失败。
针对现有技术中，移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题，还未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种二维码扫描方法及装置，以至少解决现有技术中移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种二维码扫描方法，包括：获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；对所述替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
可选地，对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据包括：计算所述Y通道数据的平均亮度值；将所述Y通道数据的平均亮度值作为阈值对所述Y通道数据进行二值化处理，得到所述处理后Y通道数据。
可选地，计算所述Y通道数据的平均亮度值包括：将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据；对所述缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据；计算所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为所述Y通道数据的平均亮度值。
可选地，将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据包括：将所述Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到所述缩小后的Y通道数据，其中，所述缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值。
可选地，对所述缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据包括：对所述缩小后的Y通道数据进行多次十字滤波，得到所述滤波后的Y通道数据；其中，所述十字滤波的半径为第二预定阈值。
可选地，将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量之前包括：将所述处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至所述Y通道数据的宽度和高度。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种二维码扫描装置，包括：获取模块，用于获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；处理模块，用于对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；替换模块，用于将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；扫描模块，用于对所述替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
可选地，所述处理模块包括：计算单元，用于计算所述Y通道数据的平均亮度值；处理单元，用于将所述Y通道数据的平均亮度值作为阈值对所述Y通道数据进行二值化处理，得到所述处理后Y通道数据。
可选地，所述计算单元包括：缩小子单元，用于将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据；滤波子单元，用于对所述缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据；计算子单元，用于计算所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为所述Y通道数据的平均亮度值。
可选地，所述缩小子单元还用于将所述Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到所述缩小后的Y通道数据，其中，所述缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值。
可选地，所述滤波子单元还用于对所述缩小后的Y通道数据进行多次十字滤波，得到所述滤波后的Y通道数据；其中，所述十字滤波的半径为第二预定阈值。
可选地，所述装置还包括：调整模块，用于将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量之前，将所述处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至所述Y通道数据的宽度和高度。
通过本发明，获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；对Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；将处理后Y通道数据替换Y通道数据写入Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；对替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描，解决了现有技术中移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题，降低了条码扫描所需移动终端摄像头传感器的硬件要求，提升了二维码扫描速度以及成功率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的二维码扫描方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的移动终端对焦过程示意图；
图3是根据本发明实施例的预览回调数据隔帧预处理示意图；
图4是根据本发明实施例的二维码扫描装置的一个结构框图；
图5是根据本发明实施例的处理模块的结构框图；
图6是根据本发明实施例的计算单元的结构框图；
图7是根据本发明实施例的二维码扫描装置的另一个结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
在本实施例中提供了一种二维码扫描方法，图1是根据本发明实施例的二维码扫描方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S101，获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；
步骤S102，对Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；
步骤S103，将处理后Y通道数据替换Y通道数据写入Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；
步骤S104，对替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
通过上述步骤，对二维码信息的Y通道分量对应的Y通道数据进行处理得到处理后Y通道数据，然后将处理后Y通道数据替换Y通道数据写入Y通道分量，对替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描，从而解决了现有技术中移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题，降低了条码扫描所需移动终端摄像头传感器的硬件要求，提升了二维码扫描速度以及成功率。
上述步骤S102涉及到对Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据，需要说明的是，可以通过多种方式依据Y通道数据得到上述处理后Y通道数据，下面对此进行举例说明。YUV格式的图像中，其中“Y”表示明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是色度(Chrominance或Chroma)。在一个可选实施例中，计算Y通道数据的平均亮度值，将Y通道数据的平均亮度值作为阈值对Y通道数据进行二值化处理，得到处理后Y通道数据。通常情况下，Y通道数据的取值为0至255，经过二值化处理之后的Y通道数据的取值为0或者1，从而改善了Y通道数据的亮度值，例如在二维码处于光线较暗的环境时，可以通过本可选实施例提高Y通道数据的亮度值，进而可以提升二维码扫描速度以及成功率。
关于上述步骤计算Y通道数据的平均亮度值，在一个可选实施例中，将Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据，对缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据，例如该滤波方式为均值滤波或者中值滤波，计算滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为Y通道数据的平均亮度值。
关于将Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据，在一个可选实施例中，将Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到缩小后的Y通道数据，其中，该缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值，例如该第一预定阈值为1080。
关于对缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据，在一个可选实施例中，对缩小后的Y通道数据进行多次十字滤波得到该滤波后的Y通道数据，其中，该十字滤波的半径为第二预定阈值，例如该第二预定阈值为1。
在一个可选实施例中，将处理后Y通道数据替换Y通道数据写入Y通道分量之前，将处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至Y通道数据的宽度和高度，从而可以保证处理后Y通道数据可以写入Y通道分量。
在一个可选实施例中，在移动终端扫描二维码之前将对焦方式设置为连续对焦方式。如图2所示，移动终端对焦过程流程包括如下步骤：
步骤S201，手机相机被唤起时判断是不是二维扫描码应用调用的(例如微信)，判断结果为否的情况下，执行步骤S202，在判断结果为是的情况下，执行步骤S203；
步骤S202，不做处理；
步骤S203，判断手机平台是否支持连续对焦，在判断结果为是的情况下，执行步骤S204，在判断结果为否的情况下，执行步骤S205；
步骤S204，设置手机对焦方式为连续对焦方式；
步骤S205，保持原有对焦方式不变。
下面结合一个具体的可选实施例对本发明进行说明，图3是根据本发明实施例的预览回调数据隔帧预处理示意图，如图3所示，该示意图包括如下步骤：
步骤S301，手机相机被唤起时判断是不是二维扫描码应用调用的(例如微信)，判断结果为否的情况下，执行步骤S302，在判断结果为是的情况下，执行步骤S303；
步骤S302，不做处理；
步骤S303，隔帧截取预览回调的YUV数据；
步骤S304，复制YUV数据的Y通道数据记为I(x)；
步骤S305，将I(x)保持原宽高比例变缩放到最长边不超过1080像素的图像，记为S(x)；
步骤S306，对S(x)做两次半径为1的十字滤波，结果构记为F(x)；
步骤S307，计算F(x)的平均亮度，记为avgBrightness；
步骤S308，用avgBrightness做阈值对F(x)做二值化处理，结果记为B(x)；
步骤S309，将B(x)缩放到原YUV数据的宽高并写回Y通道。
实施例2
在本实施例中还提供了一种二维码扫描装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是根据本发明实施例的二维码扫描装置的一个结构框图。
如图4所示，本发明所述的二维码扫描装置包括：获取模块41、处理模块42、替换模块43和扫描模块44。
获取模块41，用于获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；
处理模块42，用于对该Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；
替换模块43，用于将该处理后Y通道数据替换该Y通道数据写入该Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；
扫描模块44，用于对该替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
通过上述装置，解决了现有技术中移动终端对二维码的扫描效率较低，成功率较低的问题，降低了条码扫描所需移动终端摄像头传感器的硬件要求，提升了二维码扫描速度以及成功率。
图5是根据本发明实施例的处理模块的结构框图。
如图5所示，处理模块42包括：计算单元421，用于计算Y通道数据的平均亮度值；处理单元422，用于将Y通道数据的平均亮度值作为阈值对该Y通道数据进行二值化处理，得到处理后Y通道数据。
图6是根据本发明实施例的计算单元的结构框图。
如图6所示，计算单元421包括：缩小子单元4211，用于将Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据；滤波子单元4212，用于对缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据；计算子单元4213，用于计算该滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为该Y通道数据的平均亮度值。
可选地，缩小子单元4211还用于将该Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到该缩小后的Y通道数据，其中，缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值。
可选地，滤波子单元4212还用于对缩小后的Y通道数据进行多次十字滤波，得到该滤波后的Y通道数据；其中，十字滤波的半径为第二预定阈值。
图7是根据本发明实施例的二维码扫描装置的另一个结构框图。
如图7所示，该装置还包括：调整模块71，用于将处理后Y通道数据替换该Y通道数据写入该Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量之前，将处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至Y通道数据的宽度和高度。
上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。
综上所述，通过本发明提供的一种二维码扫描方法及装置，针对应用程序调用相机的过程进行分析，从对焦方式、扫码区域优化其调用流程，并对图像进行必要的增强，以提高识别速度和识别率。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种二维码扫描方法，包括：
获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；
对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；
将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；
对所述替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
2.根据权利要求1所述的方法，对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据包括：
计算所述Y通道数据的平均亮度值；
将所述Y通道数据的平均亮度值作为阈值对所述Y通道数据进行二值化处理，得到所述处理后Y通道数据。
3.根据权利要求2所述的方法，计算所述Y通道数据的平均亮度值包括：
将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据；
对所述缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据；
计算所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为所述Y通道数据的平均亮度值。
4.根据权利要求3所述的方法，将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据包括：
将所述Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到所述缩小后的Y通道数据，其中，所述缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量之前包括：
将所述处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至所述Y通道数据的宽度和高度。
6.一种二维码扫描装置，包括：
获取模块，用于获取二维码信息对应的YUV通道分量中Y通道分量的Y通道数据；
处理模块，用于对所述Y通道数据进行处理，得到处理后Y通道数据；
替换模块，用于将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量；
扫描模块，用于对所述替换后的YUV通道分量对应的二维码进行扫描。
7.根据权利要求6所述的装置，所述处理模块包括：
计算单元，用于计算所述Y通道数据的平均亮度值；
处理单元，用于将所述Y通道数据的平均亮度值作为阈值对所述Y通道数据进行二值化处理，得到所述处理后Y通道数据。
8.根据权利要求7所述的装置，所述计算单元包括：
缩小子单元，用于将所述Y通道数据进行缩小，得到缩小后的Y通道数据；
滤波子单元，用于对所述缩小后的Y通道数据进行滤波，得到滤波后的Y通道数据；
计算子单元，用于计算所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值，将所述滤波后的Y通道数据的平均亮度值作为所述Y通道数据的平均亮度值。
9.根据权利要求8所述的装置，所述缩小子单元还用于将所述Y通道数据保持原有宽高比例进行缩小，得到所述缩小后的Y通道数据，其中，所述缩小后的Y通道数据的最长边的像素值小于第一预定阈值。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的装置，所述装置还包括：
调整模块，用于将所述处理后Y通道数据替换所述Y通道数据写入所述Y通道分量，得到替换后的YUV通道分量之前，将所述处理后Y通道数据的宽度和高度分别调整至所述Y通道数据的宽度和高度。
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