CN106713739B - 一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法，包括设置扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸；使用扫描设备的相机模块对电子屏幕上显示的二维码进行扫描；如果检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则识别成功，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，直至扫描设备的相机模块的视频输出尺寸降到预定最小值并且扫描设备的相机模块已经以该预定最小值为视频输出尺寸对电子屏幕上显示的二维码进行了扫描，否则再次扫描。本发明能够动态调整扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，减少图像中的线条闪烁，可自适应被扫描电子屏幕的刷新率，提高了不同环境下二维码扫描识别的成功率。

Description

一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法
技术领域
本发明涉及一种二维码识别方法，具体涉及一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法。
背景技术
二维条码/二维码(2-dimensional bar code)是采用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向)上分布的黑白相间的图形来记录数据符号信息；在代码编制上巧妙地利用了构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。
二维码技术具有编码密度高、范围广、信息容量大、容错能力强、译码可靠性高、成本低、易制作、持久耐用的特点，已经日趋广泛地应用在人们日常生活中。例如，通过二维码进行信息获取、网站跳转、广告推送、手机电商服务、防伪溯源、优惠促销、会员管理、手机支付等等。
通过二维码技术实现上述多种功能，都要用到二维码的识别技术。目前，快捷方便的二维码识别方案是使用移动设备(例如手机)的摄像头获取二维码图案的视频帧，从所获取的视频帧中识别二维码的元数据。
在某些应用场合中，需要被识别的二维码呈现在显示设备的电子屏幕上，显示的二维码会受到电子屏幕刷新率的影响。当被扫描的电子屏幕刷新率比较低时，移动设备扫描获取到的视频帧里会出现很多波浪线，可能会导致扫描识别失败，从而不能够识别出二维码数据信息。
发明内容
本发明提供一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法，包括以下步骤：
步骤一：设置扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸，继续步骤二；
步骤二：使用扫描设备的相机模块对电子屏幕上显示的二维码进行扫描，继续步骤三；
步骤三：如果检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则识别成功；
如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，直至扫描设备的相机模块的视频输出尺寸降到预定最小值并且扫描设备的相机模块已经以该预定最小值为视频输出尺寸对电子屏幕上显示的二维码进行了扫描，否则返回步骤二。
进一步，在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，且当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，返回步骤二。
进一步，在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则确定对此二维码的识别失败；或者，在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则在视频流中截取当前视频帧，生成静态图片，对静态图片中的二维码进行检测，如果检测到静态图片中的二维码的元数据，则识别成功，如果没有检测到静态图片中的二维码的元数据，则确定对此二维码的识别失败。
进一步，在步骤一中，设置初始视频输出尺寸时，将相机模块的初始视频输出尺寸设置为高清视频的帧尺寸。
进一步，扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的预定最小值根据显示二维码的电子屏幕刷新率进行确定。
进一步，在步骤三中，所述降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的步骤为：
将扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸与预定最小值进行比较，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，按照与扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸相适应的视频输出尺寸，逐级降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸。
优选的，扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸为1080p、720p和480p，扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸设定为1080p，其预定最小值设定为480p，扫描设备的相机模块的视频输出尺寸可由1080p先降低到720p，再降低到480p。
进一步，在步骤三中，二维码的元数据的检测可以由扫描设备自身完成，也可以由扫描设备将获取的信号传输给其他设备进行检测。
此外，步骤三后，还包括步骤四，保持或恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为初始视频输出尺寸。
本发明的有益效果：
本发明通过在扫描过程中动态调整扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，适当降低成像质量，减少图像中的线条闪烁，进而结合二维码本身所具有的容错能力强的特点，可自适应被扫描电子屏幕的刷新率，巧妙的在低分辨率的条件下进行二维码的扫描识别，提高了不同环境下二维码扫描识别的成功率。
附图说明
图1是本发明的基于电子屏幕显示的二维码的识别方法流程图；
图2是本发明实施例的基于电子屏幕显示的二维码的识别方法流程图。
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白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本发明并不局限于附图和以下实施例。
图1示出了本发明的基于电子屏幕显示的二维码的识别方法流程图。如图所示，当使用扫描设备的相机模块对电子屏幕上显示的二维码进行识别时，该识别方法包括如下步骤：
步骤一：设置扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸，继续步骤二；设置初始视频输出尺寸时，一般先将相机模块的初始视频输出尺寸设置为高清视频的帧尺寸，例如1080p，其适用于扫描目前大多数电子屏幕上的二维码，因此有利于提高首次扫描的成功率。
步骤二：使用扫描设备的相机模块对电子屏幕上显示的二维码进行扫描，继续步骤三。
步骤三：如果能够检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则识别成功，继续步骤五。其中，二维码的元数据的识别可以由扫描设备自身完成，也可以由扫描设备将获取的信号传输给其他检测设备进行检测。
如果不能够检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，返回步骤二；当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，继续步骤四。
所述降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的步骤具体可以为：
将扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸与预定最小值进行比较，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，按照与扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸相适应的视频输出尺寸(例如扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸为1080p、720p、480p)，依次降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸(例如1080p依次降低为720p、480p)。
优选的，在将扫描设备的相机模块的视频输出尺寸设定为预定最小值进行二维码扫描时，如果不能够检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则在视频流中截取当前视频帧，生成静态图片，对静态图片中的二维码进行检测，如果能够检测到静态图片中的二维码，则识别成功，否则识别不成功(未示出)。
步骤四：当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则不再对扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸进行降低处理，确定对此二维码的识别失败，继续步骤五。
其中，所述预定最小值根据显示二维码的电子屏幕刷新率进行确定。如果扫描设备会在刷新率比较低的电子屏幕上扫描二维码，那么就需要将所述预定最小值也设置的比较低，例如480p。
步骤五：本次扫描识别结束。
其中，步骤五还包括保持或恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为初始视频输出尺寸，以便进入下一次扫描识别过程。
在上述方案中，在降低相机模块的视频输出尺寸之前，先对相机模块的当前视频输出尺寸与预定最小值进行比较，本领域技术人员可以知晓，也可以在降低相机模块的视频输出尺寸之后将降低后的视频输出尺寸与预定最小值进行比较，当降低后的视频输出尺寸大于预定最小值时，返回步骤二进行再次扫描；当降低后的视频输出尺寸等于预定最小值时，则使用相机模块进行最后一次扫描和识别，不再进行步骤二、三的循环操作。
本方法通过降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，降低成像质量，减少图像中的线条闪烁，结合二维码本身所具有容错能力强的特点，可在低分辨率的条件下提高二维码扫描识别的成功率。
图2示出了本发明的基于电子屏幕显示的二维码的识别方法的一个优选实施例。具体步骤如下：
步骤1：初始化扫描设备的相机模块；
步骤2：设置扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸为1080p；
步骤3：扫描电子屏幕上显示的二维码，如果在2s内检测到二维码的元数据，则识别成功，保持扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为1080p；
如果在2s内没有检测到二维码的元数据，则将相机模块的视频输出尺寸从1080p降低至720p，再次对电子屏幕上的二维码进行扫描；
步骤4：如果在0.5s内检测到二维码的元数据，则识别成功，恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为1080p；
如果在0.5s后没有检测到二维码的元数据，则继续将相机模块的视频输出尺寸从720p降至480p，再次对电子屏幕上的二维码进行扫描；
步骤5：如果在0.5s内检测到二维码的元数据，则识别成功，恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为1080p；
如果在0.5s后没有检测到二维码的元数据，则从当前视频流中截取当前视频帧，生成静态图片，识别静态图片中的二维码；
步骤6：如果能够识别静态图片中的二维码，则识别成功，恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为1080p；否则识别不成功。
图2所示的实施例中，与扫描设备的相机模块的光学元件相适应，相机模块的初始视频输出尺寸为1080p，预定最小值为480p，在其范围内还给定了720p的视频输出尺寸。本领域技术人员可以理解，通过选用具有不同尺寸光学元件的相机模块，结合被扫描电子屏幕的刷新频率，可以设定不同的初始视频输出尺寸、预定最小值以及其间的多级视频输出尺寸。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种基于电子屏幕显示的二维码的识别方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一：设置扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸，继续步骤二；
步骤二：使用扫描设备的相机模块对电子屏幕上显示的二维码进行扫描，继续步骤三；
步骤三：如果检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则识别成功；
如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，直至扫描设备的相机模块的视频输出尺寸降到预定最小值并且扫描设备的相机模块已经以该预定最小值为视频输出尺寸对电子屏幕上显示的二维码进行了扫描，否则返回步骤二。
2.如权利要求1所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，且当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，则降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸，返回步骤二。
3.如权利要求1所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则确定对此二维码的识别失败；或，
在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则在视频流中截取当前视频帧，生成静态图片，对静态图片中的二维码进行检测，如果检测到静态图片中的二维码的元数据，则识别成功，如果没有检测到静态图片中的二维码的元数据，则确定对此二维码的识别失败。
4.如权利要求2所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则确定对此二维码的识别失败；或，
在步骤三中，如果没有检测到电子屏幕上显示的二维码的元数据，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸等于预定最小值时，则在视频流中截取当前视频帧，生成静态图片，对静态图片中的二维码进行检测，如果检测到静态图片中的二维码的元数据，则识别成功，如果没有检测到静态图片中的二维码的元数据，则确定对此二维码的识别失败。
5.如权利要求1所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤一中，设置初始视频输出尺寸时，将相机模块的初始视频输出尺寸设置为高清视频的帧尺寸。
6.如权利要求1所述的二维码的识别方法，其特征在于：扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的预定最小值根据显示二维码的电子屏幕刷新率进行确定。
7.如权利要求5所述的二维码的识别方法，其特征在于：扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的预定最小值根据显示二维码的电子屏幕刷新率进行确定。
8.如权利要求1-7之一所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三中，所述降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸的步骤为：
将扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸与预定最小值进行比较，当扫描设备的相机模块的当前视频输出尺寸大于预定最小值时，按照与扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸相适应的视频输出尺寸，逐级降低扫描设备的相机模块的视频输出尺寸。
9.如权利要求8所述的二维码的识别方法，其特征在于：扫描设备的相机模块预定的视频输出尺寸为1080p、720p和480p，扫描设备的相机模块的初始视频输出尺寸设定为1080p，其预定最小值设定为480p，扫描设备的相机模块的视频输出尺寸能够由1080p先降低到720p，再降低到480p。
10.如权利要求1-7之一所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三中，二维码的元数据的检测能够由扫描设备自身完成，也能够由扫描设备将获取的信号传输给其他设备进行检测。
11.如权利要求1-7之一所述的二维码的识别方法，其特征在于：在步骤三后，还包括：
步骤四：保持或恢复扫描设备的相机模块的视频输出尺寸为初始视频输出尺寸。
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