【小程序代码-设计章节】文章菊花绽放介绍了小程序代码的设计过程。本文继续分享我们在小程序代码识别方面的一些经验,欢迎有共同兴趣的同事一起讨论。
打开扫描,扫描码引擎通常采集的图片是这样的。
实际上,引擎并不关心菊花是什么颜色,所以我们简化了图片,并将其处理成灰度图片。
二值化可以让引擎更容易做事情,所以将灰度图像处理成位图。
细心的朋友一定注意到,每一朵菊花都有两个共同点:
3个圆形“靶心”(锚点)
右下角的“小程序LOGO”
以上是小程序代码的定位信息,准确定位是识别的第一步。
如何快速找出所有可能的锚点?
在设计这个菊花代码时,我们按照0.8 : 1.2 3360 1 3360 1.2 : 0 0.8绘制锚点。
为什么不用1:1:13:1336013360133:1的比例呢?因为前者的比例更接近黄金比例,更符合人类的审美需求。(下图右边是1:133601:1336013360133601:1)
基于这一特性,通过扫描线在水平、垂直和45度角三个方向扫描整个画面。如果三个方向的黑白像素都接近这个比例,很明显很有可能是一个锚点。
如何定位“小程序LOGO”
最简单的方法就是根据三个锚点的位置来估计小程序LOGO的中心位置(平行四边形)。
在许多扭曲的情况下,上述方法仍然有很大的偏差。因此,我们提出了一种改进的方法:该方法基于圆形LOGO将估计的中心点校正到圆心。
具体校正方法如下:
39-8.gif" />由于上文中,我们已经找到了码在图像中的位置,但由于这个码可能已经被旋转,扭曲,所以,我们需要再做一次矩阵变换(透视变换),将其变换到直角坐标系。变换后的码,已经比较易于被机器解读了。
二维码怎么读码
上述流程和传统二维码识别的核心思想并无二致,如果你坚持看到这里,说明你已经知道如何识别二维码了。
经过透视变换,二维码其实已经变成了单位矩阵(如上图,你可以理解一个小块为一个像素点,这里为了方便阅读,放大了),那么,我们顺着二维码的编码路径,就能完整地读出编码信息了。
小程序码怎么读码
其实,按照二维码的套路,我们可以把透视变换后的图,进行编码区域划分。值得注意的是,这里一个彩色小块并非一个像素点,而是一片区域。一个编码块是 0 还是 1,取决于该区域上的黑色像素(面积)的比例,我们称之为“投票法”。
但在实际应用中,我们发现该方法对于扭曲的场景,识别效率很低,鲁棒性不佳。经过各种尝试和思考,我们借鉴了一维码的识别思路 ——“采样法”。
举个例子,上图中,我们用红色扫描线采样一维码的信息,对于采样的一行像素,我们根据比例读出具体的编码。
类比该方案,我们利用小程序码为“放射线”编码的特性,采样每一条放射线上的一个像素序列,根据黑白比例读出每一条线的编码信息。
在测试阶段,我们内部自行拍摄采集了各种场景下的大量测试样本,做了如下评测
包括如下场景