Halcon的一维条码解码步骤和解码技巧

一、图像预处理和条码增强

对比度太低：scale_image（或使用外部程序scale_image_range），增强图像的对比度。

图像模糊：emphasize锐化图像，使条码看起来更清晰。

深色背景上读取浅色条码：invert_image反转图像。

二、解码涉及的主要算子

read_image ：读图

create_bar_code_model ：创建条码模型

find_bar_code ：查找条码

clear_bar_code_model ：清除条码模型

如果条码非常简单，那么顺次执行上面4个算子就可以完成解码了。另外还有几个算子也很重要：

set_bar_code_param ：设置解码时的参数

decode_bar_code_rectangle2 ：在指定的矩形区域内解码

get_bar_code_param ：获取解码时的参数（如果没有设置过，则获得的是默认值）

get_bar_code_result ：获得解码后的结果，例如可以获得条码的类型（Code 128、Code 39等等）

get_bar_code_object ：获得解码时的一些对象，例如可以获得解码后的条码区域

三、提高解码能力的其他措施

如果条码图像预处理以后，仍旧解码困难或者解码率不高，那么可以通过以下措施进一步提高解码能力：

1、如果整张图信息太多，则可以先把条码区域挖出来，使用reduce_domain和crop_domain算子，这样不仅可以降低解码难度，还可以减少解码时间。也可使用decode_bar_code_rectangle2在指定的矩形区域内解码。

2、可以尝试把条码图像转正再解码。（这种操作未经严格验证，不知道是否可以有效提高解码率）

3、当条码很密或者很小的时候，可以尝试用zoom_image_factor放大了条码图像。

4、find_bar_code中将“CodeType”设置为“auto”可以读取多种类型的条码，但是会增加运行时间，且可能会降低解码的可靠性。最好只扫描预知的条形码类型。

5、如果对于质量很差的条码，可以模拟日常手机扫码时的操作，即多次改变曝光，多次解码的方式，参考文章：

https://www.cnblogs.com/xh6300/p/9809692.html

6、通过set_bar_code_param算子设置解码时的参数，可以有效提高解码能力。（见下文）

四、set_bar_code_param算子的参数解析

'element_size_min'	条码的最小尺寸，指条码宽度和间距，大码应设大一点，减少处理时间
'element_size_max'	条码的最大尺寸，不能过小也不能过大
'check_char'	是否验证校验位，'absent'不检查校验和，'present'检查校验和
'persistence'	设置为1，则会保留中间结果，评估条码印刷质量时会用到
'num_scanlines'	解码时所用扫描线的最大数目，设置为0表示自动确定，一般设置为2-30
'start_stop_tolerance'	容许误差值，可设置为'low'或者'high'，设置为'high'可能造成误判
'orientation'、'orientation_tol'	分别指条码的方向和方向容差，设置准确可大大提高解码效率
'element_height_min'	条码的最小高度，默认值-1表示自动推测条码高度，该参数对速度影响大
'stop_after_result_num'	设置要解码的个数，0表示全部找出，设置为2表示找到2个就不找了

有多个参数需要设置时，也可以把多个参数放在一句话里面，例如：

set_bar_code_param (BarCodeHandle,['check_char','element_size_min','element_size_max'], ['present',5,30])

下面用一个完整的条码解码程序来演示一下：

 1 dev_set_draw ('margin')
 dev_set_line_width ()
 set_font (, '-Courier New-18-*-*-*-*-1-')

 list_files ('pic', ['files','follow_links'], ImageFiles)
 tuple_regexp_select (ImageFiles, ['\\.(tif|tiff|gif|bmp|jpg|jpeg|jp2|png|pcx|pgm|ppm|pbm|xwd|ima|hobj)$','ignore_case'], ImageFiles)
 for Index :=  to |ImageFiles| -  by
     read_image (Image, ImageFiles[Index])
     gen_rectangle1 (Rectangle, , , 765.5, )
     reduce_domain (Image, Rectangle, Image)
 *     crop_domain (ImageReduced, Image)

     *优化条码图像
     emphasize (Image, Image, , , )
     scale_image_range (Image, ImageScaled, , )

     *创建条码模型
     create_bar_code_model ([], [], BarCodeHandle)

     *设置解码参数
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_min', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_max',)
     set_bar_code_param (BarCodeHandle,'check_char','present')
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'persistence', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'num_scanlines', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'start_stop_tolerance', 'high')
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'orientation', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'orientation_tol', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_height_min', )
     set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'stop_after_result_num', )

     *解码
     **decode_bar_code_rectangle2的解码能力似乎不如find_bar_code，漏掉了一个码
 *     smallest_rectangle2 (Rectangle, Row1, Column1, Phi, Length1, Length2)
 *     decode_bar_code_rectangle2 (Image, BarCodeHandle, ['Code 128','Code 39'], Row1, Column1, Phi, Length1, Length2, DecodedDataStrings)

     * ['Code 128','Code 39']这么写表示既可以解128码，也可以解39码
     find_bar_code (Image, SymbolRegions1, BarCodeHandle, ['Code 128','Code 39'], BarCodeStrings)

     get_bar_code_param (BarCodeHandle, 'element_size_min', GenParamValues)
     get_bar_code_object (BarCodeObjects, BarCodeHandle, 'all', 'symbol_regions')
     get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)
     get_bar_code_result (BarCodeHandle, , 'quality_isoiec15416', Quality)
     disp_message (, BarCodeResults + '码：' + BarCodeStrings, 'image', , , 'black', 'true')

     *清除条码模型
     clear_bar_code_model (BarCodeHandle)
     stop ()
 endfor
     

参考资料：

1、Halcon解决方案指南(16)一维码识别

2、基于Halcon的一维条码识别技巧