EAN一13碼的圖像識別系統設計與實現

0 引 言
自動化數據采集技術是信息采集和處理的關鍵技術，條碼技術在自動化數據采集中占重要地位，得到了廣泛的應用。但是普遍的條碼閱讀器是基于激光掃描或者CCD攝像頭的，在生活中不是很常見。如果條碼識讀能用普通的攝像頭(如：手機攝像頭或網絡攝像頭)，條碼將會給人們的日常生活帶來更多的方便。近來手機和機器人的應用得到很大發展，手機的一維碼識別、機器人的一維碼識別、自動分揀物品等都有著很好的應用前景。為了拓寬一維碼的應用，基于圖像處理的一維條碼研究有著重要意義。
在最近幾年關于一維碼圖像識別的識別文章中，都是針對比較理想的條碼進行識別的，或者只是講解一維條碼圖像識別的某一個步驟，或者是人為地加上部分噪聲進行處理，很少有從一幅真正拍攝的圖像來識讀的。這里完成了整個條碼識別系統的設計和圖像處理的算法設計，實現了圖像的錄入到譯出條碼的整個過程，并通過實驗詳細闡述了識別流程和效果。

1 EAN―13碼特征
EAN一13是標準商品條碼，它是一種(7，2)碼，即每個字符的總寬度為7個模塊，由兩個條和兩個空交替組成，而每個條空的寬度不超過4個模塊。EAN一13商品條碼由左側空白區，起始符、左側數據符、中間分隔符、右側數據符、、終止符、校驗符、右側空白區組成，如圖1所示。EAN一13碼包含13個字符，但只對12個字符進行編碼，其第13位(從右向左排序)不進行編碼，數值隱含在左側數據符的奇偶排列中，稱為前置符。奇偶性指的是每個字符所含條的模塊數為奇數或者偶數，左側數據符為奇、偶排列，右側數據符為偶排列，左邊的碼字組成方式是“空條空條”，右邊的碼字組成方式是“條空條空”。

由EAN一13條碼的結構知：左側空白區為11個模塊，起始符為3個模塊(3個條空)，左側數據符為42個模塊(24個條空)，中間分隔符為5個模塊(5個條空)，右側數據符為35個模塊(20個條空)，檢校符為7個模塊(4個條空)，終止符為3個模塊(3個條空)，右側空白區為7個模塊，整個編碼區的模塊數為3+42+5+35+7+3=95個，條空數為3+24+5+20+4+3=59個。若將黑色模塊(條)用二進制的“1”表示，白色模塊(空)用二進制的“0”表示，則數據字符的編碼圖案有30種，如表1所示。且有如下編碼：起始符：101中間分隔符010110，終止符101。