AI嵌入式K210项目（27）-条形码识别

文章目录

前言
一、什么是条形码？
二、实验准备
三、实验过程
四、API接口
总结

前言

本章介绍基于机器视觉实现条形码识别，主要包含两个过程，首先检测图像中是否有条形码，如果有则框出并打印条形码信息；

一、什么是条形码？

条形码是一种图形标识符，由一系列宽度不等的黑条和空白组成，按照一定的编码规则排列。它可以用来表达一组信息，并且通常被印刷在商品、图书、邮件等各种物品上。通过使用条形码识别设备，可以快速、准确地读取条形码中的信息，并将其传输到计算机系统进行处理。

条形码的发明可以追溯到20世纪20年代，最初是为了对邮政单据实现自动分检而发明的。随着计算机技术的不断发展，条形码的应用范围越来越广泛，逐渐扩展到商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等领域。

条形码的编码规则是根据一定的规律和标准制定的，包括条形码的长度、宽度、编码方式等。常见的条形码类型是一维条形码，它只包含数字和字符的信息，而二维条形码则可以包含更多的信息，如文字、图像等。

使用条形码具有很多优势，如识别速度快、准确性高、成本低廉等。同时，条形码还可以被重复使用，方便对物品进行跟踪和管理。随着物联网技术的不断发展，条形码的应用前景更加广阔，它可以被用来实现物品的自动化识别和数据采集，提高生产效率和管理水平。

二、实验准备

首先我们先生成一个带有信息的条形码图片，用于验证我们的功能；可以到https://www.idcd.com/tool/barcode/encode这个网站上进行免费生成；这里要注意的是输入的数字串不要太长
在这里插入图片描述

三、实验过程

模块的出厂固件已经集成AI视觉算法模块，如果下载过其他固件，请烧录回出厂固件再进行实验。

导入相关库，并初始化摄像头和LCD显示屏，这里把摄像头的颜色设置成灰度

import sensor, image, time, math, lcd

lcd.init()
sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565) #GRAYSCALE
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.skip_frames(time = 100)
sensor.set_auto_gain(False)
sensor.set_auto_whitebal(False)
clock = time.clock()

根据不同的编码方式，将条形码的类型名称转化为字符串；

def barcode_name(code):if(code.type() == image.EAN2):return "EAN2"if(code.type() == image.EAN5):return "EAN5"if(code.type() == image.EAN8):return "EAN8"if(code.type() == image.UPCE):return "UPCE"if(code.type() == image.ISBN10):return "ISBN10"if(code.type() == image.UPCA):return "UPCA"if(code.type() == image.EAN13):return "EAN13"if(code.type() == image.ISBN13):return "ISBN13"if(code.type() == image.I25):return "I25"if(code.type() == image.DATABAR):return "DATABAR"if(code.type() == image.DATABAR_EXP):return "DATABAR_EXP"if(code.type() == image.CODABAR):return "CODABAR"if(code.type() == image.CODE39):return "CODE39"if(code.type() == image.PDF417):return "PDF417"if(code.type() == image.CODE93):return "CODE93"if(code.type() == image.CODE128):return "CODE128"

新建while循环，将摄像头采集的画面进行条形码分析，如果图像中有条形码，则将条形码的信息打印出来，并用绿色框出条形码的位置。

while(True):clock.tick()img = sensor.snapshot()fps = clock.fps()codes = img.find_barcodes()for code in codes:img.draw_rectangle(code.rect())print_args = (barcode_name(code), code.payload(), (180 * code.rotation()) / math.pi, code.quality(), fps)print("Barcode %s, Payload \"%s\", rotation %f (degrees), quality %d, FPS %f" % print_args)img.draw_string(0, 0, "%2.1ffps" %(fps), color=(0, 60, 128), scale=2.0)lcd.display(img)

将K210开发板通过TYPE-C数据线连接到电脑上，CanMV IDE点击连接按钮，连接完成后点击运行按钮，运行例程代码。也可以将代码作为main.py下载到K210开发板上运行。

等待系统初始化完成后，LCD显示摄像头画面，用摄像头拍摄条形码，则会将条形码框出来，并且在IDE底部的串行终端。
在这里插入图片描述
串口输出信息如下：

四、API接口

函数	说明
barcode.corners()	返回一个由该对象的四个角组成的四个元组(x,y)的列表。四个角通常是按照从左上角开始沿顺时针顺序返回的
barcode.rect()	返回一个矩形元组(x, y, w, h)，用于如数据矩阵的边界框的 image.draw_rectangle 等其他的 image 方法。
barcode.x()	返回条形码的边界框的x坐标(int)，您也可以通过索引 [0] 取得这个值。
barcode.y()	返回条形码的边界框的y坐标(int)，您也可以通过索引 [1] 取得这个值。
barcode.w()	返回条形码的边界框的w宽度(int)，您也可以通过索引 [2] 取得这个值。
barcode.h()	返回条形码的边界框的h高度(int)，您也可以通过索引 [3] 取得这个值。
barcode.payload()	返返回条形码的有效载荷的字符串。例：数量，您也可以通过索引 [4] 取得这个值。
barcode.type()	返回条形码的列举类型 (int)，您也可以通过索引 [5] 取得这个值，image.EAN2 image.EAN5 image.EAN8 image.UPCE image.ISBN10 image.UPCA image.EAN13 image.ISBN13 image.I25 image.DATABAR image.DATABAR_EXP image.CODABAR image.CODE39 image.PDF417 - 未来启用 (e.g. 现在还不能正常使用). image.CODE93 image.CODE128
barcode.quality()	返回条形码在图像中被检测到的次数(int)，扫描条形码时，每一条新的扫描线都能解码相同的条形码。每次进行这一过程，条形码的值都会随之增加，您也可以通过索引 [7] 取得这个值。