条码质量等级检测方法及装置与流程

本发明涉及条码检测技术领域，特别涉及一种条码质量等级检测方法及装置。

背景技术：

条码通常为一组按照一定规则排列的条、空符号组成的编码符号，用以表示特定的字符、数字及符号信息，这种编码符号可以供机器识别。通过条码可以记录物品的生产国、制造厂家、商品名称和生产日期等许多信息，极大地提高了信息采集和数据处理的速度，因此，条码在各行各业得到了广泛的应用。

条码能否被准确识别在很大程度上取决于条码的打印质量。影响条码打印质量的因素包括印刷压力、油墨用量、油墨黏度以及温度等多种参数，在条码的打印过程中，如果控制不好这些参数，很容易造成打印出的条码存在某些缺陷，如条码的颜色较浅，条码被蹭脏等，为使用者带来不便。现行的《商品条码符号印刷质量检验》的国家标准将条码的质量等级分为5个等级，分别为A、B、C、D、F等级。其中，A为最高等级，即质量最优；F为最低等级，即质量不合格。条码质量等级的检测可量化到对条码的一些具体参数的检测，如符号反差、调制比、可译码度、缺陷度等。现有的条码质量等级检测方法通常采用人为检测，即利用扫码枪等装置手动检测条码的各项参数后，结合国家标准，判断出各项参数所对应的质量等级，并把其中最低的等级作为条码的质量等级。

然而，在条码的实际生产中，条码颜色较浅和条码被蹭脏是最容易出现的两个问题。条码颜色较浅可能导致符号反差过低，进而可能造成解码时需要对条码扫描多次才能确定条码是否能被解码，导致检测效率降低；条码被蹭脏可能直接导致条码不能被解码，这两种情况都将导致条码的质量不合格。因此，人为检测条码的各项参数后再进行质量等级的判定，可能耗费大量的人力，造成工作浪费，检测效率低。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供一种条码质量等级检测方法及装置，以解决现有技术检测效率低的问题。

根据本发明的实施例的第一方面，提供了一种条码质量等级检测方法，所述方法包括以下步骤：

获取条码；

提取所述条码的符号反差；

判断所述符号反差是否小于预设符号反差，所述预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差；

若所述符号反差小于所述预设符号反差，则输出所述条码的质量等级为F；

若所述符号反差大于或等于所述预设符号反差，则对所述条码进行解码；

判断所述条码是否能被解码；

若所述条码不能被解码，则输出所述条码的质量等级为F；

若所述条码能被解码，则分别提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度；

根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果；

输出所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级。

具体地，所述获取条码包括：

采集所述条码的图像；

将所述图像由模拟信号转换为数字信号。

可选的，所述提取所述条码的符号反差包括：

分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

计算得到的所有符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差。

可选的，所述提取所述条码的符号反差包括：

分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

提取得到的所有符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差。

具体地，所述提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度包括：

分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的调制比样本，可译码度样本和缺陷度样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

计算得到的所有调制比样本的平均值作为所述条码的调制比，计算得到的所有可译码度样本的平均值作为所述条码的可译码度，计算得到的所有缺陷度样本的平均值作为所述条码的缺陷度。

根据本发明的实施例的第二方面，提供了一种条码质量等级检测装置，包括：

条码获取模块，用于获取条码；

第一参数提取模块，用于提取所述条码的符号反差；

第一判断模块，用于判断所述符号反差是否小于预设符号反差，所述预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差；

第一质量等级输出模块，用于若所述符号反差小于所述预设符号反差，输出所述条码的质量等级为F；

条码解码模块，用于若所述符号反差大于或等于所述预设符号反差，对所述条码进行解码；

第二判断模块，用于判断所述条码是否能被解码；

第二质量等级输出模块，用于若所述条码不能被解码，输出所述条码的质量等级为F；

第二参数提取模块，用于若所述条码能被解码，分别提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度；

质量等级评定模块，用于根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果；

第三质量等级输出模块，用于输出所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级。

具体地，所述条码获取模块包括：

图像采集子模块，用于采集所述条码的图像；

图像转换子模块，用于将所述图像由模拟信号转换为数字信号。

可选的，所述第一参数提取模块包括：

第一提取子模块，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

第一计算子模块，用于计算得到的所有符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差。

可选的，所述第一参数提取模块包括：

第一提取子模块，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

最小值提取子模块，用于提取得到的所有符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差。

具体地，所述第二参数提取模块包括：

第二提取子模块，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的调制比样本，可译码度样本和缺陷度样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同；

第二计算子模块，用于计算得到的所有调制比样本的平均值作为所述条码的调制比，计算得到的所有可译码度样本的平均值作为所述条码的可译码度，计算得到的所有缺陷度样本的平均值作为所述条码的缺陷度。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种条码质量等级检测方法及装置，获取条码后，首先提取条码的符号反差，判断符号反差是否小于预设符号反差；预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差；若符号反差小于预设符号反差，则输出条码的质量等级为F；若符号反差大于或等于预设符号反差，则对条码进行解码；判断条码是否能被解码；若不能被解码，则输出条码的质量等级为F；若能被解码，则继续提取条码的调制比，可译码度及缺陷度，并根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果，选择所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级；本发明的条码质量等级检测方法及装置，可自动对条码的质量等级进行检测，首先提取条码的符号反差，通过判断符号反差是否小于预设符号反差来对条码的等级进行判定，以便先检测出因符号反差过低造成的条码质量不合格，避免解码时需要对条码扫描多次才能确定条码是否能被解码的情况，提升检测效率；若符号反差大于或等于预设符号反差，对条码进行解码，从而提前检测出因条码不能被解码造成的条码质量不合格，能够避免人为检测条码的各项参数后再进行质量等级的判定所造成的工作浪费，有效节省人力，显著提高检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种条码质量等级检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种获取条码的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种提取条码的符号反差的方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种提取条码的符号反差的方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种提取条码的调制比、可译码度和缺陷度的方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种条码质量等级检测装置的结构框图；

图7为本发明实施例提供的一种条码获取模块的结构框图；

图8为本发明实施例提供的一种第一参数提取模块的结构框图；

图9为本发明实施例提供的另一种第一参数提取模块的结构框图；

图10为本发明实施例提供的一种第二参数提取模块的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前条码质量等级检测所涉及的具体参数包括符号反差(英文：Symbol Contrast，缩写：SC)、调制比(英文：Modulation，缩写：MOD)、可译码度(英文：Decodability)和缺陷度(英文：Defects)等，其中，可译码度通常用V表示。

其中，符号反差是扫描反射率曲线的最高反射率(R_max)与最低反射率(R_min)之差，即SC＝R_max－R_min。符号反差反映了条码符号条、空颜色搭配或承印材料及油墨的反射率是否满足要求。符号反差大，说明条、空颜色搭配合适或承印材料及油墨的反射率满足要求；符号反差小，则可是条、空颜色搭配，承印材料及油墨等方面存在问题。

边缘反差(英文：Edge Contrast，缩写：EC)是扫描反射率曲线上相邻单元的空反射率与条反射率之差，最小边缘反差(EC_min)是所有边缘反差中的最小的一个，而调制比是最小边缘反差与符号反差的比，即MOD＝EC_min/SC，它反映了最小边缘反差与符号反差在幅度上的对比。

一般来说，符号反差大，最小边缘反差就要相应大些，否则调制比偏小，将使扫描识读过程中对条、空的辨别发生困难。

可译码度是与条码符号条、空宽度印制偏差有关的参数，是条码符号与参考译码算法有关的各个单元或单元组合尺寸的可用容差中未被印制偏差占用的部分与该可用容差之比中的最小值。

单元反射率非均匀度(英文：Element Reflectance Nonuniformity，缩写：ERN)反映了条码符号上脱墨、污点等缺陷对条/空局部的反射率造成的影响。缺陷度是最大单元反射率非均匀度(ERN_max)与符号反差的比，即Defects＝ERN_max/SC。

现行的《商品条码符号印刷质量检验》的国家标准中，A、B、C、D、F各等级所对应的符号反差，调制比，可译码度以及缺陷度的范围如下面的表1所示。

表1

本发明实施例所提供的条码质量等级检测方法及装置将基于以上参数及标准检测条码的质量等级。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种条码质量等级检测方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：

步骤S101，获取条码。

具体地，如图2所示，所述获取条码包括：

步骤S201，采集所述条码的图像。

其中，所述条码包括一维码。可利用彩色或者黑白线阵相机，在D65标准光源下，采集所述条码的图像。

线阵相机由于内部设有线阵图像传感器，因此利于对条码图像的采集。

步骤S202，将所述图像由模拟信号转换为数字信号。

利用线阵相机采集条码的图像后，将所述图像传送至采集卡，采集卡可将所述图像由模拟信号转换为数字信号，进而对条码的质量等级进行检测。

步骤S102，提取所述条码的符号反差。

在条码的实际生产中，条码颜色较浅是最容易出现的问题，容易造成符号反差过低，是导致条码不合格的主要因素。

此外，由于对条码的调制比和缺陷度的检测均需要在符号反差的基础上通过计算得出，因此，首先提取条码的符号反差可以避免不必要的检测流程。

请参阅图3，为本发明实施例提供的一种提取所述条码的符号反差的方法的流程示意图，该方法包括：

步骤S301，分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

步骤S302，计算得到的所有符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差。

该提取所述条码的符号反差的方法，通过对条码的不同位置进行扫描，得到每个位置所对应的符号反差样本，并将得到的所有符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差，与单次提取符号反差相比，可提升符号反差的提取精度。

需要说明的是，该方法可以根据实际需要，设定所扫描的条码的不同位置的数量，在本实施例中，可设定分别对所述条码的10个不同位置进行扫描，对应所述10个不同位置提取所述条码的10个符号反差样本。计算所述10个符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差。

请参阅图4，为本发明实施例提供的另一种提取所述条码的符号反差的方法的流程示意图，该方法包括：

步骤S401，分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

步骤S402，提取得到的所有符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差。

该提取所述条码的符号反差的方法，通过对条码的不同位置进行扫描，得到每个位置所对应的符号反差样本，并提取得到的所有符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差，与单次提取符号反差相比，可提升符号反差的提取精度。

需要说明的是，该方法可以根据实际需要，设定所扫描的条码的不同位置的数量，在本实施例中，可设定分别对所述条码的10个不同位置进行扫描，对应所述10个不同位置提取所述条码的10个符号反差样本。提取所述10个符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差。

步骤S103，判断所述符号反差是否小于预设符号反差，所述预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差。

根据表1可知，质量等级D对应的符号反差的范围为20％≤SC＜40％，即所述预设符号反差为20％。

步骤S104，若所述符号反差小于所述预设符号反差，则输出所述条码的质量等级为F。

由于质量等级F对应的符号反差的范围为小于20％，因此若所述符号反差小于20％，直接输出所述条码的质量等级为F，从而可先检测出因符号反差过低造成的条码质量不合格，避免解码时需要对条码扫描多次才能确定条码是否能被解码的情况，提升检测效率。

步骤S105，若所述符号反差大于或等于所述预设符号反差，则对所述条码进行解码。

在条码的实际生产中，条码被弄脏是除条码颜色较浅之外的另一个容易出现的问题，条码被弄脏可能造成的直接后果是条码无法被解码，导致条码的质量不合格。

因此，继通过符号反差判定条码的质量等级之后，接着对所述条码进行解码，可以提前发现条码无法被解码的缺陷，避免不必要的检测流程。

步骤S106，判断所述条码是否能被解码。

步骤S107，若所述条码不能被解码，则输出所述条码的质量等级为F。

条码不能被解码是严重的缺陷，因此，在这种情况下直接输出所述条码的质量等级为F，从而提前检测出因条码不能被解码造成的条码质量不合格，无需再对条码的其他参数进行检测，能够避免人为检测条码的各项参数后再进行质量等级的判定所造成的工作浪费，有效节省人力，显著提高检测效率。

步骤S108，若所述条码能被解码，则分别提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度。

具体地，如图5所示，所述提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度包括：

步骤S501，分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的调制比样本，可译码度样本和缺陷度样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

步骤S502，计算得到的所有调制比样本的平均值作为所述条码的调制比，计算得到的所有可译码度样本的平均值作为所述条码的可译码度，计算得到的所有缺陷度样本的平均值作为所述条码的缺陷度。

在提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度的过程中，均通过对条码的不同位置进行扫描，分别得到每个位置所对应的相应参数的样本，并计算得到的相应参数的所有样本的平均值作为相应参数的最终提取结果，与单次提取参数相比，可提升调制比，可译码度和缺陷度的提取精度。

需要说明的是，可以根据实际需要，设定所扫描的条码的不同位置的数量，在本实施例中，可设定分别对所述条码的10个不同位置进行扫描，对应所述10个不同位置提取所述条码的10个调制比样本，10个可译码度样本和10个缺陷度样本。计算所述10个调制比样本的平均值作为所述条码的调制比，计算所述10个可译码度样本的平均值作为所述条码的可译码度，计算所述10个缺陷度样本的平均值作为所述条码的缺陷度。

步骤S109，根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果。

步骤S110，输出所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级。

上述本发明实施例提供的一种条码质量等级检测方法，获取条码后，首先提取条码的符号反差，判断符号反差是否小于预设符号反差；预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差；若符号反差小于预设符号反差，则输出条码的质量等级为F；若符号反差大于或等于预设符号反差，则对条码进行解码；判断条码是否能被解码；若不能被解码，则输出条码的质量等级为F；若能被解码，则继续提取条码的调制比，可译码度及缺陷度，并根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果，选择所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级；本发明的条码质量等级检测方法及装置，可自动对条码的质量等级进行检测，首先提取条码的符号反差，通过判断符号反差是否小于预设符号反差来对条码的等级进行判定，以便先检测出因符号反差过低造成的条码质量不合格，避免解码时需要对条码扫描多次才能确定条码是否能被解码的情况，提升检测效率；若符号反差大于或等于预设符号反差，对条码进行解码，从而提前检测出因条码不能被解码造成的条码质量不合格，能够避免人为检测条码的各项参数后再进行质量等级的判定所造成的工作浪费，有效节省人力，显著提高检测效率。

请参阅图6，与本发明的实施例所提供的一种条码质量等级检测方法相对应，本发明还提供一种条码质量等级检测装置的实施例，该条码质量等级检测装置包括：

条码获取模块60，用于获取条码。

第一参数提取模块61，用于提取所述条码的符号反差。

第一判断模块62，用于判断所述符号反差是否小于预设符号反差；所述预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差。

第一质量等级输出模块63，用于若所述符号反差小于所述预设符号反差，输出所述条码的质量等级为F。

条码解码模块64，用于若所述符号反差大于或等于所述预设符号反差，对所述条码进行解码。

第二判断模块65，用于判断所述条码是否能被解码。

第二质量等级输出模块66，用于若所述条码不能被解码，输出所述条码的质量等级为F。

第二参数提取模块67，用于若所述条码能被解码，分别提取所述条码的调制比，可译码度和缺陷度。

质量等级评定模块68，用于根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果。

第三质量等级输出模块69，用于输出所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级。

具体地，如图7所示，所述条码获取模块60包括：

图像采集子模块71，用于采集所述条码的图像。

其中，图像采集子模块71可以包括彩色或者黑白线阵相机，在D65标准光源下，采集所述条码的图像。线阵相机由于内部设有线阵图像传感器，因此利于对条码图像的采集。

图像转换子模块72，用于将所述图像由模拟信号转换为数字信号。

其中，图像转换子模块72可以包括采集卡。

图像采集子模块71采集条码的图像后，将所述图像传送至图像转换子模块72，图像转换子模块72可将所述图像由模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至其他模块，进而对条码的质量等级进行检测。

可选的，如图8所示，为本实施例提供的一种第一参数提取模块61的结构框图。

其中，所述第一参数提取模块61包括：

第一提取子模块101，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

第一计算子模块102，用于计算得到的所有符号反差样本的平均值作为所述条码的符号反差。

可选的，如图9所示，为本实施例提供的另一种第一参数提取模块61的结构框图。其中，所述第一参数提取模块61包括：

第一提取子模块101，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的符号反差样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

最小值提取子模块103，用于提取得到的所有符号反差样本中的最小值作为所述条码的符号反差。

具体地，如图10所示，所述第二参数提取模块67包括：

第二提取子模块201，用于分别对所述条码的不同位置进行扫描，提取所述扫描的每个位置所对应的调制比样本，可译码度样本和缺陷度样本；所述不同位置是指扫描所述条码的高度不同。

第二计算子模块202，用于计算得到的所有调制比样本的平均值作为所述条码的调制比，计算得到的所有可译码度样本的平均值作为所述条码的可译码度，计算得到的所有缺陷度样本的平均值作为所述条码的缺陷度。

上述本发明实施例提供的一种条码质量等级检测装置，可用于条码质量等级检测，获取条码后，首先提取条码的符号反差，判断符号反差是否小于预设符号反差；预设符号反差为质量等级D所对应的最低符号反差；若符号反差小于预设符号反差，则输出条码的质量等级为F；若符号反差大于或等于预设符号反差，则对条码进行解码；判断条码是否能被解码；若不能被解码，则输出条码的质量等级为F；若能被解码，则继续提取条码的调制比，可译码度及缺陷度，并根据所述调制比，可译码度和缺陷度分别对所述条码的质量等级进行评定，并生成三个质量等级结果，选择所述三个质量等级结果中最低的质量等级作为所述条码的质量等级；本发明的条码质量等级检测方法及装置，可自动对条码的质量等级进行检测，首先提取条码的符号反差，通过判断符号反差是否小于预设符号反差来对条码的等级进行判定，以便先检测出因符号反差过低造成的条码质量不合格，避免解码时需要对条码扫描多次才能确定条码是否能被解码的情况，提升检测效率；若符号反差大于或等于预设符号反差，对条码进行解码，从而提前检测出因条码不能被解码造成的条码质量不合格，能够避免人为检测条码的各项参数后再进行质量等级的判定所造成的工作浪费，有效节省人力，显著提高检测效率。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。