一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法与流程

本发明涉及图像处理，尤其涉及一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法。

背景技术：

混凝土在运输过程或者长期放置很容易出现磨损，标识容易被冲刷，导致无法被识别，从而无法检验混凝土产品是否是正品；受标识提取方式限制，传统对于混凝土的标记与识别方式较为低级，标识特征信息较少，安全性较差，标识极容易被复制或替换；在对混凝土进行标识后，混凝土表面会有一些标识点，传统识别方式无法准确识别标识点，导致识别误差较大。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法，包括如下步骤：

s1:在紫外线下获取混凝土标识图像,将混凝土标识图像缩放；

s2:对标识图像进行颜色识别，判断颜色块是否为预设颜色，若是则提取颜色块；

s3:对提取的颜色块进行最小外接圆拟合；

s4:将距离图像角落最近的颜色块作为图像定位点，对图像进行旋转，使得图像定位点位于图像中的设定位置；

s5:建立坐标系，生成数组：设m为高度值，n为宽度值，i代表高度方向索引，i范围为[0,m-1]，j代表宽度方向索引，j范围为[0,n-1]，设预设颜色的值为t，将定位点内的图像分成m*n个矩形块，检测每个矩形块内是否有外接圆，以图像定位点为原点，建立坐标系，生成数组a[i,j]，判断(i，j)位置的矩形块内部有外接圆并且在外接圆中有预设颜色，若有则a[i,j]＝t；否则a[i,j]＝255；

s6:根据数组生成二维码：设h为图像高度，w为图像宽度，p为倍数常数；创建高度h＝p*m，宽度w＝p*n的图像；设x表示宽度方向位置，y表示高度方向位置，则图像中任一像素点的位置为(x，y)，其中x范围为[0,w-1],y范围为[0,h-1],设f(x，y)为像素点的值，则生成的二维码图像的像素值为f(x，y)＝a[y//p,x//p]，其中//代表整除符号；

s7:根据图像定位点确定图像定位区，对定位区进行填充；

s8:识别二维码，完成解码。

本发明的有益效果在于：本发明通过标识图像颜色提取标识信息，并将采用基于光敏变色材料的标识信息转换为二维码图像，能够避免传统方式出现标识磨损造成标识信息无法准确识别的情况；在标识方式简单的前提下，实现复杂信息的提取，增强了混凝土标识的安全性。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是二维码生成前的图像示意图；

图3是生成的二维码图像示意图。

图中：1-内部线框；2-中间线框；3-外部线框。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如附图1所示，本发明一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法，包括如下步骤：

s1:在紫外线下获取混凝土标识图像,将混凝土标识图像缩放；

s2:对标识图像进行颜色识别，判断颜色块是否为预设颜色，若是则提取颜色块；

s3:对提取的颜色块进行最小外接圆拟合；

s4:将距离图像角落最近的颜色块作为图像定位点，对图像进行旋转，使得图像定位点位于图像中的设定位置；

s5:建立坐标系，生成数组：设m为高度值，n为宽度值，i代表高度方向索引，i范围为[0,m-1]，j代表宽度方向索引，j范围为[0,n-1]，设预设颜色的值为t，将定位点内的图像分成m*n个矩形块，检测每个矩形块内是否有外接圆，以图像定位点为原点，建立坐标系，生成数组a[i,j]，判断(i，j)位置的矩形块内部有外接圆并且在外接圆中有预设颜色，若有则a[i,j]＝t；否则a[i,j]＝255；

s6:根据数组生成二维码：设h为图像高度，w为图像宽度，p为倍数常数；创建高度h＝p*m，宽度w＝p*n的图像；设x表示宽度方向位置，y表示高度方向位置，则图像中任一像素点的位置为(x，y)，其中x范围为[0,w-1],y范围为[0,h-1],设f(x，y)为像素点的值，则生成的二维码图像的像素值为f(x，y)＝a[y//p,x//p]，其中//代表整除符号；

s7:根据图像定位点确定图像定位区，对定位区进行填充；

s8:识别二维码，完成解码。

进一步的，所述根据图像定位点确定图像定位区的具体过程为：将所述s6中生成的图像向外扩充p个像素，将扩充的像素最左边一列和最下边一行的像素设置为0，将扩充的最上方一行像素按照从左往右每p个一组分成n+2组，从左到右依次交替设置为0、255。具体的，将图像向外扩充5个像素，将扩充的最左边和最下边的像素设置为0，将扩充的上方像素按照从左往右每5个一组分成n+2组，将各组依次交替设置为0、255像素，然后再将右方的像素从上到下每5个一组分成m+2组,将各组按照255、0像素的方式交替排布，完成定位区的填充，如附图3所示，中间线框和内部线框间之间，将填充后的图像再向外扩展5*2个像素，所有向外扩展像素全部置为255，中间线框和外部线框中的结果。

在标识提取过程中，通过图像颜色提取识别，获得预设颜色的颜色块，并对颜色块进行最小外接圆拟合；首先找到定位点，然后在定位点的矩形范围内检测所有标识点，然后将标识点对应到所有网格中，从而完成提取出编码点阵，根据点阵生成二维码。

本发明通过标识图像颜色提取标识信息，并将采用基于光敏变色材料的标识信息转换为二维码图像，能够避免传统方式出现标识磨损造成标识信息无法准确识别的情况；在标识方式简单的前提下，实现复杂信息的提取，增强了混凝土标识的安全性。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法，其特征在于，包括如下步骤：

s1:在紫外线下获取混凝土标识图像，将混凝土标识图像缩放；

s2:对标识图像进行颜色识别，判断颜色块是否为预设颜色，若是则提取颜色块；

s3:对提取的颜色块进行最小外接圆拟合；

s4:将距离图像角落最近的颜色块作为图像定位点，对图像进行旋转，使得图像定位点位于图像中的设定位置；

s5:建立坐标系，生成数组：设m为高度值，n为宽度值，i代表高度方向索引，i范围为[0,m-1]，j代表宽度方向索引，j范围为[0,n-1]，设预设颜色的值为t，将定位点内的图像分成m*n个矩形块，检测每个矩形块内是否有外接圆，以图像定位点为原点，建立坐标系，生成数组a[i,j]，判断(i，j)位置的矩形块内部有外接圆并且在外接圆中有预设颜色，若有则a[i,j]＝t；否则a[i,j]＝255；

s6:根据数组生成二维码：设h为图像高度，w为图像宽度，p为倍数常数；创建高度h＝p*m，宽度w＝p*n的图像；设x表示宽度方向位置，y表示高度方向位置，则图像中任一像素点的位置为(x，y)，其中x范围为[0,w-1],y范围为[0,h-1],设f(x，y)为像素点的值，则生成的二维码图像的像素值为f(x，y)＝a[y//p,x//p]，其中//代表整除符号；

s7:根据图像定位点确定图像定位区，对定位区进行填充；

s8:识别二维码，完成解码。

2.根据权利要求1所述一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法，其特征在于，所述根据图像定位点确定图像定位区的具体过程为：将所述s6中生成的图像向外扩充p个像素，将扩充的像素最左边一列和最下边一行的像素设置为0，将扩充的最上方一行像素按照从左往右每p个一组分成n+2组，从左到右依次交替设置为0、255。

技术总结
本发明公开了一种基于光敏变色材料的混凝土标识提取方法，包括如下步骤：获取图像,将图像缩放；颜色识别，提取颜色块；对提取的颜色块进行最小外接圆拟合；旋转图像确定定位点位置；将图像分成M*N个矩形块，建立坐标系并生成数组；根据数组生成二维码；对定位区进行填充；识别二维码，完成解码。本发明通过标识图像颜色提取标识信息，并将采用基于光敏变色材料的标识信息转换为二维码图像，能够避免传统方式出现标识磨损造成标识信息无法准确识别的情况；在标识方式简单的前提下，实现复杂信息的提取，增强了混凝土标识的安全性。

技术研发人员：张鹏;吴猛猛
受保护的技术使用者：成都鹏业软件股份有限公司
技术研发日：2020.05.26
技术公布日：2020.08.28