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Halcon 算子 一维码检测识别、项目案例

news 来源：原创 2025/6/10 9:14:55

首先我们要明白码的识别思路

  • 把窗口全部关闭
  • 读取新的图片
  • 图像预处理
  • 创建条码模型
  • 设置模型参数
  • 搜索模型
  • 获取条码结果
  • 显示条码结果

图像预处理和条码增强

  1. 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
  2. 图像模糊：emphasize锐化图像，使条码看起来清晰
  3. 深背景上读取浅色条码：invert_image 反转图像 

 基本算子：

create_bar_code_model  创建条码模型

create_bar_code_model(GenParamNames，GenParamValues，BarCodeHandle)

  • GenParamNames：参数名
  • GenParamValues：参数值
  • BarCodeHandle：条码句柄

 set_bar_code_param  设置条码参数

set_bar_code_param(BarCodeHandle，GenParamName，GenParamValue)

  • BarCodeHandle：条码句柄
  • GenParamNames：参数名
  • GenParamValue：条码参数
'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
'persistence'设置位1，则保留中间结果，评估条码印刷质量时会用到
'num_scanlines'解码时所用扫码线的最大数目，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
'elemnet_height_min'条码的最小高度，默认设置-1白哦是子哦对那个推测条码高度，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

 find_bar_code 查找条码

find_bar_code（Image，SymbolRegions，BarCodeHandle，CodeType，DecodedDataStrings）

  • Image：输入图像
  • SymbolRegions：检测到的条形码区域
  • BarCodeHandle：条形码区域
  • CodeType：条形码类型
  • DecodedDataStrings：识别结果

get_bar_code_result  显示条码结果

 get_bar_code_result(BarCodeHandle，CandidateHandle，ResultName，BarCodeResults)

  • BarCodeHandle：条码模型处理（条码句柄）
  • CandidateHandle：候选句柄
  • ResultName：结果名
  • BarCodeResults：条形码的结果

 一维码示例

1.检测单个条形码

dev_close_window ()
dev_update_off ()
dev_set_draw ('margin')
dev_set_line_width (3)
read_image (Image, 'F:/Halcon/‫Image/1一维码barcor/barcode_1.bmp')
* 创建条码模型
create_bar_code_model ([], [], BarCodeHandle)
* 设置条码参数
set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'barcode_width_min', 280)
set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'barcode_height_min', 80)
* 检测读取一维码
find_bar_code (Image, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'auto', DecodedDataStrings)
* 获取条码结果
get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)
*显示
dev_get_window (WindowHandle)
msg:=BarCodeResults+'条码编号'+DecodedDataStrings
area_center (SymbolRegions, Area, Row, Column)
dev_display (Image)
dev_display (SymbolRegions)
disp_message (WindowHandle, msg, 'image', Row, Column, 'black', 'true')

 

2.检测多个条形码

dev_update_off ()
dev_close_window ()
dev_get_window (WindowHandle)
query_font (WindowHandle, Font)
tuple_find (Font, '楷体', Indices)
if(Indices!=-1)
    set_display_font (WindowHandle, 16, '楷体', 'true', 'false')
else
    set_display_font (WindowHandle, 16, 'mono', 'true', 'false')
endif
dev_set_draw ('margin')
dev_set_line_width (3)
dev_set_color ('green')
create_bar_code_model ([], [], BarCodeHandle)
minWidth:=280
minHeight:=60
set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'barcode_height_min', minHeight)
set_bar_code_param (BarCodeHandle, 'barcode_width_min', minWidth)
list_files ('F:/Halcon/‫Image/1一维码barcor', 'files', Files)
tuple_regexp_select (Files, '.bmp', Selection)
num:=|Selection|-1
for i:=0 to num by 1
    read_image (Image,Selection[i])
    find_bar_code (Image, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'auto', DecodedDataStrings)
    get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)
    dev_display (Image)
    dev_display (SymbolRegions)
    msg:=BarCodeHandle+'\\='+DecodedDataStrings
    disp_message (WindowHandle, msg, BarCodeResults, 12, 12, 'black', 'true')
    stop ()
endfor

 3.检测多个，和检测不到的

dev_update_off ()
dev_close_window ()
dev_get_window (WindowHandle)
query_font (WindowHandle, Font)
set_display_font (WindowHandle, 16, 'mono', 'true', 'false')
dev_set_draw ('margin')
dev_set_color ('green')
dev_set_line_width (3)
create_bar_code_model ([], [], BarCodeHandle)
gen_empty_obj (EmptyObject)
list_files ('F:/Halcon/‫Image/2一维码', 'files', Files)
tuple_regexp_select (Files, '.bmp', Selection)
num:=|Selection|-1
for i:=0 to num by 1
    read_image (Image, Selection[i])
    find_bar_code (Image, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'auto', DecodedDataStrings)
    test_equal_obj (EmptyObject, SymbolRegions, IsEqual)
    if(IsEqual!=0)
        disp_message (WindowHandle, '没有识别到一维码', 'image', 12, 12, 'black', 'true')
    endif
    get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)
    dev_display (Image)
    dev_display (EmptyObject)
    mesg:=BarCodeResults+'\\='+DecodedDataStrings
    disp_message (WindowHandle, mesg, 'image', 12, 12, 'black', 'true')
    stop ()
endfor

4. 查询多个不同种类

create_bar_code_model (['stop_after_result_num'], [1], BarCodeHandle)
dev_clear_window ()
dev_update_off ()
dev_get_window (WindowHandle)
query_font (WindowHandle, Font)
set_display_font (WindowHandle, 16, Font[0], 'true', 'false')
dev_set_draw ('margin')
dev_set_color ('green')
dev_set_line_width (3)
list_files ('F:/Halcon/‫Image/N维码/Ean13 一维码读取/ean13', 'files', Files)
tuple_regexp_select (Files, '(ean13)[0-9]{1,7}\\.(png)', Selection)
count:=|Selection|-1
for i:=0 to count by 1
    read_image (Image, Selection[i])
    find_bar_code (Image, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'auto', DecodedDataStrings)
    get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'decoded_types', BarCodeResults)
    dev_display (Image)
    dev_display (SymbolRegions)
    msg:=BarCodeResults+'\\'+DecodedDataStrings
    area_center (SymbolRegions, Area, Row, Column)
    disp_message (WindowHandle, msg, 'image', Row, Column, 'black', 'true')
    if(i<count)
        disp_continue_message (WindowHandle, 'black', 'true')
    endif
    stop ()
endfor
dev_disp_text ('已经是最后一张了', 'window', 'bottom', 'right', 'red', [], [])
clear_bar_code_model (BarCodeHandle)

5.旋转查询

方法1： 

read_image (Image, 'barcode/ean13/ean1305')
get_image_size (Image, Width, Height)
dev_close_window ()
dev_open_window (0, 0, Width, Height, 'black', WindowHandle)
dev_display (Image)
dev_set_color ('green')
dev_set_draw ('margin')
dev_set_line_width (3)
set_display_font (WindowHandle, 16, 'mono', 'true', 'false')
create_bar_code_model ('element_size_min', 1.5, BarCodeHandle)
for i:=0 to 360 by 30
    * 旋转图像
    rotate_image (Image, ImageRotate, i, 'constant')
    dev_display (ImageRotate)
    get_image_size (ImageRotate, Width, Height)
    *改变当前激活窗口的大小和位置
    dev_set_window_extents (0, 0, Width, Height)
    find_bar_code (ImageRotate, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'EAN-13', DecodedDataStrings)
    get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'orientation', Orientation)
    area_center (SymbolRegions, Area, Row, Col)
    * 创建一个十字箭头的轮廓
    gen_arrow_contour_xld (Arrow, Row + sin(rad(Orientation)) * 70, Col - cos(rad(Orientation)) * 70, Row - sin(rad(Orientation)) * 70, Col + cos(rad(Orientation)) * 70, 25, 25)
    dev_display (ImageRotate)
    dev_display (SymbolRegions)
    dev_set_color ('green')
    dev_display (Arrow)
    disp_message (WindowHandle, DecodedDataStrings, 'window', 12, 12, 'black', 'true')
    stop ()
endfor
clear_bar_code_model (BarCodeHandle)

方法2：

 

**** 主要内容：如何获取图像与平行线的夹角
**** 基于夹角 生成带有方向的箭头
dev_update_off ()
read_image (Image, 'barcode/ean13/ean1305')
dev_set_draw ('margin')
dev_set_color ('green')
dev_set_line_width (3)

create_bar_code_model (['element_size_min'], [1.5], BarCodeHandle)
for rot :=0 to 360 by 30
    
    find_bar_code (Image, SymbolRegions, BarCodeHandle, 'auto', DecodedDataStrings)
    
    get_bar_code_result (BarCodeHandle, 'all', 'orientation', angle)
    area_center (SymbolRegions, Area, cehnterRow, centerCol)
    gen_arrow_contour_xld (Arrow1, cehnterRow, centerCol, cehnterRow, centerCol, 10, 1)
    
    * 难题：怎么基于 区域的中线点，与 图像与水平面的弧度，求xld的起点和终点
    * 以区域中心坐标为基准点，该点是，箭头上的点
    * 以为该点位置，将箭头分为2个部分：假设第一部分，长度为100 第二部长度为80
    * 已：匹配模板与水平面的夹角  rad(angle)
    * 求：起点 行列坐标 与 终点行列坐标 、 下面就是计算公式。
    startRow:= cehnterRow +sin(rad(angle)) * 100 
    startCol := centerCol - cos(rad(angle)) * 100 
    endRow := cehnterRow - sin(rad(angle)) * 80
    endCol := centerCol + cos(rad(angle)) * 80
    
    gen_arrow_contour_xld (Arrow, startRow, startCol, endRow, endCol, 20, 20)
    * 显示结果
    dev_display (Image)
    dev_display (SymbolRegions)
    dev_display (Arrow)

    rotate_image (Image, Image, rot, 'constant')
    
    
    stop()

endfor

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