تحليل ZLG – تقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة

“مع التطور السريع للإنترنت عبر الهاتف النقال ، تغلغل تطبيق رمز الاستجابة السريعة في كل ركن من أركان الحياة ، ما هو سحر رمز الاستجابة السريعة؟ ستبدأ هذه المقالة من مبدأ وعملية التعرف على تقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة ، جنبًا إلى جنب مع خوارزمية التعرف على رمز الاستجابة السريعة ZLG ، لتحليل أسباب استخدام رموز QR على نطاق واسع.

“

الخلاصة: مع التطور السريع للإنترنت عبر الهاتف النقال ، تغلغل تطبيق كود QR في كل ركن من أركان الحياة ، ما هو سحر QR Code؟ ستبدأ هذه المقالة من مبدأ وعملية التعرف على تقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة ، جنبًا إلى جنب مع خوارزمية التعرف على رمز الاستجابة السريعة ZLG ، لتحليل أسباب استخدام رموز QR على نطاق واسع.

دخلت التطبيقات المتعلقة بالتعرف على رمز الاستجابة السريعة حياة الأشخاص بسرعة ، وأصبح مسح رموز QR أحد أقل نقاط الوصول إلى الشبكة تكلفة للاتصال عبر الإنترنت وغير متصل. ما هو مبدأ تقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة وما هي المزايا التي يمكن أن تغير أسلوب حياتنا؟ ستأخذ هذه المقالة رمز الاستجابة السريعة الأكثر استخدامًا (رمز الاستجابة السريعة) كمثال ، وتشرح أسباب استخدام رمز الاستجابة السريعة على نطاق واسع من جوانب مزايا رمز الاستجابة السريعة ، وعملية تحديد الهوية ، والخوارزمية ، واتجاه التطبيق.

في الوقت الحالي ، فإن أكبر منطقة تطبيق لرمز الاستجابة السريعة في الصين هي الدفع عبر الهاتف المحمول. اعتاد الكثير من الناس على الخروج بدون نقود ومسح الرمز على هواتفهم المحمولة للسفر حول العالم. وفقًا “للتقرير الإحصائي الأربعين حول تطور الإنترنت في الصين” ، اعتبارًا من يونيو 2017 ، بلغ عدد مستخدمي الإنترنت عبر الهاتف المحمول في بلدي 724 مليونًا ، وبلغ عدد مستخدمي الدفع عبر الهاتف المحمول 502 مليونًا ، واستخدم 463 مليون مستخدم للإنترنت الهاتف المحمول. هواتف للاستهلاك في وضع عدم الاتصال. يتم تحقيق العديد منها عن طريق مسح رموز الاستجابة السريعة ضوئيًا.

المصدر: جمعه معهد أبحاث الصناعة المرتقبة CNNIC

بعد ذلك ، سيتم تقديم تقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة وتطبيقه. من أجل تسهيل الفهم العام ، سيتم شرح خصائص ومزايا رمز الاستجابة السريعة أولاً ، ثم سيتم تقديم عملية التعرف على رمز الاستجابة السريعة ، وخوارزمية المعالجة المسبقة للصور سيتم التأكيد. بعد ذلك ، يتم وصف مجال التطبيق الخاص بتقنية التعرف على رمز الاستجابة السريعة الحالية ، وأخيرًا يتم عرض العرض التوضيحي للتعرف على رمز الاستجابة السريعة ZLG.

1. ميزات ومزايا رمز الاستجابة السريعة

رمز الاستجابة السريعة عبارة عن كود باركود مصفوفة ثنائي الأبعاد تم تطويره بواسطة شركة Denso اليابانية في سبتمبر 1994. بالإضافة إلى سعة المعلومات الكبيرة والموثوقية العالية للرموز الشريطية ثنائية الأبعاد ، يمكن أن يمثل معلومات مختلفة من الأحرف والصور الصينية ، وهو سري و مكافحة التزييف: بالإضافة إلى خصائص النشاط الجنسي القوي ، فإنه يتمتع أيضًا بالخصائص الرئيسية المتمثلة في القدرة على القراءة في جميع الاتجاهات بسرعة عالية والتعبير عن الأحرف الصينية بشكل فعال.

2. عملية التعرف على رمز الاستجابة السريعة

تتكون مطابقة QR من منطقة الترميز والرسومات الوظيفية بما في ذلك رسومات جهاز الكشف والفواصل ورسومات تحديد المواقع ورسومات التصحيح. يظهر الرسم التخطيطي لهيكل رمز الاستجابة السريعة أدناه.

مخطط هيكل رمز الاستجابة السريعة

تتضمن الطرق والعمليات الشائعة للتعرف على رمز الاستجابة السريعة بشكل أساسي المعالجة المسبقة للصور ، ورسومات اكتشاف موضع تحديد المواقع ، ورسومات تصحيح تحديد المواقع ، وتحويل المنظور ، وفك التشفير ، وتصحيح الخطأ.

المعالجة المسبقة للصور: التدرج الرمادي ، تقليل التشويش ، تصحيح التشويه ، الترميز الثنائي ، إلخ ؛

نمط تحديد الموضع: ابحث من خلال ميزة نمط الكشف عن الموضع 1: 1: 3: 1: 1 ، واسمح بتفاوت 0.5 ، وقم بمسح الميزة في اتجاهات أفقية ورأسية ، والاختراقات المتعددة عبارة عن صور للكشف عن موضع المرشح ، من خلال بعض الفحوصات استراتيجيات تخلص من رسومات الكشف عن الموضع الخاطئ لتحديد الرسومات الحقيقية ، ثم حدد اتجاهاتها وفقًا للمسافة وزاوية الدوران بين الرسومات الثلاثة ، وهي الزاوية اليسرى العليا ، والزاوية اليمنى العلوية ، والزاوية اليسرى السفلية على التوالي.

ميزات الرسم الكشف عن الموقف

رسم تصحيح الموضع: قم بتقدير المصحح في الزاوية اليمنى السفلية وفقًا لصور الكشف عن المواضع الثلاثة ، وحدد موقع الرسم المماثل لرسم اكتشاف موضع الموضع.

تحويل المنظور: وفقًا لإحداثيات نقاط مركز تحديد المواقع الثلاثة ، ونقطة مركز المصحح ، والنقاط الأربع المثالية ، يتم الحصول على مصفوفة التماثل ، ثم يتم الحصول على صورة المربع القياسي من خلال تحويل المنظور. صيغة تحويل المنظور هي كما يلي:

تأثير تحويل المنظور هو كما يلي:

فك التشفير وتصحيح الخطأ: فك التشفير هو فك الشفرة ومقارنة معلومات إصدار رمز الاستجابة السريعة ومعلومات التنسيق والبيانات وأكواد تصحيح الخطأ. قم بتحويل منطقة البيانات إلى دفق بت من 0 و 1 ، واستخدم خوارزمية تصحيح الخطأ Reed-Solomon لفحص تدفق البتات وتصحيحه. بعد الحكم على تنسيق ترميز رمز الاستجابة السريعة ، قم بفك تشفيره ، حتى نتمكن من الحصول على البيانات الموجودة في الكود ثنائي الأبعاد.

3. معالجة صورة رمز الاستجابة السريعة

تتأثر عملية التعرف على رمز الاستجابة السريعة التقليدية بسهولة بالبيئة ويصعب التعرف عليها ، وغالبًا ما تتطلب بعض المعالجة المسبقة لتحسين جودة الصورة والتعرف على البيئة.

التدرج الرمادي للصورة: هناك العديد من تنسيقات البيانات التي يتم إخراجها بواسطة الكاميرا. تقوم الكاميرا بالأبيض والأسود بإخراج الصور ذات التدرج الرمادي مباشرةً ، بينما تتضمن تنسيقات إخراج الكاميرا الملونة YUV422 ، و YUV410 ، و RGB565 ، و RGB888 ، وما إلى ذلك ، لا يتطلب التعرف على رمز الاستجابة السريعة سوى قناة أحادية التدرج الرمادي صورة.

لذلك ، يجب تحويلها.بأخذ RGB888 كمثال ، تكون صيغة التحويل كما يلي:

تقليل الضوضاء: سيؤدي تأثير الضوضاء إلى جعل ميزة تحديد موضع 1: 1: 3: 1: 1 غير دقيقة ، وخطأ فك التشفير في مرحلة البيانات.الضوضاء الشائعة هي بشكل أساسي ضوضاء Gaussian وضوضاء الملح والفلفل. تصفية Gaussian ، تصفية متوسطة أو يعني التصفية لتحسين جودة الصورة.

تصحيح التشوه: للكاميرات ذات الزاوية الواسعة أو كاميرات عين السمكة تشوه أكبر ، وكلما اقتربنا من حافة زاوية الرؤية ، زاد تشوه الصورة. بالنسبة للصور ذات التشوه الأكبر ، ليس فقط نسبة 1: 1: 3: 1 : 1 ميزات غير متوازنة. ، لا تحتوي البيانات الموجودة في منطقة البيانات على حجم وحدة معياري ، مما سيؤدي إلى فك تشفير غير دقيق. في هذه الحالة ، يجب تصحيحها بواسطة نموذج التشويه لتصحيح الصورة دون تشويه.

الترميز الثنائي: في الظروف العادية ، يتم التمييز بوضوح بين الخلفية وهدف رمز الاستجابة السريعة ، والإضاءة موحدة. ومن الضروري فقط استخدام طريقة الترميز العام. وتشمل الطرق الشائعة طريقة العتبة الثابتة ، وطريقة أوتسو ، وطريقة عتبة المدرج التكراري ثنائية النسق . بالنسبة لحالة الإضاءة غير المتساوية ، فهي غير قابلة للتطبيق ، مما يؤدي إلى عدم توازن السطوع العالمي ولا يمكن التعرف عليه بشكل طبيعي. لذلك ، يلزم وجود طريقة عتبة محلية تكيفية للمعالجة ، والتي يمكن تحقيقها عن طريق قسمة قيمة العتبة وإعادة التوازن هو – هي.

4. حقول تطبيق رمز الاستجابة السريعة

يستخدم رمز الاستجابة السريعة شكلاً هندسيًا معينًا لتسجيل معلومات رمز البيانات وفقًا لقواعد معينة.الاستخدامات الرئيسية هي كما يلي

5. عرض تأثير التعرف على رمز الاستجابة السريعة

الأنظمة الأساسية التي تدعمها حاليًا خوارزمية التعرف على رمز الاستجابة السريعة التي طورتها شركة ZLG هي: منصة Cortex-m7 المستندة إلى AWorks ، ومنصة cortex-a7 المستندة إلى Linux وسلسلة Cortex-a8 المستندة إلى Linux وسلسلة cortex-a8 المستندة إلى Linux منصة M3354 -512LI-F1GT.

يتم عرض وظيفة التعرف على رمز الاستجابة السريعة بناءً على منصة Cortex-a8 series M3354-512LI-F1GT في الفيديو التالي:

A8_quick scan، A8_broken شاشة التعرف على demo.mp4

يُظهر الفيديو بشكل أساسي عملية الدفع WeChat ، والتي لا يزال من الممكن التعرف عليها حتى إذا تم اهتزاز الهاتف بعنف. لعملية دفع واحدة ، يمكن أن نرى من المعلومات المطبوعة على المنفذ التسلسلي أن تجربة “الدفع السريع” دون انتظار قد تحققت بشكل أساسي. علاوة على ذلك ، يمكن أن نرى من الفيديو أن خوارزمية ZLG’s QR code يمكن أن تدعم بشكل أفضل مشكلة الشاشة المكسورة للهواتف المحمولة.

بالإضافة إلى ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار سيناريوهات استخدام رموز QR المخصصة ، تدعمها أيضًا خوارزمية التعرف على رمز الاستجابة السريعة لدينا.بأخذ نمط بطاقة أعمال WeChat QR Code كمثال ، يظهر التأثير في الفيديو التالي:

A8_Multi-style demo.mp4

العرض التوضيحي للتعرف على الكود ثنائي الأبعاد المستند إلى منصة cortex-m7 series M1052-M16F128AWI-T مزود بشاشة LCD مقاس 4.3 بوصة ، والتي يمكنها التعرف بسرعة على الرمز ثنائي الأبعاد وعرض نتيجة التعرف بتجربة مماثلة لـ رمز مسح الهاتف المحمول. التأثير كما يلي:

M7_Quick scan demo.mp4

طريقة استدعاء خوارزمية رمز الاستجابة السريعة لـ ZLG بسيطة ، فهي تحتاج فقط إلى ثلاث خطوات: تهيئة الخوارزمية وفك التشفير وتحرير الذاكرة.واجهة ملف رأس خوارزمية رمز الاستجابة السريعة “aw_qrcode.h” هي كما يلي

اتصل ببرنامج خوارزمية رمز الاستجابة السريعة التجريبي الخاص بشركتنا “QRScanner.c” كما هو موضح أدناه

أخيرًا ، أرفق صورة المنتج M3354-512LI-F1GT:

صور المنتج M1052-M16F128AWI-T:

6. حول اقتناء مكتبة الخوارزمية

بالنسبة لمكتبة الخوارزميات ، يمكنك الاتصال بـ ZLG Ligong Technology للحصول عليها.