【飞腾派4G版免费试用】飞腾派Zbar条码识别

继续玩飞腾派。。。

Zbar和Zxing是目前条码识别开源算法软件，ZBar支持许多流行条形码类型，包括EAN-13/UPC-A、UPC-E、EAN-8、Code 128、Code 39、Interleaved 2/5、QR码等，Zbar基于C编写运行效率更高。

这里考虑更加贴近自助终端产品的开发环境和调优需求，采用了下载Zbar源码在本地编译的方式，Zbar源码文件：

条码种类介绍：

下面使用codeblocks IDE工具，安装最新版本openCV-4.8视觉库，使用UVC摄像头实时拍摄条码进行识别。
编写源代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include "zbar.h"
#include "myclib.h"
using namespace std;
using namespace cv;
using namespace zbar;
using namespace myclib;
int libzcode_decode(unsigned char* pImg_Data, int nWidth, int nHeight, char *pSym_Data, int *pSym_Type, int Sym_BufLen)
{
	zbar_image_scanner_t *scanner;
	zbar_image_t *image;
	const zbar_symbol_t *sym;
	int sym_size = -1;
	int num_syms = 0;

	scanner = zbar_image_scanner_create( 2 );   // density密度
	zbar_image_scanner_set_config(scanner, ZBAR_NONE, ZBAR_CFG_ENABLE, 1);
	image = zbar_image_create();
	zbar_image_set_format(image, zbar_fourcc('Y','8','0','0'));
	zbar_image_set_size(image, nWidth, nHeight);
	zbar_image_set_data(image, pImg_Data,  nWidth * nHeight, zbar_image_free_data);
	num_syms = zbar_scan_image(scanner, image);
	if(num_syms > 0) {//识别到一个以上条码结果
		sym = zbar_symbol_set_first_symbol( zbar_image_get_symbols(image) );
		*pSym_Type = zbar_symbol_get_type(sym);
		sym_size = zbar_symbol_get_data_length(sym);
		if(sym_size > Sym_BufLen) sym_size = Sym_BufLen;
		if(sym_size > 0) {
			memcpy(pSym_Data, (char*)zbar_symbol_get_data(sym), sym_size);
		}
	}
	/* decode successd, clean up */
	zbar_image_destroy(image);
	zbar_image_scanner_destroy(scanner);

	return sym_size;
}

int zbar_main(int argc, char** argv)
{
    bool result_cam = 0;
    int result_cnt = 0;
    int code_type = 0;
    char sym_msg[256];
    int sym_msg_len;
    cv::VideoCapture capture;
    result_cam = capture.open(“/dev/video0”, cv::CAP_V4L2);//打开摄像头
    if(result_cam < 1)
    {
        printf("open camera fail: %d\n", result_cam);
        return -1;
    }
    capture.set(cv::CAP_PROP_FOURCC, cv::VideoWriter::fourcc('M', 'J', 'P', 'G'));
    capture.set(cv::CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 640);//根据UVC摄像头参数配置
    capture.set(cv::CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 480);
    capture.set(cv::CAP_PROP_FPS, 30);
    cv::Mat frame;
    cv::Mat gray;

    while(1)
    {
        capture >> frame;
        if (!frame.empty())
        {
            cvtColor(frame, gray, COLOR_BGR2GRAY);
            cv::imshow(“zbar”, gray);//转换为灰度图
            memset(sym_msg, 0x00, sizeof(sym_msg));
            sym_msg_len = 0;
            code_type = 0;
            sym_msg_len = libzcode_decode(gray.data, gray.cols, gray.rows, sym_msg, &code_type, sizeof(sym_msg)-1);//灰度图缓冲器数据送入解码主函数
            if (sym_msg_len > 0)
            {
                printf(“%d, type: %d, len: %d, msg: %s\n”, result_cnt++, code_type, sym_msg_len, sym_msg);//打印条码识别结果
            }
        }
        if (cv::waitKey(1) == 27)  //wait key ESC(27)
            break;
    }
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

编译通过：

考虑对CMOS进行调优，可以关闭自动曝光&增加补光亮度，提高帧率，提高识别速度，关闭锐度增强，避免二值化引起误码，提高识别率等，这里根据UVC摄像头属性，使用v4l2-utils工具进行调节：
system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c exposure_auto=1"); //manual mode

system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c exposure_absolute=100");
//exposure
system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c gain=20"); //gain (0~100)

system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c sharpness=0");
//sharpness

system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c brightness=30");
//brightness (-64~64)

system("v4l2-ctl -d /dev/video0 -c contrast=16");
//contrast default 32

运行效果：

在未绑核和设置性能模式下，1D条码加大density后解码速率接近UVC帧率；2D QR码解码速度大约10次/秒，性能还可以。