毕业设计日志（22）
2020.04.26
1. 这周进展
- 完成中期报告。
- 重新制作了扫描模型。
扫描时，为了避免背景干扰，需要后置一个黑色背景。
目前解决了树莓派上运行的一些 bug，使用树莓派摄像头能够捕获到二维码，但是没有正确提取出信息。尚待改进。
- 对条形码、标准二维码的性能介绍进行了完善。
- 柱面二维码的其它应用领域进行了补充。
- 解决了在树莓派上运行程序时产生的 bug。
2. 总体进度
2.1 论文进度
论文未写。
2.2 项目进度
目前项目已经完成的内容有：
- 能够生成1~11版本的柱面二维码，但是其中没有掩码，没有纠错算法，最大数据量为66字节。根据数据量自适应版本。
- 硬件环境已基本成型，最终效果会是：树莓派+外接显示屏+摄像头+键鼠+圆柱体模型。
- 识别算法基本完成，但是健壮性仍然有待加强，还没有经过足够多的测试。
3. 存在/未完成的问题
- 软件使用上树莓派和 windows 上不一样，需要优化。
- 识别能力有待加强。
4. 下周打算
- 将存在的问题逐一解决。
4. 与标准二维码、条形码（code39）比较
4.0 综述
| 项目 | 结果 |
|---|---|
| 测试数据 | abc123.* |
| 数据容量比较 | 标准二维码>柱面二维码>条形码（code 39） （柱面二维码使用 11 进制表示两个数据，而条形码（code39）九进制表示一个数据） |
| 尺寸 | 标准二维码：368x368 柱面二维码：144x336 条形码：108x290 |
| 所需最小柱体半径 | 标准二维码：100 柱面二维码：70 条形码：30 |
在数据容量方面，标准二维码容量最大，条形码容量最小。
在贴图时，效果最理想的是柱面二维码和条形码。
4.1 尺寸方面
尺寸：368x368
尺寸：144x336
尺寸：108x290
4.2 贴图效果
普通条形码：R30
柱面二维码：R70
普通二维码：R100
5. 标准二维码版本对应的数据容量
尺寸计算公式：size = 2*boundary*box+((version - 1) *4 + 21)*box（默认情况：boundary=1，box=16）
size = 368 + (version - 1）* 64
6. 条形码的性能分析
条形码起始于 20 世纪 70 年代，国际上广泛用于各类商品，为商贸活动和商品管理提供了极大的便利。条形码也叫条码，是由一组规则排列、宽度不同、黑白相间、平行相邻的线条组成。它是一种自动识别技术，是利用光电扫描阅读设备给计算机输入数据的特殊代码，这个代码包括了产品名称、规格、价格等。
code 39：是在库存及跟踪的非零售市场中使用最普遍的格式，此格式由三个粗元素组成，每个编码字符共有 9 个元素，这种条形码广泛用于制造、军事和医疗应用中，这种不连续的、长度可变的格式接受下列43个字符：0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ-.*$/+% 12。
参考 Code 39 标准型（其字符集和柱面二维码字符集相同）。
7. 柱面二维码其他优点
- 信息的高密度化。iQR码与传统QR码相比可以存储更大的信息量。如果是与传统QR码相同尺寸，iQR码可以多存储80%的信息量，如果要存储相同信息量，与传统QR码相比，尺寸可以缩小30%。(QR码比传统的)。
- 尺寸的小型化。iQR码可以生成比传统QR码更小的二维码。传统QR码的最小码元结构为纵向11 码元×横向11 码元，与此相比，iQR码最小码元构成为纵向9码元×横向9码元，二维码的面积缩小到传统QR码的60%左右。
- 长方形化。iQR码不仅可以生成正方形，还可以生成长方形。这样可以将打印条形码的空间替换为iQR码，也可以打印在很难读取正方形二维码的圆筒状产品上。
- 大容量化。iQR码可以生成最大存储数量比传统QR码更多的二维码。传统QR码的最高版本（码元数为纵向177× 横向177）能存储的数据量约为7000 个字符，而iQR码的最高版本（码元数为纵向422× 横向422）约可以存储40,000个字符。（存储数据为数字）
- 高恢复率。iQR码具备了比传统QR码更高的二维码恢复功能。在二维码破损、脏污等的数据纠错级别方面，传统QR码最高可纠正整体的30%，而iQR码的纠错功能高达50%。