一维码UPC E简介及其解码实现(zxing-cpp)

UPC(Universal Product Code)码是最早大规模应用的条码，其特性是一种长度固定、连续性的条  码，目前主要在美国和加拿大使用，由于其应用范围广泛，故又被称万用条码。 UPC码仅可用来表示数字，故其字码集为数字0~9。UPC码共有A、B、C、D、E等五种版本。

UPC E码又称UPC缩短码。

UPC E码是UPC A码的简化型式，其编码方式是将UPC A码整体压缩成短码以方便使用，因此其编码形式须经由UPC A码来转换。

UPC E由6位数码与左右护线组成，无中间线。6位数字码的排列为3奇3偶，其排列方法取决于检查码的值。UPC-E码只用于国别码为0的商品。

UPC E码结构如下图：

1.      左护线：为辅助码，不具任何意义，仅供列印时作为识别之用，逻辑型态为010101，其中0代表细白，1代表细黑。

2.      右护线：同UPC A码，逻辑型态为101。

3.      检查码：为UPC A码原形的检查码，其作用为一导入值，并不属於资料码的一部份。

4.      资料码：扣除第一码固定为0外，UPC E实际参与编码的部份只有六码，其编码方式，视检查码的值来决定。

以下是通过zxing-cpp开源库实现的对一维码UPC E进行解码的测试代码：

#include "funset.hpp"
#include <string>
#include <fstream>
#include <Windows.h>

#include <zxing/LuminanceSource.h>
#include <zxing/common/Counted.h>
#include <zxing/Reader.h>
#include <zxing/aztec/AztecReader.h>
#include <zxing/common/GlobalHistogramBinarizer.h>
#include <zxing/DecodeHints.h>
#include <zxing/datamatrix/DataMatrixReader.h>
#include <zxing/MultiFormatReader.h>
#include <zxing/pdf417/PDF417Reader.h>
#include <zxing/qrcode/QRCodeReader.h>
#include <zxing/oned/CodaBarReader.h>
#include <zxing/oned/Code39Reader.h>
#include <zxing/oned/Code93Reader.h>
#include <zxing/oned/Code128Reader.h>
#include <zxing/oned/EAN8Reader.h>
#include <zxing/oned/EAN13Reader.h>
#include <zxing/oned/ITFReader.h>
#include <zxing/oned/UPCAReader.h>
#include <zxing/oned/UPCEReader.h>

#include <opencv2/opencv.hpp>

#include "zxing/MatSource.h"

int test_UPC_E_decode()
{
	std::string image_name = "E:/GitCode/BarCode_Test/test_images/UPC_E.png";
	cv::Mat matSrc = cv::imread(image_name, 1);
	if (!matSrc.data) {
		fprintf(stderr, "read image error: %s", image_name.c_str());
		return -1;
	}

	cv::Mat matGray;
	cv::cvtColor(matSrc, matGray, CV_BGR2GRAY);

	zxing::Ref<zxing::LuminanceSource> source = MatSource::create(matGray);
	int width = source->getWidth();
	int height = source->getHeight();
	fprintf(stderr, "image width: %d, height: %d\n", width, height);

	zxing::Ref<zxing::Reader> reader;
	reader.reset(new zxing::oned::UPCEReader);

	zxing::Ref<zxing::Binarizer> binarizer(new zxing::GlobalHistogramBinarizer(source));
	zxing::Ref<zxing::BinaryBitmap> bitmap(new zxing::BinaryBitmap(binarizer));
	zxing::Ref<zxing::Result> result(reader->decode(bitmap, zxing::DecodeHints(zxing::DecodeHints::UPC_E_HINT)));

	std::string txt = "E:/GitCode/BarCode_Test/test_images/UPC_E.txt";
	std::ifstream in(txt);
	if (!in.is_open()) {
		fprintf(stderr, "fail to open file: %s\n", txt.c_str());
		return -1;
	}

	std::string str1;
	std::getline(in, str1);
	fprintf(stderr, "actual        result: %s\n", str1.c_str());
	std::string str2 = result->getText()->getText();
	fprintf(stdout, "recognization result: %s\n", str2.c_str());

	if (str1.compare(str2) == 0) {
		fprintf(stderr, "=====  recognition is correct  =====\n");
	}
	else {
		fprintf(stderr, "=====  recognition is wrong =====\n");
		return -1;
	}

	in.close();

	return 0;
}

测试图像如下：

测试结果如下：

GitHub：https://github.com/fengbingchun/Barcode_Test