#KL26-140 二次元コードの検出精度向上

camera_server/modules/image_processors/QrCodeDetector.cpp

@@ -8,9 +8,8 @@
 
 QrCodeDetector::QrCodeDetector()
 {
-  detector.setEpsX(0.2);  // 水平方向のファインダパターン探索の許容誤差指定
-  detector.setEpsY(0.2);  // 垂直方向のファインダパターン探索の許容誤差指定
-  options.setFormats(ZXing::BarcodeFormat::QRCode);  // QRコードのみを検出
+  options.setFormats(ZXing::BarcodeFormat::QRCode);
+  options.setTryHarder(true);
   LOG_CREATE("QrCodeDetector");
 }
 
@@ -28,48 +27,22 @@ QrCodeDetectionResult QrCodeDetector::detect(const cv::Mat& frame)
     return result;
   }
 
-  // QRコードの各頂点の位置を検出
-  std::vector<cv::Point2f> corners;
-  if(!detector.detect(frame, corners) || corners.size() != 4) {
-    return result;
-  }
-
-  // 透視変換で正面化
-  cv::Mat rectifiedFrame = rectify(frame, corners);
+  // 入力画像からZXing用のImageViewを生成
+  ZXing::ImageView iv(frame.data, frame.cols, frame.rows, ZXing::ImageFormat::BGR,
+                      static_cast<int>(frame.step));
 
-  // 正面化したフレームをデコード
-  ZXing::ImageView iv(rectifiedFrame.data, rectifiedFrame.cols, rectifiedFrame.rows,
-                      ZXing::ImageFormat::BGR, static_cast<int>(rectifiedFrame.step));
+  // 入力画像からQRコードを検出し、デコード結果を取得
   auto qrCode = ZXing::ReadBarcode(iv, options);
 
-  if(qrCode.isValid()) {
-    result.wasDetected = true;
-    result.content = qrCode.text();
-    for(int i = 0; i < 4; ++i) {
-      result.corners[i] = corners[i];
-    }
+  // QRコードが検出できなかった場合は終了
+  if(!qrCode.isValid()) {
+    Logger::error("ZXing detect + decode failed");
+    return result;
   }
-  return result;
-}
-cv::Mat QrCodeDetector::rectify(const cv::Mat& frame, const std::vector<cv::Point2f>& corners) const
-{
-  // 対辺の長さの最大値を正方形の一辺とする
-  float maxWidth = std::max(cv::norm(corners[1] - corners[0]), cv::norm(corners[2] - corners[3]));
-  float maxHeight = std::max(cv::norm(corners[3] - corners[0]), cv::norm(corners[2] - corners[1]));
-  float outputQrSize = std::max(maxWidth, maxHeight);
 
-  // クワイエットゾーン（余白）を追加する
-  float quietZoneSize = outputQrSize * quietZoneRatio;
-  int outputSize = static_cast<int>(outputQrSize + 2.f * quietZoneSize);
+  // 検出結果を保存
+  result.wasDetected = true;
+  result.content = qrCode.text();
 
-  // 余白分だけ内側にQRコード領域を配置
-  std::vector<cv::Point2f> dstCorners
-      = { { quietZoneSize, quietZoneSize },
-          { quietZoneSize + outputQrSize, quietZoneSize },
-          { quietZoneSize + outputQrSize, quietZoneSize + outputQrSize },
-          { quietZoneSize, quietZoneSize + outputQrSize } };
-  cv::Mat pixelNum = cv::getPerspectiveTransform(corners, dstCorners);
-  cv::Mat rectifiedFrame;
-  cv::warpPerspective(frame, rectifiedFrame, pixelNum, cv::Size(outputSize, outputSize));
-  return rectifiedFrame;
-}
+  return result;
+}

camera_server/modules/image_processors/QrCodeDetector.h

@@ -9,12 +9,11 @@
 
 #include <opencv2/core.hpp>
 #include <opencv2/imgproc.hpp>
-#include <opencv2/objdetect.hpp>
 #include <ZXing/ReadBarcode.h>
 #include <ZXing/ReaderOptions.h>
 #include "CodeDetector.h"
-#include "QrCodeDetectionResult.h"
 #include "Logger.h"
+#include "QrCodeDetectionResult.h"
 
 class QrCodeDetector : public CodeDetector<QrCodeDetectionResult> {
  public:
@@ -29,24 +28,14 @@ class QrCodeDetector : public CodeDetector<QrCodeDetectionResult> {
   ~QrCodeDetector();
 
   /**
-   * @brief フレーム内のQRコードを検出する
+   * @brief フレーム内のQRコードを検出・デコードする
    * @param frame 処理対象のフレーム
-   * @return 検出結果（QrCodeDetectionResult型）
+   * @return 検出結果
    */
   QrCodeDetectionResult detect(const cv::Mat& frame) override;
 
  private:
-  static constexpr float quietZoneRatio = 0.2f;  // 透視変換後のクワイエットゾーン比率
-  cv::QRCodeDetector detector;                   // OpenCVのQRコード検出器
-  ZXing::ReaderOptions options;                  // ZXingのデコードオプション
-
-  /**
-   * @brief 検出したQRコードの各頂点の座標から透視変換でQRコード領域を正面化する
-   * @param frame 処理対象のフレーム
-   * @param corners 検出したQRコードの各頂点の座標
-   * @return 正面化したQRコード領域のフレーム
-   */
-  cv::Mat rectify(const cv::Mat& frame, const std::vector<cv::Point2f>& corners) const;
+  ZXing::ReaderOptions options;  // ZXingのデコードオプション
 };
 
-#endif  // QR_CODE_DETECTOR_H
+#endif  // QR_CODE_DETECTOR_H