4.2.1. Các bước xây dựng hệ thống C#
Các bước thiết kế giao diện trên C# được thực hiện như sau: Bước 1: Vào Visual Studio và tạo Project mới như dưới đây.
Hình 4.2. Tạo project mới
Hình 4.3. Chọn Windows Form App(.NET Framework)
Bước 3: Đặt tên cho ứng dụng và vị trí lưu.
Hình 4.4. Khởi tạo thông tin app
Hình 4. 5. Giao diện với 1-ToolBox, 2-Giao diện chính, 3-Thông tin quản lý giao diện
Bước 5: Bắt đầu nạp code cho ứng dụng
4.2.2. Giao diện và hoạt động của hệ thống
Giao diện của hệ thống đọc mã barcode tốc độ cao được thiết kế dựa trên tiêu chí đơn giản, dễ sử dụng mà vẫn đáp ứng được đầy đủ thông tin cần cung cấp, hiển thị. Giao diện hiển thị của chương trình đọc mã barcode gồm bốn phần chính:
- Phần trung tâm: vùng hiển thị ảnh thu được từ camera và hiển thị kết quả đọc mã barcode
- Phần thông tin cá nhân: tên sinh viên, mã sinh viên, giảng viên hướng dẫn
- Phần thông tin sản phẩm: Mã barcode đọc được và tốc độ đọc mã của sản phẩm đó.
- Phần cài đặt:
+ Cài đặt các thông số cơ bản cho camera như kích thước của ảnh, chiều dài, chiều rộng, độ sáng, độ nhiễu của ảnh, thực hiện kết nối hoặc ngắt kết nối với camera.
+ Cài đặt phần điều khiển arduino: lựa chọn cổng Port, khoảng cách cảm biển và kết nối.
+ Runtime Information: Hiển thị thông tin phần kết quả chạy, kết nối của hệ thống.
Hình 4.7. Giao diện của hệ thống
Thao tác hoạt động:
Bước 1: Mở camera và tiến hành cài đặt thông số cho camera Bước 2: Đặt chiều dài, chiều rộng vùng chụp, độ sáng, …
Bước 3: Kết nối camera
Bước 4: Cài đặt phần điều khiển
Bước 5: Chọn cổng kết nối, khoảng cách cảm biến Bước 6: Kết nối phần điều khiển
Bước 7: Đưa mã cần kiểm tra vào vùng camera Bước 8: Chọn TestImage
Bước 9: Quan sát kết quả mã code và tốc độ đọc mã.
4.3. Kết quả kiểm tra
Hình 4. 8 Giao diện kiểm tra mã barcode
Kết quả kiểm tra 100 lần với các mẫu barcode khác nhau.
Bảng 4.1 Kết quả kiểm tra các mã barcode 100 lần
Số lần kiểm tra Phát hiện đúng Phát hiện sai Không phát hiện được Độ chính xác 100 88 8 4 88%
Kết quả kiểm tra đọc mã barcode với tốc độ đọc.
Bảng 4.2 Bảng kiểm tra mã barcode với vị trí khác nhau cho tốc độ đọc khác nhau
STT Barcode ID Tốc độ đọc (ms) 1 6930114532309 210 2 6930114532309 224 3 6930114532309 234 4 6930114532309 209 5 4977564000417 211 6 4977564000417 222
7 4977564000417 194
8 6930114532309 215
9 6930114532309 124
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
5.1. Kết luận
Thiết kế hệ thống kiểm đọc mã barcode là một đề tài khá thú vị và mang tính thực tiễn cao. Với nhu cầu phát triển của xã hội và sản xuất, đặt biệt đối với các sản phẩm thông minh và ngày càng có tiêu chuẩn cao về chất lượng thì việc cần có những hệ thống đọc mã chính xác, tốc độ và có thể tự động hóa như này là vô cùng cần thiết. Hệ thống đọc mã barcode kết hợp camera và xử lý hình ảnh giúp quá trình kiểm tra được diễn ra chính xác, nhanh chóng hơn, đồng thời góp phần giảm thiểu nhân lực và tăng năng suất, hiệu quả công việc cho các nhà sản xuất.
Kết quả đạt được:
- Thiết kế hoàn thiện hệ thống đọc barcode đảm bảo các yêu cầu đề ra.
- Có thêm nhiều hiểu biết về các loại barcode cũng như các phương pháp đọc mã barocde đã có trên thị trường, phương pháp lựa chọn thiết bị và tính toán, cài đặt hệ thống để có thể thu được hình ảnh với chất lượng tốt nhất.
- Tạo ra sản phẩm có tính thiết thực và ứng dụng cao
- Hệ thống nhận diện tương đối chính xác các mã barcode có trên sản phẩm - Giao diện của hệ thống đọc mã barcode trực quan, dễ sử dụng
- Có thêm nhiều kiến thức về xử lý ảnh, OpenCV
- Rèn luyện kỹ năng tìm kiếm thông tin, phân tích, tự nghiên cứu
- Có thêm kỹ năng trình bày, biểu đạt một bài báo cáo nghiên cứu khoa học Ưu điểm:
- Hệ thống đọc barcode đạt tốc độ cao khoảng 150ms/sản phẩm - Hệ thống có giao diện đơn giản, dễ sử dụng
Nhược điểm:
- Do điều kiện không cho phép nên sản phẩm chỉ dừng lại ở mô hình thực nghiệm. - Mô hình có tính thẩm mĩ chưa cao
5.2. Hướng phát triển đề tài
Với điều kiện kinh tế còn eo hẹp, kiến thức còn nhiều hạn chế và thời gian thực hiện đề tài gấp rút nên mô hình đọc mã barcode tốc độ cao của em còn nhiều thiếu sót, đặc biệt về tính thẩm mĩ và khả năng tối ưu. Trong tương lai, em mong muốn sẽ tiếp
tục cải thiện mô hình ngày một hoàn thiện hơn để có thể ứng dụng vào thực tế. Đặc biệt trong quá trình cải thiện hệ thống ngoài việc nâng cao độ chính xác, em còn mong muốn hệ thống có thể xử lý được nhiều lỗi khó hơn trước và giải quyết được đa dạng các loại mã sử dụng hơn nữa và cả các loại lỗi xảy ra đối với mã sản phẩm như mờ, trầy xước. Tăng tốc độ xử lý từ 7 sản phẩm/1s lên 20 sản phẩm/1s. Từ đây có thể giải quyết bài toán đọc mã sản phẩm một cách đa dạng và linh hoạt hơn nữa.
Trong quá trình thực hiện đồ án em đã gặp không ít khó khăn trong việc cài đặt thiết bị, lên ý tưởng thực hiện…nhưng với sự nhiệt tình giúp đỡ sinh viên của thầy ThS Lê Minh Thanh, em đã có thể hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy và các thầy cô trong ban hội đồng đã hướng dẫn và tạo điều kiện cho em hoàn thiện đồ án tốt nghiệp này một cách tốt nhất.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Sách, giáo trình tham khảo:
[1] Trần Hoàn, Trích “Luận văn thạc sĩ”, Trường Đại học Bách khoa TPHCM, 2017 [2] PGS. TS. Đỗ Năng Toàn, TS. Phạm Việt Bình, Giáo trình môn học Xử lý ảnh, Trường Đại học Thái Nguyên, 2007.
[3] Nguyễn Thị Hoàng Lan, Xử lý ảnh, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2014. Trang web tham khảo:
[1] http://hano.cf/ (trang hướng dẫn cài đặt opencv + visual + tài liệu) [2] https://funvision.blogspot.com/ (Trang hướng dẫn xử lý ảnh) [3] https://docs.opencv.org/2.4/index.html