在零售、制造和物流等行业的现代化跟踪与追踪应用中，二维码凭借较小的尺寸、较高的数据存储容量、数据冗余和误差纠正功能等优势，如今已成为用户的最佳选择。但任何方法都不可能是完美无缺的。印刷机可能会由于印刷头堵塞而少印刷了二维码的一个线条。电容器可能会妨碍智能相机搜索印刷电路板上激光标记二维码的定位图案或时钟图案。营销图形或图标可能会挤压在医药包装的静音区周围。如果这些问题影响到代码的数据区，误差纠正功能可以进行弥补;而如果这些问题影响到代码的定位图案或时钟图案，则可能会导致无法定位代码。
在此之前，即使是最先进的二维码解码算法，也仅使用基于形状的几何图案搜索方法来定位和读取二维码。基于视觉的读码器使用基于形状的算法定位代码的时钟图案和定位图案，以确定代码的正确方向和模块大小。基于形状的算法使用像素密度值，将黑色模块与白色模块区分开来，然后“读取”所编码的数据。只要定位了静音区、定位图案和时钟图案，二维码读码器就能够读取代码，即使代码存在对比度较低、数据区缺失一个线条、数据区部分被遮住等问题，也能够读取。
然而，当空白区、定位图案或时钟图案被遮住或者存在缺陷时，基于形状的算法通常无法定位二维码。在某些情形下，代码被放置在大小和形状与DataMatrix码相似的黑白图形或图标旁边，这在零售产品领域最常见。虽然代码没有被遮住，也不存在缺陷，但这些相似的图形或图标可能会极大地减慢读码器分离和读取DataMatrix码的速度。
▲ 在自然界，基于形状的识别与基于纹理的识别之比较
为解决这一挑战，康耐视软件工程师花费8年的时间开发出了一种更卓越的二维码读取方法。PowerGrid技术将基于形状的图案搜索方法(通过外部特征定位代码)与基于纹理的分析方法(通过数据区的棋盘格图案定位代码)结合在了一起。
下面，让我们回到非洲大草原，我们可以利用前面提到的狩猎比喻来进一步描述PowerGrid技术如何能够快速定位并读取DataMatrix码，而不受令人分心的外部环境或者受损或缺失元素的影响。今天，母狮正在寻找斑马，这是它最喜欢的食物。母狮看到一群“斑马”出现在附近，不由眼花缭乱，它需要从中找到特别容易猎获的那只。
母狮隐藏在草丛中偷看这群动物，很快识别了其中两只动物。这两只动物都有尾巴，还有形状相似的头部和条纹。令人遗憾的是，其中一只动物是羚羊，每小时的奔跑速度能够达到55英里，而且头上还长了两个角，可能会导致母狮的腹部被刺穿，留下长达14英寸的伤口。
如果仅依靠基于形状的视觉线索，母狮无法轻松将斑马与羚羊区分开来。然而，通过分析条纹的不同纹理，母狮则可以迅速将斑马与羚羊区分开来。今晚，母狮那群饥饿的幼崽们将可以享受一顿丰盛的晚餐了。
▲ 在自然界，基于形状的识别与基于纹理的识别之比较
同样，PowerGrid技术也将这些基于形状的线索与基于纹理的线索结合起来，定位部分形状缺失(如定位图案)的二维码。PowerGrid技术将会搜索整个图像，并定位看上去聚集在了一起的数据模块纹理。定位这些模块之后，该技术将确定模块的大小和DataMatrix码的整体大小。然后，传统的二维码读取算法就可以接着读取和解码数据。
即使重要元素缺失或受损，采用了PowerGrid技术的先进二维码读取算法也能够正确地读取二维码。有了这种技术，客户就可以提高读取率，并实现远高于当前预期解码性能的解码可靠性。
▲ PowerGrid将基于形状的线索与基于纹理的线索结合起来定位和读取代码
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