随着现代信息技术的高速发展,条码已经成为信息存储、传递及识别的有效工具。二维条码可以在横向和纵向两个方向上同时表达信息,以其数据容量大、信息密度高、可靠性高、纠错能力强及可表示多种信息的特点,在自动识别领域发挥着越来越重要的作用。Data Matrix是现有二维条码中尺寸最小、密度最大、应用最广泛的一种,自其诞生之日起就得到了世界各国的广泛关注。实际采集到的二维条码图像,不可避免的会遇到光照不均、拍摄角度多样、背景图案复杂、条码污损等问题。研究如何克服这些困难并准确高速的识别二维条码,是当今一个重要的研究领域。本论文正是基于这个思想,针对Data Matrix二维条码的图像处理和解码识别进行算法设计与实现。本论文的研究内容和工作成果主要包括以下几个方面:1.研究和分析了Data Matrix条码的研究现状、结构特点、编码原理及经典算法等,在此基础上设计了Data Matrix条码图像处理和解码识别系统的整体算法框架,并建立了软硬件系统平台,包括架构设计、算法实现、程序移植及系统配置等。2.设计并实现了Data Matrix条码识别系统中各模块的算法,包括图像预处理、区域定位、线段检测、旋转校正、精确提取、条码分割、采样解码等,针对各种复杂情况,设计了一系列适用于Data Matrix条码图像的算法,并基于MATLAB环境实现了一套软件系统,验证了算法的正确性。3.移植并实现了设计的算法,在CCS集成开发环境中,基于SEED-VPM642系统,以TMS320DM642 DSP芯片为核心,外配CCD、视频编解码器、SDRAM、FLASH、UART等模块,实现了Data Matrix条码识别系统,并对该系统进行了性能测试和评定总结。实际测试结果表明,本论文设计的算法具有理论性与实用性,该识别系统能够正确识读Data Matrix条码,并具有较高的识别率和识别速度,具有实用价值与应用前景。