Оптимальный набор алгоритмов в задаче по Computer Vision?

Подскажите, пожалуйста, набор алгоритмов CV для решения следующей задачи. Интересует минимально необходимый набор для оптимальной точности распознавания.

Задача: распознать коды, которые игроки фотографируют. Коды изначально напечатаны на бумаге, черным по белому. Код - это последовательность 8~16 цифр в одну строку. Игрок заинтересован в результате и получает базовую инструкцию, то есть можно ожидать, что код будет примерно в середине снимка, изображение будет в фокусе. На углы наклона камеры надежды нет - фотографируют и вверх ногами, и держа телефон под углом. На внешнее освещение надежды вообще никакой - ожидается от солнечного света до полутьмы клуба и съемки со слабой вспышкой.

Что интересует:
- необходимые алгоритмы для предобработки изображений, учитывая непредсказуемость освещения и углы наклона.
- оптимальные, учитывая задачу, алгоритмы выделения строки с кодом, парсинга и нормализации размера блоков отдельных цифр.

Следующие этапы, связанные с машинным обучением, мне понятны. Нужна подсказка по всей связанной с CV части. Я понимаю, что задача решаема тучей разных способов, нужно экспертное мнение каким путем лучше сразу идти. Спасибо!