專利名稱:混合碼,產(chǎn)生混合碼的方法和裝置,以及對(duì)混合碼進(jìn)行解碼的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種作為至少兩個(gè)碼圖像(code image)的組合的碼(下文稱為“混合碼”)、和用于產(chǎn)生混合碼的方法和裝置。此外,本發(fā)明涉及一種對(duì)物理或電子碼圖像進(jìn)行解碼的方法和裝置,更具體而言,本發(fā)明涉及一種對(duì)作為至少兩個(gè)碼圖像的組合的碼進(jìn)行解碼的方法和裝置。
背景技術(shù):
考慮到信息安全以及要在其中顯示信息的空間,諸如字符、數(shù)字和標(biāo)記之類的可識(shí)別信息可以被表述為圖像。為了解譯這種包含信息的圖像(碼圖像),需要解碼器。
碼圖像可以是一維條碼,諸如通用產(chǎn)品碼(UPC)和歐洲商品代碼(EANEuropean Article Number),也可以是二維碼,諸如色碼、格雷碼、快速響應(yīng)(QRQuick Response)碼、PDF-417碼和數(shù)據(jù)矩陣(data matrix)??梢酝ㄟ^(guò)利用MarkAny所設(shè)計(jì)的水印處理(watermarking)、以及識(shí)別圖像標(biāo)識(shí)的技術(shù)識(shí)別圖像并從圖像中提取信息來(lái)獲得信息。
因?yàn)閳D像碼隱藏信息,并且與碼有關(guān)的信息沒(méi)有被揭示,因此用戶可能很難使用圖像碼。例如,用戶不能預(yù)測(cè)圖像碼是否可用于普通移動(dòng)終端或個(gè)人數(shù)字助理(PDA),圖像是否從個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)提供,以及信息是否被包含在圖像碼中。此外,可以利用每個(gè)碼表示的數(shù)據(jù)量也被限制。因此,通常,只要圖像數(shù)據(jù)被更新,圖像碼就必須被重新產(chǎn)生,并且很難包括這種指示數(shù)據(jù)是否被更新到圖像碼中的信息。
通常,水印技術(shù)被用來(lái)確定期望使用圖像的用戶是否是被授權(quán)用戶或者是否具有圖像的版權(quán),或者被用來(lái)提供使用圖像信息的網(wǎng)絡(luò)連接業(yè)務(wù)。因此,水印信息被包含在不被揭示的圖像中,并且與有關(guān)圖像的信息無(wú)關(guān)。即使水印信息與關(guān)于圖像的信息有關(guān),也不可能使用水印信息對(duì)圖像解碼。當(dāng)然,水印可以被嵌入到碼圖像中,但是在這種情況下,水印僅僅是與原始碼圖像組合以進(jìn)行它們的簡(jiǎn)單組合。
色條碼是通過(guò)將顏色映射到條碼圖案上而制造的。雖然可以通過(guò)色條碼來(lái)增加信息表示方式的數(shù)量,但是色條碼也是顏色和條碼圖案的簡(jiǎn)單組合。
可選地,圖像可以用商標(biāo)、標(biāo)識(shí)或圖案來(lái)識(shí)別。更詳細(xì)而言,通過(guò)準(zhǔn)備特定圖像的圖案數(shù)據(jù)庫(kù),并將輸入圖像與來(lái)自該數(shù)據(jù)庫(kù)的特定圖像相比較以確定圖像之間的相似度,歷來(lái)識(shí)別輸入圖像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼。
本發(fā)明還提供一種通過(guò)組合第一和第二碼圖像來(lái)產(chǎn)生混合碼的方法和裝置。
本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行通過(guò)組合第一和第二碼圖像來(lái)產(chǎn)生混合碼的方法。
本發(fā)明還提供一種對(duì)作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼解碼的方法和裝置。
本發(fā)明還提供一種通過(guò)解碼第一碼圖像以提取信息并基于所提取的信息對(duì)第二碼圖像解碼來(lái)有效解碼作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼的方法。
本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行對(duì)作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼解碼的方法。
根據(jù)本發(fā)明的混合碼可以包括指示混合碼的目的、混合碼可應(yīng)用的領(lǐng)域、以及使用混合碼的方式的可視信息(visual information),由此使得用戶能夠容易地識(shí)別其。例如,可以使用作為圖像碼和字符的組合的混合碼來(lái)制造圖像碼的單元(cell)或圖案以包括公司名稱或統(tǒng)一資源定位符(URL)。此外,還可以使用作為圖像碼的組合的混合碼來(lái)制造圖像碼或圖像碼的每個(gè)單元以包括關(guān)于標(biāo)識(shí)、符號(hào)或標(biāo)記的信息。此外,可以制造作為圖像碼、字符和標(biāo)識(shí)的組合的復(fù)雜混合碼。
此外,通過(guò)添加附加信息圖像給原始圖像碼來(lái)提供附加信息。也就是說(shuō),可以通過(guò)改變或添加附加信息到碼來(lái)增加包含在混合碼中的數(shù)據(jù)量。
混合碼包括指定碼區(qū)域(code region)、碼方向(code direction)、和關(guān)于附加信息圖像的參考點(diǎn)的信息,從而容易搜索附加信息圖像。也就是說(shuō),當(dāng)識(shí)別范圍被限制到碼區(qū)域時(shí),可以獲得關(guān)于碼區(qū)域的形狀的附加信息,例如其取向和特性點(diǎn)。
混合碼的差錯(cuò)控制信息區(qū)域被用來(lái)檢查和糾正基本碼信息中的差錯(cuò)?;敬a圖像和附加信息圖像被構(gòu)造以利用關(guān)鍵字值(key value)和加密方法來(lái)解碼,從而檢測(cè)用戶是否是擁有業(yè)務(wù)權(quán)利的授權(quán)用戶。
此外,可以使附加信息圖像是照片圖像,使得其可以用于安全業(yè)務(wù)。此外,根據(jù)本發(fā)明的混合碼可應(yīng)用于各種業(yè)務(wù)領(lǐng)域,諸如庫(kù)存控制(inventory control)。
通過(guò)參考附圖而詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例,本發(fā)明的上述和其他方面以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn),其中圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合碼的構(gòu)造;圖2,3A和3B顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合碼;圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的識(shí)別混合碼的構(gòu)造信息的過(guò)程;圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的識(shí)別混合碼的構(gòu)造信息的過(guò)程;圖6到圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合碼的構(gòu)造信息;
圖9是顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基本信息和附加信息之間關(guān)系的表格;圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合碼的區(qū)域的表格;圖11是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的產(chǎn)生混合碼的方法的流程圖;圖12是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的由標(biāo)記表示的基本信息和附加信息之間各種關(guān)系的表格;圖13顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的色碼圖像和QR碼圖像所構(gòu)成的混合碼的實(shí)例;圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通過(guò)組合色碼圖像和QR碼圖像來(lái)制造混合碼的過(guò)程;圖15是顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的產(chǎn)生混合碼的方法的流程圖;圖16是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的產(chǎn)生混合碼的裝置的框圖;圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的解碼混合碼的方法的流程圖;圖18A和18B是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的解碼混合碼的方法的詳細(xì)流程圖;圖19顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合碼圖像的二值化和有限矩形搜索的實(shí)例;圖20顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有碼方向和排列信息的混合碼圖像;圖21是顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的解碼混合碼的方法的流程圖;和圖22是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于解碼混合碼的裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了通過(guò)在一個(gè)區(qū)域中將第一信息和第二信息重疊而獲得的混合碼,其中利用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一產(chǎn)生第一和第二信息,混合碼包括存儲(chǔ)通過(guò)編碼第一信息所獲得的第一碼圖像的第一碼圖像區(qū)域,其中利用顏色、陰影(shading)或其組合來(lái)產(chǎn)生第一碼圖像;存儲(chǔ)通過(guò)編碼第二信息而獲得的第二碼圖像的第二碼圖像區(qū)域,其中利用顏色、陰影或其組合制造第二碼圖像,第二碼圖像與第一碼圖像重疊,利用預(yù)定閾值,顏色和陰影與第一碼圖像中所使用的顏色和陰影相區(qū)別。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種產(chǎn)生混合碼的方法,該方法包括將第一信息和第二信息分別編碼為利用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第一碼圖像和第二碼圖像,第一和第二信息中每一個(gè)是利用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一生成的;以及通過(guò)設(shè)置第一和第二碼圖像之間顏色和亮度的差別并根據(jù)所設(shè)置的差別組合第一和第二碼圖像來(lái)產(chǎn)生物理的或電子的混合碼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種產(chǎn)生混合碼的方法,該方法包括將使用字符、數(shù)字、標(biāo)記中至少之一所生成的第一信息編碼成利用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第一碼圖像;將第二信息編碼成利用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第二碼圖像,其中第二信息是通過(guò)執(zhí)行將新信息添加到第一信息以及刪除和改變第一信息中的信息中至少之一而獲得的;改變第二碼圖像的顏色和亮度以便使第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別對(duì)應(yīng)于預(yù)定閾值;以及將改變后的第二碼圖像映射到第一碼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的還一個(gè)方面,提供一種產(chǎn)生混合碼的裝置,該裝置包括碼圖像產(chǎn)生單元,其將第一信息和第二信息編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合的第一碼圖像和第二碼圖像,第一和第二信息是利用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一而生成的;和碼圖像組合單元,其通過(guò)設(shè)置第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別并基于顏色和亮度的差別組合第一和第二碼圖像來(lái)產(chǎn)生物理的或電子的混合碼圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種對(duì)通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而產(chǎn)生的混合碼進(jìn)行解碼的方法,該方法包括接收包含混合碼的原始圖像;通過(guò)從原始圖像中去除噪聲而獲得混合碼圖像;使用預(yù)定閾值將混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度分組,并基于分組將混合碼圖像分割成第一和第二碼圖像;以及分別對(duì)第一和第二碼圖像進(jìn)行解碼以提取第一和第二信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種對(duì)通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而產(chǎn)生的混合碼進(jìn)行解碼的方法,該方法包括根據(jù)第一和第二碼圖像之間顏色和亮度的差別,從混合碼提取第一和第二碼圖像,使得第一和第二碼圖像互相分離;通過(guò)解碼第一碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域和控制信息區(qū)域,獲得用于第一和第二碼圖像中每一個(gè)的構(gòu)造信息;和通過(guò)根據(jù)構(gòu)造信息解碼第二碼圖像,獲得第二信息。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種解碼混合碼的裝置,該裝置包括輸入單元,其接收具有通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而產(chǎn)生的混合碼圖像的原始圖像;混合碼提取單元,其通過(guò)從原始圖像去除噪聲而獲得混合碼圖像;碼圖像分離單元,其通過(guò)基于預(yù)定閾值將混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度分類成組,將混合碼圖像分割成第一和第二碼圖像;和信息提取單元,通過(guò)解碼第一和第二碼圖像,分別提取第一信息和第二信息。
因此,可以容易地生成作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼。此外,可以容易地解碼作為第一和第二碼圖像的組合的混合碼。
以下,將參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的混合碼、產(chǎn)生混合碼的方法和裝置。此外,將描述解碼混合碼的方法。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合碼的構(gòu)造。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用物理圖像或電子圖像表示的碼(以下稱為“混合碼”)由基本碼圖像100和附加信息圖像150構(gòu)成。附加信息圖像150與基本碼圖像100重疊。
基本碼圖像100包括基本信息區(qū)域102、控制信息區(qū)域104(包括構(gòu)造信息區(qū)域、解譯信息區(qū)域、和業(yè)務(wù)控制區(qū)域)、碼方向信息區(qū)域106、和差錯(cuò)控制信息區(qū)域108(包括差錯(cuò)檢驗(yàn)信息區(qū)域和糾錯(cuò)信息區(qū)域)。
附加信息圖像150包括附加信息區(qū)域152,并且如果需要的話,可以在附加信息圖像區(qū)域中進(jìn)一步包括控制信息區(qū)域、碼方向信息區(qū)域和差錯(cuò)控制區(qū)域。
利用顏色、陰影、圖案或其組合編碼存儲(chǔ)在基本信息區(qū)域102、附加信息區(qū)域152、控制信息區(qū)域104、碼方向信息區(qū)域106和糾錯(cuò)信息區(qū)域108中每一個(gè)中的信息。諸如通用產(chǎn)品碼(UPC)和EAN的一維條碼和諸如色碼、格雷碼、QR碼、PDF-417碼和數(shù)據(jù)矩陣的二維條碼可以被用來(lái)對(duì)基本碼圖像100和附加信息圖像150的每個(gè)區(qū)域進(jìn)行編碼。
圖2、3A和3B顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合碼。參考圖2,混合碼包括用色碼表示的基本碼圖像和用QR碼表示的附加信息圖像?;敬a圖像包括基本信息區(qū)域、控制信息區(qū)域、糾錯(cuò)信息區(qū)域、和碼方向檢測(cè)區(qū)域。附加信息圖像包括附加信息區(qū)域、控制信息區(qū)域、糾錯(cuò)信息區(qū)域和碼方向信息區(qū)域。
以下將詳細(xì)介紹混合碼的每個(gè)區(qū)域。
1.基本信息區(qū)域基本信息區(qū)域是構(gòu)造混合碼的基本碼圖像的預(yù)定部分。該區(qū)域包含被轉(zhuǎn)換為使用顏色、陰影、圖形、圖案或其組合的碼的基本信息。也就是說(shuō),可以用字符、數(shù)字、標(biāo)記、特殊字符和圖像表示的基本信息根據(jù)預(yù)定碼表被變換成使用顏色、陰影、圖形或其組合表示的碼,然后被存儲(chǔ)在基本信息區(qū)域中。通常,易于識(shí)別的碼-例如色碼-優(yōu)選地被用作基本碼圖像。
2.附加信息區(qū)域附加信息區(qū)域是在混合碼中與基本碼圖像重疊的附加信息圖像的預(yù)定部分。該區(qū)域包含用使用顏色、陰影、圖形、圖案、標(biāo)志、標(biāo)記或其組合所獲得的圖像表示的附加信息。也就是說(shuō),可以用字符、數(shù)字、標(biāo)記、特殊字符、圖像和標(biāo)識(shí)表示的附加信息可以根據(jù)預(yù)定碼表被變換成使用顏色、陰影、圖形、字符、標(biāo)志、符號(hào)或其組合表示的碼,然后被存儲(chǔ)在附加信息區(qū)域中。
如果附加信息圖像是碼,則附加信息區(qū)域被形成為附加信息圖像的一部分。當(dāng)有多個(gè)附加信息圖像時(shí),其一些組被用作附加信息區(qū)域。
附加信息可以僅僅包括符號(hào)、信號(hào)、商標(biāo)和字符。例如,當(dāng)用符號(hào)表示附加信息時(shí),附加信息圖像可以進(jìn)一步包括存儲(chǔ)與符號(hào)的類型、取向和排列、以及符號(hào)圖案(該符號(hào)圖案和另一圖案的相似度)相關(guān)的信息區(qū)域(控制信息區(qū)域,等等)。
3.控制信息區(qū)域(構(gòu)造信息區(qū)域、解譯信息區(qū)域、和業(yè)務(wù)控制區(qū)域)3.1構(gòu)造信息區(qū)域構(gòu)造信息區(qū)域存儲(chǔ)與基本碼圖像和附加信息圖像的構(gòu)造、以及其解碼方法相關(guān)的信息。因此,解碼附加圖像的方法可以容易地通過(guò)解碼構(gòu)造信息區(qū)域來(lái)確定。如果期望的話,可以將新的構(gòu)造信息添加到該區(qū)域,也可以從該區(qū)域刪去所存儲(chǔ)的構(gòu)造信息。
基本上,構(gòu)造信息優(yōu)選地包括與附加信息中的碼的類型(色碼、QR碼、PDF-417碼等等)相關(guān)的信息,并且如果期望的話,其他信息可以被添加到構(gòu)造信息中,或者從構(gòu)造信息中刪去其他信息。
構(gòu)造信息區(qū)域被包括在基本碼圖像和/或附加信息圖像的控制信息區(qū)域中。但是,因?yàn)橐子谧R(shí)別的碼優(yōu)選地被構(gòu)造為基本碼圖像,因此構(gòu)造信息區(qū)域優(yōu)選地被包括在基本碼圖像的控制信息區(qū)域中。
表格1顯示了存儲(chǔ)在混合碼的構(gòu)造信息區(qū)域中的信息的實(shí)例。
如表1所示,構(gòu)造信息區(qū)域存儲(chǔ)與附加信息元素(element)圖像的總數(shù)量、位置、類型和取向,子(sub-)基本信息圖像的總數(shù)量,和其加密方法相關(guān)的信息。
(1)附加信息元素圖像的數(shù)量構(gòu)成與基本碼圖像重疊的附加信息圖像一部分的圖像的總數(shù)量
(2)子基本信息圖像的數(shù)量通過(guò)將基本碼圖像分成相等部分而獲得的子基本信息圖像的總數(shù)量(3)附加信息元素圖像的位置可通過(guò)基于子基本信息圖像的總數(shù)量將隨機(jī)數(shù)分配給子基本信息圖像、并且指定每個(gè)附加信息元素圖像的中心位于其中的子基本信息圖像的號(hào)碼,很容易地檢測(cè)附加信息元素圖像的位置。
(4)附加信息元素圖像的類型子基本信息圖像中與附加信息元素圖像的位置相關(guān)的信息中指定其中心的每個(gè)附加信息元素圖像中的碼的類型。
表2顯示了有關(guān)每個(gè)子基本信息圖像上每個(gè)附加信息元素圖像中的碼的各種類型的信息。
參考表2,不同信息值被分配給附加信息元素圖像的碼的各個(gè)類型,例如,5*5色碼、QR碼、PDF417碼、字符、標(biāo)記、商標(biāo)、相片、和符號(hào)。
(5)加密方法用來(lái)對(duì)每個(gè)附加信息元素圖像進(jìn)行加密的方法。有關(guān)加密方法的信息可以進(jìn)一步指定糾錯(cuò)級(jí)別或可用技術(shù)。例如,加密方法可以如表3定義。
(6)附加信息元素圖像的取向每個(gè)附加信息元素圖像在基本碼圖像中的排列方向。附加信息元素圖像如在有關(guān)其取向的信息中所指定的那樣被讀取。
0沒(méi)有傾斜145度傾斜290度傾斜3135度傾斜4180度傾斜5225度傾斜6270度傾斜7315度傾斜以下將更詳細(xì)地描述構(gòu)造信息的實(shí)例。
(1)當(dāng)構(gòu)造信息被指示為“441234222200030020”時(shí)[表4]
參考表4,當(dāng)基本碼圖像中的碼是利用各種顏色所生成的色碼并且從色碼識(shí)別構(gòu)造信息區(qū)域時(shí),基本碼圖像包括4個(gè)互相重疊的附加信息圖像(參見(jiàn)附加信息元素圖像的總數(shù)量),基本信息圖像被分為4個(gè)相等部分(參見(jiàn)子基本信息圖像的總數(shù)量),4個(gè)附加信息圖像被分別添加到這相等的4個(gè)部分的中心(參見(jiàn)附加信息元素圖像的位置)。此外,根據(jù)附加信息元素圖像的類型,這4個(gè)附加信息圖像是QR碼圖像,并且第三個(gè)附加信息元素圖像被旋轉(zhuǎn)90度,而其他附加信息元素圖像保持在它們的原始位置(參見(jiàn)附加信息元素圖像的排列)。此外,表4中示出的加密方法表示3個(gè)QR碼沒(méi)有被加密,而第四個(gè)附加信息元素圖像使用“加密方法3”被加密。
圖4顯示了混合碼,以及識(shí)別有關(guān)表4所示混合碼的構(gòu)造信息的過(guò)程。
(2)當(dāng)構(gòu)造信息被表示為“111100”(參見(jiàn)表5)時(shí),
參考圖5,當(dāng)基本碼圖像中的碼是QR碼時(shí),附加信息圖像的總數(shù)量是1,并且附加信息圖像是沒(méi)有被加密和旋轉(zhuǎn)的5’5色碼。此外,根據(jù)子基本信息圖像的總數(shù)量和附加信息元素圖像的位置,色碼在尺寸上幾乎等于QR碼,并且色碼的中心點(diǎn)與QR碼的中心點(diǎn)相同。如果色碼比QR碼小1/9,并且色碼的中心點(diǎn)與QR碼的中心點(diǎn)相同,則子基本信息圖像的數(shù)量變成9,并且附加信息元素圖像的位置變成5。也就是說(shuō),色碼位于比色碼大9倍的QR碼的中心。
圖5顯示了混合碼,以及識(shí)別有關(guān)表5所示混合碼的構(gòu)造信息的過(guò)程。圖6到圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的有關(guān)混合碼的構(gòu)造信息的其他實(shí)施例。
如上所述,構(gòu)造信息區(qū)域優(yōu)選地被包括在基本碼圖像中,使得整個(gè)混合碼圖像可以容易地被解碼。
3.2解譯信息區(qū)域(信息的關(guān)系、信息格式和排列)解譯信息區(qū)域存儲(chǔ)用于解譯混合碼的解譯信息。解譯信息指定基本信息和附加信息之間的關(guān)系、基本信息和附加信息的組合方式以及基本信息和附加信息被解碼的方式。解譯信息區(qū)域位于基本碼圖像和/或附加信息圖像中。更具體而言,解譯信息定義基本信息和附加信息之間的關(guān)系、基本信息和附加信息的格式、基本信息和附加信息被排列的方式、以及碼的進(jìn)一步控制。
3.2.1關(guān)系(參見(jiàn)圖9)圖9是顯示基本信息和附加信息之間關(guān)系的表格。參考圖9,基本信息和附加信息之間的關(guān)系可以定義為相等關(guān)系、鏈接關(guān)系、相加關(guān)系、子集關(guān)系和算術(shù)關(guān)系。
(1)相等關(guān)系基本信息=附加信息基本信息可以與附加信息相同。在該情況下,基本信息的形式可以不同于附加信息的形式。例如,假設(shè)基本碼圖像的碼是色碼,附加信息圖形的碼是QR碼。當(dāng)對(duì)基本信息區(qū)域解碼的結(jié)果是“1111”時(shí),QR碼圖像(附加信息圖像)的附加信息區(qū)域也可能被解碼為“1111”或者直接表示為由“1111”指示的‘www.colorzip.com’。
也就是說(shuō),如果“1111”在預(yù)定數(shù)據(jù)庫(kù)、文件、或碼值表格中指示網(wǎng)頁(yè)地址‘www.colorzip.com’,則當(dāng)“1111”被編碼在色碼的基本信息區(qū)域中時(shí),“1111”和‘www.colorzip.com’之一或二者可以被編碼在QR碼的附加信息區(qū)域中。
(2)組合基本信息+附加信息通過(guò)組合基本信息和附加信息生成有關(guān)混合碼的信息。
如果混合碼具有“11112222”的信息表示,則“1111”和“2222”可以被分別編碼為基本信息和附加信息。可以通過(guò)將各種類型的附加信息圖像添加到基本碼圖像而生成混合碼來(lái)表示各種類型的信息。
(3)子集關(guān)系基本信息附加信息或基本信息附加信息有關(guān)混合碼的信息可以等于基本信息和附加信息中的一個(gè)。例如,當(dāng)10個(gè)貨物被放入盒中時(shí),通過(guò)對(duì)表示為1000到1010的信息進(jìn)行編碼來(lái)獲得盒的混合碼,并且貨物具有分別對(duì)應(yīng)于1000到1010的碼圖像。因此,盒的混合碼被解碼以獲得有關(guān)盒中貨物的信息。
(4)二元運(yùn)算解譯信息指定要對(duì)有關(guān)混合碼的基本信息和附加信息進(jìn)行的二元運(yùn)算。
(5)四種算術(shù)運(yùn)算解譯指定要對(duì)混合碼的基本信息和附加信息進(jìn)行的4個(gè)算術(shù)運(yùn)算。
3.2.2信息格式解譯信息定義基本信息和附加信息的格式。可以使用字符、數(shù)字、標(biāo)記或圖像,以不同格式解碼相同碼。例如,相同碼可以被解碼為“顏色”、“636F6C6F72”,即十六進(jìn)制數(shù),或“099111108111114”,即二進(jìn)制數(shù)字。因此,混合碼可以根據(jù)基本信息、附加信息或其組合的格式被不同地解碼。
3.2.3信息排列如果需要的話,基本信息圖像和附加信息圖像的像素的位置可以改變。例如,可以使用預(yù)定變換方法改變布置在色碼上的QR碼的每個(gè)像素的絕對(duì)位置或相對(duì)位置。在該情況下,解譯信息區(qū)域中所定義的信息的排列被解碼,并且根據(jù)解碼結(jié)果解碼附加信息圖像的碼。
通常,改變圖像的每個(gè)像素的位置可應(yīng)用于需要附加信息圖像被加密的業(yè)務(wù)。例如,可以通過(guò)將護(hù)照照片變換成附加信息圖像、將附加信息圖像包括到混合碼中、并使用有關(guān)信息排列的區(qū)域存儲(chǔ)信息對(duì)其解碼,來(lái)確定人的圖片是否與護(hù)照照片相同。當(dāng)使用作為用于驗(yàn)證業(yè)務(wù)的碼的附加信息圖像時(shí),例如,附加信息圖像可以通過(guò)改變其像素的位置而被保護(hù)。在該情況下,優(yōu)選地,加密和解密算法被嵌入到程序中,并且附加信息圖像在從混合碼讀取有關(guān)信息排列的信息之后被處理。特別地,可以通過(guò)進(jìn)一步使用利用關(guān)鍵字值的算法和其方法而增加加密附加信息圖像的程度。
有關(guān)信息排列的信息表現(xiàn)為與包括在混合碼的構(gòu)造信息中的附加信息圖像的位置信息和取向信息類似。但是,有關(guān)信息排列的信息與它們的不同之處在于,其是在像素單元或比元素圖像單元小的單元中被獲得的,而不是以附加信息圖像為單位獲得的。
3.2.4碼的進(jìn)一步控制附加信息圖像可以稍后與基本碼圖像重疊或添加到基本碼圖像。例如,當(dāng)已經(jīng)只使用了色碼圖象時(shí),條碼可以被添加以與色碼重疊,從而提供其他各種業(yè)務(wù)。有關(guān)添加的圖像的信息被存儲(chǔ)在附加信息圖像中。
(1)添加附加信息被添加到存儲(chǔ)在基本碼中的信息中。例如,附加信息圖像被進(jìn)一步打印在以用于文檔管理的基本碼圖像所打印的文檔上。此外,有關(guān)視頻呈現(xiàn)文件(video presentation file)的地址的信息可以被添加到原始文檔中。在該情況下,控制信息區(qū)域被添加到具有附加信息區(qū)域的附加信息圖像。
(2)刪除附加信息圖像,例如有關(guān)基本碼圖像的有效期限的附加信息圖像,可以進(jìn)一步被印刷在基本碼圖像上,從而擦除結(jié)合到基本碼圖像的信息或防止信息被使用。
(3)修改例如通過(guò)指定在改變名片上電話項(xiàng)時(shí)要改變的部分而改變?cè)即a信息。
3.3業(yè)務(wù)控制區(qū)域在業(yè)務(wù)控制區(qū)域中,附加地使用混合碼的業(yè)務(wù)被指定,以根據(jù)提供或控制每個(gè)業(yè)務(wù)的方式來(lái)運(yùn)行應(yīng)用程序以及利用基本信息和附加信息之間的關(guān)系提供各種業(yè)務(wù)。
例如,當(dāng)基本碼圖像被用來(lái)表示用戶的身份(ID)而附加信息圖像是用戶的照片圖像時(shí),根據(jù)要在業(yè)務(wù)控制區(qū)域中定義的信息,它們可以用于各種業(yè)務(wù),諸如名片信息業(yè)務(wù)、護(hù)照驗(yàn)證業(yè)務(wù)、簡(jiǎn)單照片信息業(yè)務(wù)、和單個(gè)網(wǎng)站業(yè)務(wù)。
業(yè)務(wù)控制區(qū)域中的信息緊密地與混合碼的解譯信息區(qū)域相關(guān)。但是,特別地,解譯信息涉及要被執(zhí)行以構(gòu)造和解譯有關(guān)混合碼的信息的操作,而業(yè)務(wù)控制區(qū)域中的信息涉及應(yīng)用的操作。例如,業(yè)務(wù)控制區(qū)域中的信息被用于操作特定應(yīng)用程序、指定用戶接口、或確定數(shù)據(jù)庫(kù)業(yè)務(wù)器的地址。
4.差錯(cuò)控制區(qū)域差錯(cuò)控制區(qū)域存儲(chǔ)確定在解碼混合碼時(shí)是否出現(xiàn)差錯(cuò)、以及糾正差錯(cuò)所需的信息。差錯(cuò)控制區(qū)域優(yōu)選地被包括在基本碼圖像和附加信息圖像二者中,以便檢測(cè)每個(gè)圖像中的差錯(cuò)。這種過(guò)程優(yōu)選地在整個(gè)混合碼上執(zhí)行。但是,將差錯(cuò)控制區(qū)域包括在附加信息圖像中是可選的,尤其是當(dāng)附加信息圖像是符號(hào)、標(biāo)志或照片圖像時(shí)。
諸如奇偶校驗(yàn)技術(shù)或校驗(yàn)位運(yùn)算之類的各種常規(guī)方法可以用來(lái)確定在解碼混合碼時(shí)是否發(fā)生差錯(cuò),并且典型糾錯(cuò)技術(shù)、諸如Reed-Solomon碼可以被用來(lái)糾錯(cuò)。
5.碼方向信息區(qū)域(方向檢測(cè)和排列區(qū)域)碼方向信息區(qū)域(方向檢測(cè)和排列區(qū)域)被包括在基本碼圖像和附加信息圖像中一個(gè)或二者中。包括碼方向信息區(qū)域是優(yōu)選的,因?yàn)槠涮峁┝藞D像的參考點(diǎn)和對(duì)于確定基本碼圖像或附加信息圖像被解碼的順序所需的基本信息。
利用特定圖案、標(biāo)記、符號(hào)或奇偶運(yùn)算,使用常規(guī)技術(shù)來(lái)構(gòu)造碼方向信息區(qū)域,使得該區(qū)域可以被容易地檢測(cè)。
例如,可以利用條碼或PDF-417碼的開(kāi)始、結(jié)束,或中間描述符;用于檢測(cè)QR碼或數(shù)據(jù)矩陣碼的位置的圖案;確定顏色單元(color cell)的排列順序的方法;確定標(biāo)志/字符是否位于其原始位置的方法(圖案匹配方法);或確定多個(gè)奇偶單元(parity cell)的相交單元的方法(使用不同于應(yīng)用到欄和行的奇偶過(guò)程的奇偶過(guò)程,確定特定欄與特定行相交位置的方法)來(lái)構(gòu)造碼方向信息區(qū)域。
通常,碼方向信息區(qū)域優(yōu)選地被包括在基本碼圖像中,使得該區(qū)域可以被容易地檢測(cè)。將碼方向信息區(qū)域包括到附加信息圖像中是可選的。但是,包括碼方向信息區(qū)域就支持附加信息圖像的各種使用。
換句話說(shuō),可以通過(guò)在不同方向上排列基本碼圖像和附加信息圖像來(lái)增加要被表示的信息量或者使混合碼的使用多樣化。因此,混合碼很可能通過(guò)改變基本碼圖像和附加信息圖像其中一個(gè)被排列的原始方向而被產(chǎn)生。從混合碼的構(gòu)造信息可以看到,即使當(dāng)附加信息圖像和基本碼圖像中一個(gè)不包括碼檢測(cè)信息區(qū)域時(shí),混合碼的一個(gè)元素圖像的方向信息可以被包括在混合碼的其他圖像中,但是,基本碼圖像和附加信息圖像二者優(yōu)選地包括碼方向信息區(qū)域,以保證圖像識(shí)別?;旌洗a的上述區(qū)域在圖10所示的表格中指定。
圖11是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的產(chǎn)生混合碼的方法的流程圖。參考圖11,首先,確定要用混合碼表示的信息(S1100)。然后,混合碼的控制信息-諸如構(gòu)造信息和解譯信息-被定義(S1105),并且基于所定義的控制信息確定有關(guān)混合碼的基本信息和附加信息(S1110)。然后,用來(lái)檢測(cè)和糾正錯(cuò)誤的糾錯(cuò)信息、以及有關(guān)混合碼的碼的位置信息被確定(S1115)。
接下來(lái),基于所確定的信息確定基本碼圖像和附加信息圖像(S1120)。然后,對(duì)基本碼圖像和附加信息圖像執(zhí)行操作,以測(cè)量它們之間的顏色和亮度的差別,并且差別被補(bǔ)償(S1125)。隨后,通過(guò)基于所補(bǔ)償?shù)念伾土炼冉M合基本碼圖像和附加信息圖像,生成混合碼(S1130)。
換句話說(shuō),在圖11的方法中,分別由字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一構(gòu)成的第一信息和第二信息被編碼成第一碼圖像和第二碼圖像,其分別用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合生成(S1100到S1120)。
接下來(lái),第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別被設(shè)置,并且通過(guò)基于所設(shè)置的顏色和亮度差組合第一和第二碼圖像,獲得作為物理或電子圖像的混合碼圖像(S1125和S1130)。
圖11的方法的每項(xiàng)操作將在下面更詳細(xì)地描述。
1.確定有關(guān)混合碼的信息(S1100)要用混合碼表示的信息被確定。信息可以用字符、數(shù)字、標(biāo)記,和/或圖像(圖案、標(biāo)識(shí)、照片等)表示,或者可以是內(nèi)容。此外,信息可以通過(guò)預(yù)定方法被轉(zhuǎn)換成與內(nèi)容相關(guān)的信息。例如,諸如“www.colorzip.com”的信息被編碼成圖像或文字,并被包括到混合碼中,或被表示為“1111”。
2.有關(guān)混合碼的控制信息的確定(S1105)要用混合碼表示的信息被分成基本信息和附加信息。因此,基本信息和附加信息的量和類型可以根據(jù)基本信息和附加信息之間的關(guān)系而變化。此外,需要控制信息來(lái)生成基本信息和附加信息,使得它們的構(gòu)造可以被容易地被識(shí)別。
例如,基本碼圖像和附加信息圖像的碼類型、附加信息圖像的元素圖像的總數(shù)量、以及附加信息圖像的排列根據(jù)基本信息和附加信息的量而變化。
混合碼的控制信息被分成解譯信息和構(gòu)造信息。解譯信息優(yōu)選地在確定構(gòu)造信息之后被確定,因?yàn)橛嘘P(guān)混合碼的信息的量和構(gòu)造取決于解譯信息的定義。因此,在確定控制信息(解譯信息和構(gòu)造信息)之后,基本信息和附加信息的內(nèi)容和構(gòu)造被限定。
通常,當(dāng)在混合碼的控制信息區(qū)域中被編碼時(shí),控制信息優(yōu)選地以預(yù)定信息格式被編碼,也就是說(shuō),使用數(shù)字和字符的格式被編碼。在該情況下,通過(guò)在解譯混合碼之前解碼混合碼的控制信息區(qū)域、并且基于解碼結(jié)果對(duì)基本碼圖像和附加信息圖像進(jìn)行解碼,可以容易地解碼基本碼圖像和附加信息圖像。
2.1有關(guān)混合碼的解譯信息的確定在該操作中,設(shè)定解譯混合碼所需的解譯信息。特別地,解譯信息定義基本信息和附加信息之間的關(guān)系;通過(guò)對(duì)其執(zhí)行操作的基本信息和附加信息的組合,基本信息和附加信息的格式,基本信息和附加信息的排列。解譯信息混合碼優(yōu)選地被包括在混合碼的控制信息區(qū)域(解譯信息區(qū)域)中。但是,當(dāng)解譯信息被包括在解碼程序中時(shí),解譯信息是否要被包括在混合碼中就取決于基本信息和附加信息的關(guān)系。
例如,當(dāng)混合碼包括被分別編碼到基本碼圖像和附加信息圖像中的色碼和21’21單元大小的QR碼時(shí),解譯信息可以在程序中被確定以便指定基本信息等于附加信息、它們是使用數(shù)字和字符而生成的、以及加密方法。在該情況下,控制信息區(qū)域(解譯信息區(qū)域)不被包括在混合碼中。
2.1.1關(guān)系的確定當(dāng)有關(guān)混合碼的信息被分成基本信息和附加信息時(shí),基本信息和附加信息的關(guān)系必須被設(shè)置。例如,如果基本信息和附加信息互相相同,則使用相同信息編碼它們二者,而如果它們被組合形成混合碼,則混合碼被分為基本信息和附加信息,并且它們被分別編碼。
當(dāng)基本信息和附加信息的每一個(gè)都包括另一個(gè)時(shí),它們中的其中一個(gè)被編碼作為有關(guān)混合碼的整體信息,而另一個(gè)被編碼作為有關(guān)混合碼的信息的一部分。如果期望的話,基本信息或附加信息可以是算術(shù)關(guān)系。在該情況下,可以通過(guò)對(duì)基本信息和附加信息其中之一使用另一信息執(zhí)行操作而獲得有關(guān)混合碼的信息。
基本信息和附加信息其中之一可以被用作另一個(gè)的索引或關(guān)鍵字值。在該情況下,當(dāng)基本信息和附加信息其中之一被構(gòu)造為字段時(shí),可以使用該字段的關(guān)鍵字值獲得有關(guān)對(duì)應(yīng)于另一信息的字段的數(shù)據(jù)。此外,基本信息和附加信息其中之一可以是關(guān)鍵字值,而另一信息可以指定用于計(jì)算特定函數(shù)、尤其是逆函數(shù)(reverse function)的Hash函數(shù)。在該情況下,可以通過(guò)將關(guān)鍵字值應(yīng)用于Hash函數(shù)來(lái)創(chuàng)建新信息作為有關(guān)混合碼的信息。特別地,通過(guò)求混合碼的值的逆函數(shù)來(lái)獲得關(guān)鍵字值,并且函數(shù)和關(guān)鍵字值被計(jì)算為基本信息和附加信息。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例,圖12是顯示使用標(biāo)記的基本信息和附加信息之間的各種關(guān)系的表格。
2.2.2信息格式的定義可以使用基本信息和附加信息之間的關(guān)系以及有關(guān)混合碼來(lái)定義基本信息和附加信息的格式。有關(guān)混合碼的信息可以指定基本信息和附加信息每一個(gè)的格式是字符格式、數(shù)值格式、標(biāo)記格式,還是圖像格式。
例如,相同信息可以被編碼成“顏色”、“636F6C6F72”,即十六進(jìn)制數(shù),或“099111108111114”,即二進(jìn)制數(shù)。否則,信息可以使用預(yù)定標(biāo)記、符號(hào)或表示彩色圖標(biāo)(color paint icon)的圖案構(gòu)造信息來(lái)表示。特別地,圖像可以使用一系列RGB值表示。
在大多數(shù)情況下,基本信息和附加信息的格式互相不同,因此,基本信息和附加信息的格式優(yōu)選地都被指定。
表6顯示了混合碼中所包含的信息的各種格式。
f類型(基本信息格式1+附加信息格式2)=T12例如,當(dāng)基本信息由數(shù)字組成,而附加信息由英語(yǔ)字符和數(shù)字組成時(shí),混合碼中的信息優(yōu)選地被編碼成T12(類型1和2)格式。表6中所示的英語(yǔ)模式支持使用英語(yǔ)字符和數(shù)字二者。
2.1.3信息排列的定義當(dāng)編碼基本信息和附加信息時(shí),如果期望的話,可以改變它們所處的次序(sequence)或排列。如上所述,當(dāng)碼信息優(yōu)選不直接顯示在圖像、例如照片圖像中,或需要信息的高度加密時(shí),信息的順序就會(huì)被改變或者使用預(yù)定變換技術(shù)對(duì)信息加密。在該情況下,需要一種將變換后信息恢復(fù)到其原始狀態(tài)的算法。此外,設(shè)置指示基本信息和附加信息的次序或排列變化的信息值(關(guān)鍵字值)是有效的。
2.1.4業(yè)務(wù)信息的定義優(yōu)選地,有關(guān)要基于基本信息或附加信息執(zhí)行的應(yīng)用的信息被設(shè)置,因?yàn)榛旌洗a可作為信息用于各類應(yīng)用。但是,當(dāng)混合碼的使用是顯然的或者已經(jīng)通過(guò)編程被設(shè)置時(shí),有關(guān)引用的信息可以不被設(shè)置。
2.2混合碼的構(gòu)造的確定基本信息和附加信息的格式和量由有關(guān)混合碼的控制信息確定。因此,必須根據(jù)控制信息確定表示基本信息和附加信息的基本碼圖像和附加信息圖像的類型和構(gòu)造。在該情況下,數(shù)據(jù)量、圖像要被印刷到其上的介質(zhì)的特性、識(shí)別方法和業(yè)務(wù)方式必須要考慮。
也就是說(shuō),當(dāng)混合碼具有大的信息量,并且被用來(lái)表示信息時(shí),QR碼、PDF417碼、數(shù)據(jù)矩陣或超級(jí)碼(ultra code)可以被用來(lái)表示作為構(gòu)成混合碼的圖像的一部分。但是,當(dāng)混合碼不被用來(lái)表示信息并且數(shù)字內(nèi)容要經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)輸出時(shí),可以使用色碼、計(jì)算機(jī)碼(cybercode)和一維(1D)條碼的組合。
如果要生成混合碼,使得用戶可以容易地識(shí)別其中所包含的信息,則混合碼的附加信息圖像優(yōu)選地由字符、商標(biāo)、標(biāo)記、標(biāo)志或圖案組成。
如果混合碼要被印刷到彩色打印介質(zhì)上,則可以使用色碼或彩色圖像,而如果混合碼要被印刷到黑白打印介質(zhì)上時(shí),則可以使用格雷碼或黑白圖像。
不同識(shí)別方法必須被應(yīng)用于諸如掃描儀的高分辨率顯示裝置和諸如移動(dòng)電話照相機(jī)的低分辨率顯示裝置。當(dāng)使用移動(dòng)電話照相機(jī)時(shí),可以使用需要少量單元、簡(jiǎn)單圖案或少量字符、數(shù)字或商標(biāo)圖案的色碼、兩維(2D)碼或條碼。使用高分辨率顯示裝置使得能夠利用更多類型的圖像,并且能夠通過(guò)解碼過(guò)程獲得大量的信息。
優(yōu)選地,用戶通過(guò)選擇在考慮數(shù)據(jù)量、識(shí)別方法、介質(zhì)特性和業(yè)務(wù)類型而確定、并經(jīng)由用戶接口提供的元素信息的可編程組合或一些元素信息中期望的一些,確定混合碼的構(gòu)造。否則,一旦用戶確定混合碼的最小特性,可以根據(jù)程序自動(dòng)設(shè)置混合碼的構(gòu)造。也就是說(shuō),例如,當(dāng)基本碼和附加圖像的類型被確定時(shí),根據(jù)程序確定單元(或模式)的最期望的總數(shù)量或大小。
混合碼的構(gòu)造信息區(qū)域存儲(chǔ)有關(guān)基本碼的構(gòu)造信息。此外,如上所述,構(gòu)造信息區(qū)域可以進(jìn)一步存儲(chǔ)有關(guān)總數(shù)量、位置和類型的信息,以及附加信息元素圖像的取向、子基本信息圖像的總數(shù)量、和加密方法。
特別地,在加密方法中,例如使用水印處理或其他編碼技術(shù)對(duì)附加信息元素圖像加密。有效的是設(shè)置碼、易于檢測(cè)和解碼的圖像作為基本碼,并使控制信息解碼并且利用附加信息圖像。
3.確定基本信息和附加信息(S1110)根據(jù)控制信息設(shè)置基本信息和附加信息的格式,以及基本信息和附加信息之間的關(guān)系。根據(jù)基本信息和附加信息的格式以及控制信息來(lái)確定被編碼以生成混合碼的基本信息和附加信息?;拘畔⒑透郊有畔⒖梢砸宰址袷?、數(shù)字格式、標(biāo)記格式、符號(hào)格式或圖案格式被生成。根據(jù)預(yù)定的變換表格,基本信息和附加信息的每一個(gè)被變換成顏色、亮度、陰影、圖案、符號(hào)、字符、標(biāo)記或標(biāo)識(shí)?;拘畔⒑透郊有畔⒌淖儞Q結(jié)果被包括到混合碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域(基本信息區(qū)域或附加信息區(qū)域)中。
4.糾錯(cuò)區(qū)域的確定(S1115)有關(guān)基本信息和附加信息的糾錯(cuò)信息被設(shè)置。校驗(yàn)位、奇偶信息、和糾錯(cuò)信息中一個(gè)或至少兩個(gè)可以被用作糾錯(cuò)信息。
優(yōu)選地,通過(guò)對(duì)基本信息和附加信息的每一個(gè)分別執(zhí)行操作以檢查其中的差錯(cuò)而獲得糾錯(cuò)信息,從而減少執(zhí)行操作所需的時(shí)間。但是,如果期望的話,可以通過(guò)對(duì)整個(gè)混合碼執(zhí)行操作而獲得糾錯(cuò)信息。特別地,當(dāng)有關(guān)混合碼的信息要包括糾錯(cuò)信息和奇偶信息(或校驗(yàn)位)二者時(shí),優(yōu)選地在生成糾錯(cuò)信息之后生成奇偶信息。這是因?yàn)榭梢允紫韧ㄟ^(guò)使用奇偶運(yùn)算來(lái)檢測(cè)差錯(cuò)位置,并可以將奇偶運(yùn)算結(jié)果的一部分用于檢測(cè)碼(例如色碼)的位置和取向。
校驗(yàn)位被用來(lái)檢測(cè)條碼中的差錯(cuò),并且奇偶運(yùn)算對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。Reed-Solomon碼運(yùn)算是典型的糾錯(cuò)技術(shù)。在QR碼和PDF-417碼的情況下(每一個(gè)都具有預(yù)定的糾錯(cuò)區(qū)域),可以使用預(yù)定的糾錯(cuò)區(qū)域。如果兩個(gè)信息中的一個(gè)被編碼為圖像或標(biāo)識(shí),則包括糾錯(cuò)區(qū)域是可選的。相反,需要將糾錯(cuò)區(qū)域包括到基本碼中。此外,有關(guān)糾錯(cuò)率(error correction rate)程度的信息可以在糾錯(cuò)信息區(qū)域的特定部分中或者以單元的順序與糾錯(cuò)區(qū)域一起被生成。
5.碼方向信息的確定(S1115)在確定有關(guān)混合碼的信息之后,必須將碼方向信息區(qū)域(方向檢測(cè)和排列區(qū)域)包括到混合碼圖像中??梢杂锰囟▓D案或圖形、諸如條碼或QR碼,或者例如通過(guò)基于要對(duì)特定單元執(zhí)行的操作不同于要對(duì)色碼中其他單元執(zhí)行的操作這一事實(shí)使用一部分奇偶信息,來(lái)表示存儲(chǔ)在碼方向信息區(qū)域中的方向檢測(cè)和排列信息。
方向檢測(cè)和排列信息可以被包括在基本碼圖像和附加信息圖像二者中,但是其必須被包含在混合碼圖像中。
6.基本碼圖像和附加信息圖像的確定(S1120)在操作S1120中,預(yù)定基本信息、附加信息、控制信息、差錯(cuò)控制信息和碼方向信息被分到基本碼圖像和附加信息圖像中,以實(shí)際地設(shè)置圖像。根據(jù)碼變換表格,每個(gè)信息被變換成顏色、亮度、陰影、圖案、標(biāo)記、符號(hào)、商標(biāo)或字符,并且被用作基本碼圖像或附加信息圖像的構(gòu)成元素。在操作S1120中,可以基于預(yù)定控制信息的構(gòu)造信息生成基本碼圖像和附加信息圖像的排列和大小,可以基于有關(guān)加密方法的信息生成并且基本碼圖像和附加信息圖像。
7.對(duì)基本碼圖像和附加信息圖像之間的顏色和亮度的差別的計(jì)算和補(bǔ)償(S1125)在操作S1125中,為了組合所設(shè)置的兩個(gè)圖像,使用預(yù)定算法和裝置來(lái)確定它們之間的顏色和亮度的差別。例如,它們之間顏色的差別被提高以便容易分離這兩個(gè)圖像,并且它們之間的顏色和亮度的差別被減小以便隱藏附加碼圖像。在操作S1125中,基于預(yù)定的控制信息,可以在考慮到使用業(yè)務(wù)和加密方法的情況下提高或減小圖像之間顏色和亮度的差別。
圖13顯示了根據(jù)本發(fā)明的作為色碼圖像和QR碼圖像的組合的混合碼的實(shí)施例。使用顏色和陰影生成色碼圖像,而QR碼圖像是黑白圖像。因此,可以通過(guò)基于色碼對(duì)QR碼著色而組合色碼和QR碼,使得QR碼的白色部分比其黑色部分更亮,或者QR碼的黑色部分被著色而不改變白色部分(當(dāng)然,反之也可以)。
當(dāng)使用諸如標(biāo)識(shí)或商標(biāo)之類的圖案時(shí),圖案的顏色和亮度必須在考慮要與該圖案一起使用的圖像的顏色和亮度的情況下來(lái)確定。例如,不希望黑色圖案與顏色和亮度與黑色圖案的顏色或亮度相同的QR碼重疊或者白色圖案與該QR碼重疊,這導(dǎo)致破壞圖像。
8.基本碼圖像和附加信息圖像的組合(S1130)在操作S1130中,其顏色和亮度的差別被計(jì)算的兩個(gè)圖案被組合。在該情況下,基于控制信息的構(gòu)造信息,這個(gè)幅圖像被組合以完全互相映射。兩個(gè)圖像的組合結(jié)果可以被用作數(shù)字化文件,被顯示在顯示單元上,或者被打印到物理介質(zhì)上。
圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通過(guò)組合色碼圖像和QR碼圖像來(lái)產(chǎn)生混合碼的過(guò)程。參考圖14,有關(guān)混合碼的信息被分到基本信息和附加信息中,并且設(shè)置將基本信息和附加信息分別變換成基本碼圖像和附加信息圖像所需的控制信息。接下來(lái),基本信息和控制信息被編碼成顏色以獲得基本碼圖像,附加信息和控制信息被編碼成QR碼以獲得附加信息圖像。然后,基本碼圖像和附加信息圖像之間的顏色和亮度的差別被確定,并且基本碼圖像和附加信息圖像被組合以生成混合碼。
圖15是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的編碼混合碼的方法的流程圖。參考圖15,字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一所構(gòu)成的第一信息被編碼成使用顏色、陰影、圖像、圖案或其組合所形成的第一碼圖像(S1150)。
接下來(lái),被生成以向第一碼圖像添加新信息或從第一碼圖像改變或刪除信息的第二信息被編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第二碼圖像(S1155)。更具體而言,生成指定第一和第二信息之間關(guān)系和第二碼圖像中信息排列的構(gòu)造信息,第二信息被編碼在第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域中,并且構(gòu)造信息被編碼在第二碼圖像的控制信息區(qū)域中。
接下來(lái),第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別被設(shè)置為預(yù)定閾值或更大,并且基于所設(shè)置的差別來(lái)補(bǔ)償?shù)诙a圖像的顏色和亮度(S1160)。接下來(lái),第二碼圖像被映射到第一碼圖像,從而產(chǎn)生混合碼(S1165)。
圖16是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于產(chǎn)生混合碼的裝置的框圖。參考圖16,裝置包括碼圖像產(chǎn)生單元1600和碼圖像組合單元1650。碼圖像產(chǎn)生單元1600包括信息設(shè)置器1605、數(shù)據(jù)區(qū)域產(chǎn)生器1610、控制信息區(qū)域產(chǎn)生器1615、差錯(cuò)控制信息區(qū)域產(chǎn)生器1620和碼方向信息區(qū)域產(chǎn)生器1625。碼圖像組合單元1650包括圖像差設(shè)置器1655和圖像映射器1660。
通過(guò)將由字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像至少之一構(gòu)成的第一信息和第二信息分別編碼為使用顏色、陰影、形狀、圖案和其組合生成的第一碼圖像和第二碼圖像,碼圖像產(chǎn)生單元1600產(chǎn)生第一碼圖像和第二碼圖像。
碼圖像組合單元1650通過(guò)設(shè)置第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別并且基于所設(shè)置的差別組合第一和第二碼圖像來(lái)生成物理或電子的混合碼圖像。
更具體而言,信息設(shè)置器1605生成指定第一和第二信息之間關(guān)系的解譯信息、和指定第一和第二碼圖像中所編碼的碼的類型的構(gòu)造信息。信息設(shè)置器1605生成有關(guān)第一和第二信息被分別編碼到第一和第二碼圖像中的取向和排列的信息。此外,信息設(shè)置器1605生成用于確定第一和第二信息分別到第一和第二碼圖像中的編碼是否令人滿意的差錯(cuò)控制信息。
基于解譯信息、構(gòu)造信息和有關(guān)取向和排列的信息,數(shù)據(jù)區(qū)域產(chǎn)生器1610將第一和第二信息分別編碼在第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域中。
控制信息區(qū)域產(chǎn)生器1615將解譯信息和構(gòu)造信息分別編碼在第一和第二碼圖像的控制信息區(qū)域中。
差錯(cuò)控制信息區(qū)域產(chǎn)生器1620分別在第一和第二碼圖像的差錯(cuò)控制信息區(qū)域中編碼差錯(cuò)控制信息。
碼方向信息區(qū)域產(chǎn)生器1625分別在第一和第二碼圖像的碼方向信息區(qū)域中編碼有關(guān)取向和排列的信息。
圖像差設(shè)置器1655確定第一和第二碼圖像的顏色和亮度,使得第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別具有預(yù)定閾值或更大。圖像映射器1660基于所設(shè)置的顏色和亮度改變第一和第二碼圖像的顏色和亮度,并將第一和第二碼圖像互相映射以產(chǎn)生混合碼。
圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的解碼混合碼的方法的流程圖。參考圖17,接收包括通過(guò)重疊第一碼圖像和第二碼圖像而獲得的混合碼圖像的原始圖像(S1700)。在掃描儀、照相機(jī)中或在線地以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式接收原始圖像。
接下來(lái),通過(guò)消除原始圖像中的噪聲來(lái)獲得混合碼圖像(S1705)。更具體而言,由接收原始圖像時(shí)的物理環(huán)境條件所造成的顏色或亮度方面的圖像失真被補(bǔ)償,并且通過(guò)基于預(yù)定的參考值將補(bǔ)償后圖像的顏色或亮度分到兩個(gè)顏色中來(lái)獲得二值圖像。
接下來(lái),連接到二值圖像的邊緣的區(qū)域被認(rèn)為是噪音并被消除。二值圖像被分成預(yù)定塊單元,并檢測(cè)具有最大像素?cái)?shù)量的塊。然后,從所檢測(cè)塊的中心到其外側(cè)或者從外側(cè)到中心,在上下左右方向上測(cè)量二值圖像的最大和最小值。然后,獲得頂點(diǎn)具有所測(cè)得的4個(gè)位置值的受限長(zhǎng)方形,在該受限長(zhǎng)方形中導(dǎo)出混合碼圖像區(qū)域,并且通過(guò)將混合碼圖像區(qū)域?qū)?yīng)到原始圖像而獲得混合碼圖像。
在獲得混合碼圖像(S1705)之后,分析混合碼圖像的每個(gè)像素的顏色、陰影和亮度,并且基于預(yù)定閾值將所分析的顏色、陰影和亮度分組。之后,基于歸一化的顏色、陰影和亮度,從混合碼圖像中分離出第一碼圖像和第二碼圖像(S1710)。
接下來(lái),第一和第二碼圖像被解碼以分別提取第一和第二信息(S1715)。
圖18A和18B顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的解碼混合碼的方法。以下將更詳細(xì)地描述圖18A和18B所示的方法的操作。
1.輸入圖像,分析和補(bǔ)償顏色信息(S1800和S1802)在操作S1800中,從掃描儀或照相機(jī)接收具有混合碼的圖像,或從計(jì)算機(jī)讀出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在操作S1802中,所讀取的圖像被分析以消除其由于使用照明設(shè)備而造成的顏色失真。與計(jì)算機(jī)所生成的圖像不同,從掃描儀或照相機(jī)所輸入的圖像會(huì)遭受由環(huán)境條件或所使用工具的特性所造成的顏色失真。根據(jù)從照明設(shè)備(鹵素?zé)?,鈉燈,白熾燈等等)所發(fā)射的光的程度或顏色、圖像輸入裝置的色溫、白平衡、打印裝置的分辨率和圖像模型RGB或YUV,產(chǎn)生顏色失真。
打印混合碼的物理介質(zhì)的特性是造成顏色失真的主要因素。例如,由于打印混合碼的紙張或介質(zhì)的顏色(例如,粉色報(bào)紙)、紙張或介質(zhì)的分辨率(報(bào)紙75dpi和通常類型的紙張300dpi)、或者從被覆蓋的紙張或介質(zhì)所反射的顏色或光,可能造成顏色失真。
顏色失真有時(shí)阻止顏色被準(zhǔn)確地識(shí)別,并且最糟的情況是,其使得顏色被識(shí)別為錯(cuò)誤的顏色。例如,作為基于紅色的照明裝置的鹵素?zé)魪?qiáng)調(diào)RGB通道的紅色值R,并且因此綠色可能被識(shí)別為紅色。
當(dāng)原始圖像的再現(xiàn)圖像與原始圖像的所有顏色的分布相比看起來(lái)具有更高量的特定顏色時(shí),優(yōu)選地通過(guò)對(duì)其每個(gè)像素的RGB值執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算來(lái)調(diào)整再現(xiàn)圖像的顏色。Gray world assumption(GWA)技術(shù)是調(diào)整圖像顏色的一種典型的方法。GWA技術(shù)基于這樣的假設(shè),即在通常環(huán)境條件下所捕捉的圖像的所有像素的各RGB值的平均值近似于預(yù)定值,即灰色值。通常,GWA技術(shù)用于處理在通常環(huán)境條件下所捕捉的包含各類元素的大圖像。但是,其可用于使用通常顏色和亮度的碼識(shí)別應(yīng)用,因?yàn)榛旌洗a可能被包括在具有通常元素和剩余空白的圖像中。
換句話說(shuō),使用GWA技術(shù),原始圖像的每個(gè)像素的RGB值被測(cè)量,RGB值的平均值分別被計(jì)算,三個(gè)平均值之間的相似度被計(jì)算,并且特定通道的值和預(yù)定閾值之間的差被補(bǔ)償。
M(i)=M(i)-(E(i)-WE(G))其中i|E(i)>W(wǎng)E(G),i∈R,G,B...(1)其中,M(i)表示整個(gè)圖像的i通道;E(i)表示整個(gè)圖像的i通道值的平均值;E(G)表示整個(gè)圖像的亮度值的平均值,其由M(R)+M(G)+M(B)/3計(jì)算;W表示權(quán)重。
在等式(1)中,減法運(yùn)算被用來(lái)補(bǔ)償顏色值,但是可以使用諸如加法運(yùn)算、指數(shù)運(yùn)算和對(duì)數(shù)運(yùn)算的各種運(yùn)算。此外,色域?qū)?yīng)或相關(guān)法可以用于補(bǔ)償顏色值,尤其是當(dāng)給出照相機(jī)特性信息時(shí)。
2.二值化(S1804)在操作S1804中,從掃描儀或照相機(jī)所輸入的圖像,或其數(shù)字圖像被變換成黑白圖像。通常,使用作為圖像處理領(lǐng)域中特定值的閾值,彩色圖像被變換成黑白圖像,因?yàn)楹诎讏D像的計(jì)算量小于彩色圖像的計(jì)算量,并且黑白圖像比彩色圖像更容易被處理。原始圖像被存儲(chǔ)在單獨(dú)的區(qū)域中。為了方便起見(jiàn),二值化被描述為所讀取圖像被變換成黑白圖像的操作。但是,二值化可以被執(zhí)行,使得所讀取圖像被變換成其他兩種不同顏色。
如果需要的話,設(shè)置在變換結(jié)果不令人滿意時(shí)要使用的幾種閾值,從而改善變換結(jié)果。另外,可以通過(guò)計(jì)算整個(gè)圖像的亮度值、計(jì)算亮度值的平均值或均值或者分析圖像的亮度分布值、將像素分成具有相似亮度值的組、以及計(jì)算組的相似亮度值的平均值,來(lái)確定閾值。
變換結(jié)果是否令人滿意在其中分別導(dǎo)出混合碼的受限矩形和碼區(qū)域的后續(xù)操作中被確定,這將在以下描述。
P(x,y)=1,其中P(x,y)<T0,其他(2)其中,P(x,y)表示像素坐標(biāo)(x,y)的亮度值,T表示閾值。
3.消除噪聲(S1806)在該操作中,從二值圖像中消除噪聲。通常,通過(guò)使用基于長(zhǎng)度的濾波、掩蔽(masking)或噪聲與輸入圖像和噪聲的邊緣之間的關(guān)系來(lái)消除噪聲。
在這個(gè)操作中消除噪聲,其中噪聲表示圖像的不必要元素,并通常包含在低質(zhì)量的二值圖像中。在基于長(zhǎng)度的濾波中,當(dāng)像素值低于預(yù)定參考值時(shí),通過(guò)對(duì)該像素的上下左右的像素執(zhí)行操作來(lái)消除具有特定亮度值的像素,從而消除噪聲。
在掩蔽中,通過(guò)掩蔽特定大小的塊圖像的每個(gè)像素而消除小于特定大小的噪聲。通過(guò)使用輸入圖像的邊緣部分的性質(zhì)消除噪聲是基于這樣的事實(shí),即通常,碼圖像包括相當(dāng)?shù)貛?碼周?chē)氖S嗫臻g)。
通常,碼包括白色剩余空間,其將碼圖像與背景顏色或環(huán)境(字符、顏色等等)分開(kāi),以保護(hù)碼圖像。因此,連接到輸入圖像的邊緣部分的噪聲的消除產(chǎn)生了只從圖像消除噪聲的效果,因?yàn)檫吘壊糠植慌c碼圖像相關(guān)聯(lián)。
優(yōu)選地,通過(guò)使用基于大小的濾波或基于長(zhǎng)度的濾波來(lái)消除不連接到輸入圖像的邊緣的噪聲。在基于大小的濾波和基于長(zhǎng)度的濾波中,像素的大小和長(zhǎng)度優(yōu)選地小于構(gòu)成混合碼的元素圖像的最小單元的大小和長(zhǎng)度。否則,混合碼圖像可能被破壞。
fnoise(Oxy)=0,其中Size(Oxy)<D(白色)1,其他(黑色)(3)其中,fnoise()表示噪聲消除函數(shù),Oxy表示坐標(biāo)為(x,y)的目標(biāo)圖像,Size(Oxy)表示坐標(biāo)為(x,y)的目標(biāo)圖像的大小,D表示閾值大小或閾值長(zhǎng)度。
4.導(dǎo)出碼圖像的候選區(qū)域(S1808)分塊是被首先執(zhí)行以從輸入圖像中檢測(cè)包括混合碼的區(qū)域的操作。在分塊中,輸入圖像被分成塊單元,計(jì)算從二值圖像中所選擇的黑色圖像的大小,并且基于黑色圖像的大小檢測(cè)具有最大圖像的塊。
通常,因?yàn)橐呀?jīng)確定要被解碼的碼圖像的相對(duì)或絕對(duì)最小尺寸,因此塊的大小被調(diào)整為最小尺寸,并且計(jì)算每個(gè)塊中的黑色像素的總數(shù)量以檢測(cè)具有最多黑色像素的塊。具有最多黑色像素的塊的中心很可能位于碼圖像之內(nèi)。因此,可以通過(guò)分塊容易地確定碼圖像的位置。
在塊中黑色像素的總數(shù)量幾乎相同的情況下,塊中所包括的圖像之間的連接被檢測(cè)以確定它們是否形成整個(gè)圖像。如果否,則很可能輸入圖像包括多個(gè)碼圖像。在該情況下,塊中的圖像可以被確定為碼圖像區(qū)域并被分別處理。此外,碼圖像很可能位于輸入圖像的中心周?chē)?。在該情況下,如果期望的話,即使碼圖像很小,也可以首先通過(guò)將權(quán)重應(yīng)用于中心塊而處理其。
i=max(i|sum(Pi(x,y))),i=0,1,...,B-1(4)Pi(x,y)表示第i個(gè)塊的標(biāo)點(diǎn)值(pointing value)(0或1),B表示塊的最大數(shù)量。
5.受限矩形的導(dǎo)出(S1810,S1812,S1814,S1816,S1818)受限矩形是包圍混合碼圖像的矩形,其中使用利用分塊所檢測(cè)的混合碼的位置以及形成混合碼的圖像的最大和最小位置值,通過(guò)確定受限矩形的四個(gè)頂點(diǎn)來(lái)導(dǎo)出該受限矩形(S1810)。也就是說(shuō),通過(guò)將通過(guò)分塊所檢測(cè)的混合碼圖像中的點(diǎn)設(shè)置到中心點(diǎn)并使用包括該點(diǎn)的圖像的最大和最小位置值來(lái)導(dǎo)出受限矩形。從受限矩形導(dǎo)出混合碼區(qū)域(S1814)。
如果混合碼圖像的內(nèi)部完全著色,則可以確定中心點(diǎn)和混合碼內(nèi)側(cè)之間的連接以檢測(cè)最大和最小位置值??蛇x地,可以在上下左右方向,從混合碼圖像的外側(cè)到中心點(diǎn)檢測(cè)包圍混合碼圖像的虛擬矩形(virtual rectangle)。
在具有圖案形狀和開(kāi)口形狀(open shape)的混合碼圖像的情況下,當(dāng)混合碼圖像的元素之間的距離小于閾值時(shí),混合碼被認(rèn)為被包括在一個(gè)圖像中,并且從混合碼圖像中導(dǎo)出受限矩形。
圖19顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的二值化混合碼圖像和搜索受限矩形的結(jié)果。圖19A顯示了其內(nèi)部被完全著色的混合碼圖像,而圖19B和19C顯示了其內(nèi)部沒(méi)有被完全著色的混合碼?;诋?dāng)混合碼的元素之間的距離小于閾值時(shí)元素互相連接的假設(shè),通過(guò)二值化混合碼圖像而獲得圖19A到19C。
確定是否可以利用操作S1810中的受限矩形的形狀檢測(cè)混合碼圖像(S1812)。當(dāng)受限矩形極端失真,例如其是梯形時(shí),確定在二值化過(guò)程或噪聲消除過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤。在該情況下,優(yōu)選地,在閾值通過(guò)二值化被重新調(diào)整之后重新導(dǎo)出新的受限矩形(S1840)。此外,當(dāng)在分塊過(guò)程中檢測(cè)另一候選塊時(shí),可以使用所檢測(cè)的受限矩形來(lái)檢測(cè)新的受限矩形。
6.混合碼區(qū)域的導(dǎo)出(S1814,S1816和S1836)在操作S1814中,從受限矩形檢測(cè)混合碼圖像。受限矩形可以不僅包括混合碼圖像,而且還包括包圍混合碼圖像的噪聲,并且因此,混合碼必須正確地從受限矩形中被檢測(cè)。通常,通過(guò)檢測(cè)確定碼感應(yīng)圖案或混合碼圖像的界限的邊界線來(lái)檢測(cè)混合碼圖像。
如果混合碼被阻塞(clog),例如色碼,則可以通過(guò)提取混合碼圖像的邊界線或混合碼圖像的外部的特性點(diǎn)來(lái)檢測(cè)其。
例如,使用受限矩形和接觸受限矩形的受限矩形中的圖像的點(diǎn)來(lái)檢測(cè)混合碼圖像的頂點(diǎn)。此外,可以通過(guò)確定在從該點(diǎn)跟隨其外部線以將從混合碼圖像與噪聲分離的同時(shí)每個(gè)圖像是否是連續(xù)的,并且從圖像中選擇最大圖像作為混合碼圖像,來(lái)檢測(cè)混合碼圖像。通常,可以使用利用拉普拉斯(Laplacian)濾波器或Sobel濾波器或turtle算法的邊緣檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)碼圖像的外線。
但是,在2D碼或具有圖案形狀并因此很難檢測(cè)其整個(gè)邊界線的條碼的情況下,可以通過(guò)檢測(cè)碼感應(yīng)圖案或開(kāi)始和結(jié)束圖案、并檢測(cè)所有碼發(fā)送圖案來(lái)導(dǎo)出混合碼圖像。圖案的檢測(cè)被限制在受限矩形中,并且因此可以容易地檢測(cè)混合碼圖像。
類似于受限矩形,可以確定是否從受限矩形中適當(dāng)?shù)靥崛』旌洗a圖像區(qū)域(S1816)。如果所提取的混合碼圖像極端失真,則再次執(zhí)行二值化以重置閾值,然后再次提取混合碼圖像(S1838)。如果在分決期間檢測(cè)到另一候選塊,則可以使用該候選塊再次檢測(cè)受限矩陣。
7.圖像特性的分析(S1818)當(dāng)導(dǎo)出混合碼圖像時(shí),可以采集有關(guān)混合碼圖像的開(kāi)始和結(jié)束區(qū)域或特性點(diǎn)的位置、以及混合碼邊界線的信息。例如,當(dāng)所導(dǎo)出的混合碼圖像是矩形時(shí),有關(guān)其4個(gè)頂點(diǎn)的信息被獲得。如果混合碼圖像是圖案,則有關(guān)每個(gè)位置檢測(cè)圖案的特性點(diǎn)的信息被獲得。如果混合碼圖像是圓形或橢圓形,則有關(guān)邊界線內(nèi)部區(qū)域的信息被獲得。基于所獲得的信息,混合碼圖像中的圖像的特性被分析。
使用有關(guān)對(duì)應(yīng)于通過(guò)二值化所獲得的混合碼圖像的原始彩色圖像的信息,主要通過(guò)測(cè)量顏色和亮度的分布來(lái)分析圖像的特性。圖像特性被分析以將構(gòu)成混合碼圖像的基本碼圖像和附加信息圖像相互分離,因?yàn)橥ǔ?,它們基于它們之間的顏色或亮度的差別被組合。
通常,使用顏色,以及不使用顏色,來(lái)互相區(qū)別基本圖像和附加圖像。當(dāng)使用顏色時(shí),基于顏色信息表示兩個(gè)圖像其中之一,而使用不同的顏色或陰影表示另一個(gè)。當(dāng)不使用顏色時(shí),使用它們之間的亮度差來(lái)將它們互相區(qū)分。
通常,通過(guò)搜集有關(guān)混合碼圖像中圖像像素的信息,首先分析顏色信息。根據(jù)分析結(jié)果確定混合碼圖像是否使用顏色信息,并且當(dāng)確定混合碼圖像使用顏色信息時(shí),使用RGB通道計(jì)算顏色的分布。
可以通過(guò)計(jì)算每個(gè)像素的亮度值并將亮度值與像素的RGB通道的每個(gè)值相比而確定混合碼圖像是否使用顏色信息。當(dāng)特定通道的值小于或大于閾值時(shí),確定混合碼圖像使用對(duì)應(yīng)于特定通道的顏色。否則,可以通過(guò)計(jì)算RGB通道之間的關(guān)系來(lái)確定混合碼圖像是否使用顏色信息。也就是說(shuō),當(dāng)RGB通道值之間的差大于閾值或閾值率(threshold rate)時(shí),確定混合碼圖像使用顏色信息。如果基本碼圖像和附加信息圖像只使用亮度差來(lái)互相區(qū)別,則意味著它們消色地被表示,并且因此每個(gè)像素的RGB通道值是類似的。當(dāng)確定基本碼圖像和附加信息圖像使用顏色時(shí),顏色分布被分析來(lái)計(jì)算顏色的特性、類型或分布區(qū)域。
當(dāng)基本圖像和附加圖像使用亮度差互相區(qū)別時(shí),也可以通過(guò)計(jì)算混合碼圖像中像素的亮度分布來(lái)計(jì)算亮度信息的類型、數(shù)量和分布特性。例如,當(dāng)許多白色像素在整個(gè)混合碼圖像上分布時(shí),混合碼圖像被認(rèn)為具有主要使用圖案、商標(biāo)或標(biāo)識(shí)的混合碼,諸如1維條碼或2D黑白碼。當(dāng)混合碼圖像包括很少數(shù)量的白色像素或者沒(méi)有白色像素,混合碼圖像被認(rèn)為具有主要表示為區(qū)域類型(其使用顏色或陰影處理碼區(qū)域)、而不是圖案類型圖像的碼,諸如色碼或格雷碼。在該情況下,這種圖像特性信息被獲得以被用作用于稍后解碼的基本信息。
8.閾值的設(shè)置和分組(S1820)在操作1820中,使用有關(guān)通過(guò)分析圖像特性而獲得的混合碼圖像的圖像信息,確定要用于從混合碼圖像分離基本碼圖像和附加信息圖像的參考值。
當(dāng)顏色被用于區(qū)分基本碼圖像和附加信息圖像時(shí),顏色的分布和顏色通道之間的關(guān)系被測(cè)量,并且測(cè)量結(jié)果被確定為要在確定顏色時(shí)使用的參考值。例如,當(dāng)RGB通道值之一或其組合大于閾值時(shí),具有RGB通道值的像素被認(rèn)為具有預(yù)定顏色。因此,可以被確定為參考顏色值的每個(gè)像素的RGB通道的組合、絕對(duì)值或參考比可以被確定為參考值。
例如,當(dāng)顏色模型是RGB模型時(shí),可以設(shè)置一組要被用來(lái)確定每個(gè)顏色的RGB值作為參考值。當(dāng)顏色模型是HSV(HSB)模型時(shí),可以設(shè)置色調(diào)、飽和度和亮度的相對(duì)值或角度值表示作為參考值。例如,當(dāng)使用HSV模型時(shí),位于60°和180°之間的像素的色調(diào)值是綠色,位于180°和300°之間的像素的色調(diào)值是藍(lán)色,位于其他角度之一的像素的色調(diào)值是紅色。在該情況下,60°、180°和300°被用作閾值。
P(i)=G,其中Tg1<=HSV(p(i))<Tg2=B,其中Tb1<=HSV(p(i))<Tb2=R,其他(5)
其中Tk表示第k個(gè)顏色閾值。
對(duì)于亮度信息,閾值也必須被估計(jì)以用作在將圖像主要分類為白、黑和灰色圖像的參考值。因?yàn)榛疑梢员环殖啥鄠€(gè)級(jí)別,因此可以確定對(duì)應(yīng)于這多個(gè)級(jí)別的多個(gè)閾值。
通常,通過(guò)柱狀圖技術(shù)分析混合碼圖像的亮度值,并且通過(guò)使用特定亮度值的像素的密集區(qū)域和貧乏區(qū)域來(lái)確定閾值。也就是說(shuō),具有特定亮度值的像素的密集區(qū)域被歸類為組,并且用于對(duì)組歸類的亮度值被設(shè)置為閾值。
可以使用顏色和顏色的組合、顏色和亮度的組合或者亮度和亮度的組合來(lái)區(qū)別構(gòu)成混合碼圖像的基本碼圖像和附加信息圖像。當(dāng)使用顏色時(shí),優(yōu)選地,使用顏色閾值將混合碼區(qū)域的每個(gè)像素的顏色與參考顏色相比較,并且顏色根據(jù)像素之間的連接或閾值距離被分成幾組。當(dāng)顏色被分組時(shí),獲得虛擬單元(virtual cell)。
也就是說(shuō),即使陰影或亮度級(jí)別不同,其顏色被確定為相同的像素互相鄰近,被認(rèn)為屬于相同組。如果通過(guò)將圖案著色來(lái)獲得碼,并因此像素之間的距離很大,則通過(guò)計(jì)算距離、在距離小于閾值時(shí)實(shí)質(zhì)地用相同顏色填充距離、并將像素歸類成組,而獲得單元。
類似地,可以使用用于亮度信息的閾值,將混合碼圖像變換成單元。但是,在亮度信息的情況下,要考慮許多點(diǎn)。其中一點(diǎn)是在與顏色一起使用時(shí),可以在改變顏色的陰影的同時(shí)表示亮度。例如,當(dāng)諸如QR碼的圖案類型碼被添加到色碼上時(shí),可以用與顏色單元相同的顏色表示QR碼的每個(gè)像素,以與像素重疊,但是比顏色單元的顏色更暗或更亮。
在該情況下,QR碼的所有單元可以不具有相同的亮度值。因此,必須通過(guò)計(jì)算利用彩色閾值劃分的單元區(qū)域之間的亮度/陰影的差別來(lái)獲得閾值。此外,通過(guò)使用該閾值,單元的區(qū)域必須根據(jù)每個(gè)顏色的亮度和陰影被分組。例如,可以從每個(gè)顏色單元區(qū)域提取更黑部分并繪制所提取的部分。
當(dāng)然,輪廓、圖像、符號(hào)或字符可以被添加到使用顏色或灰度表示的碼圖像,其中輪廓、圖像、符號(hào)或字符與碼圖像具有相同亮度值。在該情況下,可以僅僅通過(guò)僅為亮度信息提取閾值而從碼圖像分離輪廓、圖像、符號(hào)或字符。
9.基本碼圖像和附加信息圖像的分離(S1822)當(dāng)使用顏色和亮度閾值將混合碼圖像分成組時(shí),基于分組執(zhí)行圖像分離,并且根據(jù)圖像元素執(zhí)行圖像分組。當(dāng)使用顏色時(shí),優(yōu)選地,使用顏色失真來(lái)執(zhí)行圖像分離,然后使用亮度差執(zhí)行圖像分離。
當(dāng)使用顏色時(shí),可以使用顏色閾值來(lái)提取被確定具有相同顏色的單元或圖案,并根據(jù)顏色將所提取的單元和圖案分類到組中。類似地,當(dāng)使用亮度時(shí),可以使用絕對(duì)值或相對(duì)差來(lái)提取圖案或單元,并將它們歸類為組。
對(duì)于圖像分組,標(biāo)準(zhǔn)和方法優(yōu)選地在程序中被預(yù)定。例如,使用顏色和亮度信息的混合碼圖像被設(shè)置來(lái)被分組成根據(jù)顏色信息構(gòu)成的圖像和根據(jù)亮度信息構(gòu)成的圖像。然后,有關(guān)由顏色閾值所確定的顏色的信息可以被搜集并被分組以形成圖像,并且有關(guān)所得到的顏色單元中相對(duì)亮度差的信息可以被分組以形成另一圖像,從而例如獲得包括色碼和QR碼的混合碼。也就是說(shuō),包括顏色單元的色碼的白色區(qū)域和黑色區(qū)域被分別映射到更亮的顏色和更暗的顏色。
可選地,具有更亮像素的圖像和具有更暗像素的圖像可以被分組成兩個(gè)圖像。可以使用不同的亮度級(jí)別或不同的顏色分別表示兩個(gè)圖像互相重疊的部分。例如,當(dāng)通常用黑和白印刷的QR碼和條碼被組合時(shí),它們被映射到不同的亮度級(jí)別。
當(dāng)然,當(dāng)QR碼和條碼具有不同的顏色時(shí),可以更容易地將它們互相區(qū)別。例如,QR碼被映射到紅色,條碼被映射到藍(lán)色,QR碼和條碼互相重疊的部分被映射成紫色。如果混合碼包括QR碼和條碼,則可以更容易地將圖像和混合碼圖像分離。
分組后圖像被分成基本碼圖像和附加信息圖像。稍后將描述確定其中一個(gè)分組后圖像被用作基本碼圖像還是附加信息圖像。
10.碼方向/排列信息的提取,圖像源信息(S1824)
首先,碼方向信息必須被獲得以從分離的兩個(gè)圖像提取信息。碼方向信息指定作為碼圖像的原始角度和被旋轉(zhuǎn)的碼圖像的角度之間的差的旋轉(zhuǎn)角度。不可能在沒(méi)有碼圖像的角度的情況下,根據(jù)正常順序提取碼信息。
根據(jù)本發(fā)明,從混合碼圖像所分離的這兩個(gè)圖像中提取碼信息。根據(jù)圖像特性選擇提取碼信息的方法。例如,當(dāng)圖像是碼圖像時(shí),預(yù)定圖案或指示碼方向的位置信息被包括在圖像中。
圖20顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有碼方向和排列信息的混合碼圖像。在圖20的(c)中所示的1D、PDF-417碼或超級(jí)碼條碼的情況下,可以通過(guò)檢測(cè)開(kāi)始和結(jié)束圖案來(lái)獲得碼方向信息。在2D碼、特別是圖20的(b)中所示的QR碼的情況下,可以基于所檢測(cè)的預(yù)定位置檢測(cè)圖案的相對(duì)位置來(lái)獲得碼方向信息。當(dāng)使用顏色時(shí),如圖20(a)所示,碼方向和排列信息可以以預(yù)定的顏色順序排列,或使用如色碼或格雷碼中的奇偶信息的組合被表示。
可以使用有關(guān)它們的特性點(diǎn)、線類型和方向檢測(cè)標(biāo)志、商標(biāo)、字符或照片的像素的方向。但是,因?yàn)楹茈y預(yù)先計(jì)算信息并且需要大量計(jì)算,因此優(yōu)選地,在編碼圖像時(shí),這種圖像的位置圖案被添加到附加圖像或者該圖像被設(shè)置為附加圖像,使得可以使用基本碼圖像檢測(cè)方向信息。
排列信息是這樣的信息,基于該信息指示碼圖像中的特定位置或者執(zhí)行解碼。通常,條碼或2D碼包括特定排列圖案作為要在解碼中使用的參考圖案。特定排列圖案可以是條碼的中心分離圖案,或者排列在數(shù)據(jù)矩陣上或左外側(cè)的排列圖案。色碼或格雷碼不需要排列圖案,因?yàn)橄嚓P(guān)程序提供它們被分成特定數(shù)量的矩陣的信息。但是,當(dāng)單元被邊界線分割或邊界區(qū)域被提供時(shí),需要排列信息。
通常,碼方向信息與位置檢測(cè)信息相關(guān)。方向信息圖案可以作為子集被包括在排列圖案中,或者排列圖案可以與方向信息圖案相同。在以區(qū)域單元而不是圖案生成的色碼和格雷碼的情況下,可以使用有關(guān)每個(gè)單元的奇偶信息來(lái)檢測(cè)方向檢測(cè)單元,并且排列信息指定單元之間的邊界線或預(yù)定分割比(division ratio)。
在區(qū)域類型碼的情況下,因?yàn)槊總€(gè)單元的顏色信息必須被獲得以檢測(cè)方向檢測(cè)信息,因此碼的源信息值被計(jì)算,然后方向檢測(cè)區(qū)域被檢測(cè)。因此,根據(jù)碼方向重新排列源信息值。
通過(guò)從最小單元的所有所獲得的圖像中提取信息來(lái)獲得源信息。根據(jù)預(yù)定變換表格,所提取的信息可以被變換成數(shù)字、字符、標(biāo)記、符號(hào),和/或顏色值。
在色碼中,從圖像所劃分的每個(gè)單元的顏色值用數(shù)字和字符表示,根據(jù)預(yù)定變換表格被獲得。在黑白條碼或QR碼中,黑和白色圖案被分成預(yù)定模塊單元,并用一系列0和1表示。這種最小單元的大小可以根據(jù)排列圖案改變。即,通過(guò)程序中排列圖案或預(yù)定指令的大小和位置確定諸如單元或圖案的集合的最小單元的大小。
例如,可以通過(guò)計(jì)算位置檢測(cè)圖案的大小和圖案之間的距離比確定構(gòu)成QR碼的矩陣類型模塊的總數(shù)量。在色碼的情況下,使用邊界線確定單元大小,碼區(qū)域被分成單元。當(dāng)不使用邊界線時(shí),基于具有矩形四角形的碼是5’5并且具有直角四角形的碼是8’5的程序指令,單元大小被確定,并且碼區(qū)域被分成單元。類似地,標(biāo)記、商標(biāo)、像素或圖像、有關(guān)很難獲得的位置的信息可以被分成模塊單元,并且可以對(duì)每個(gè)模塊單元執(zhí)行操作。
但是,不需要根據(jù)這兩個(gè)分離的圖像二者導(dǎo)出源信息和方向和位置信息,因?yàn)榭梢允褂靡陔S后過(guò)程中獲得的控制信息來(lái)獲得源信息和方向和位置信息沒(méi)有被導(dǎo)出的圖像的構(gòu)造信息?;旧?,包含位置和排列信息的碼圖像可以是基本碼圖像或附加信息圖像。如果基本碼圖像和附加信息圖像都包括位置和排列信息,則基本碼圖像和附加信息圖像的類型在程序中被預(yù)先確定,或者包括控制信息的碼圖像被檢測(cè),并且使用所檢測(cè)的碼圖像將分離的兩個(gè)圖像其中之一確定為基本碼圖像。
11.導(dǎo)出的碼圖像的差錯(cuò)控制(S1826和S1828)在操作S1826中,檢查每個(gè)圖像是否包括錯(cuò)誤,并且如果有錯(cuò)誤,則基于所獲得的信息糾錯(cuò)。當(dāng)根據(jù)方向和排列信息只從這兩個(gè)圖像中一個(gè)提取源信息時(shí),該錯(cuò)誤被糾正。如果使用奇偶運(yùn)算,則可以容易地使用奇偶運(yùn)算來(lái)檢測(cè)包含錯(cuò)誤的圖像。如果在操作S1828中確定混合碼不包括用于糾錯(cuò)的信息,則在操作S1804或S1820中重置閾值,并再次執(zhí)行錯(cuò)誤檢查和糾正。如果混合碼包括糾錯(cuò)信息,則可以使用糾錯(cuò)信息來(lái)糾正錯(cuò)誤。
當(dāng)從這兩個(gè)圖像二者提取源信息時(shí),可以使用差錯(cuò)控制信息從這兩個(gè)圖二者中檢測(cè)和/或糾正錯(cuò)誤。當(dāng)這兩個(gè)圖像之一具有錯(cuò)誤時(shí),可以僅對(duì)具有錯(cuò)誤的圖像再次執(zhí)行操作S1820到S1828。在區(qū)域類型碼的情況下,因?yàn)樵诓僮鱏1826和S1828之前對(duì)其執(zhí)行奇偶操作,因此考慮操作結(jié)果。
12.控制信息的導(dǎo)出和圖像解碼(S1830)在操作S1830中,所獲得的源信息被分成區(qū)域的預(yù)定單元以獲得信息區(qū)域和控制信息區(qū)域。因?yàn)樵谥暗牟僮髦蝎@得了碼方向信息、排列信息區(qū)域和差錯(cuò)控制區(qū)域,因此可以容易地獲得信息區(qū)域和控制信息區(qū)域。如果只從這兩個(gè)圖像中之一獲得源信息,則控制信息被導(dǎo)出以獲得另一圖像的構(gòu)造信息和有關(guān)這兩個(gè)圖像之間關(guān)系的信息。編碼控制信息的結(jié)果優(yōu)選地被包括在圖像區(qū)域中,但是當(dāng)基本信息和附加信息之間的關(guān)系經(jīng)由程序被設(shè)置時(shí),有關(guān)該關(guān)系的信息被用作控制信息,如有關(guān)操作S1100的2.1中所描述的。
(1)混合碼的構(gòu)造信息的導(dǎo)出混合碼的構(gòu)造被確定以從基于差錯(cuò)控制信息對(duì)其執(zhí)行錯(cuò)誤檢查和糾正的源信息提取基本信息和附加信息?;谒鶎?dǎo)出的控制信息,獲得有關(guān)每個(gè)圖像的構(gòu)造信息。如果這兩個(gè)圖像二者都包括控制信息,則可以從控制信息中確定這兩個(gè)圖像的構(gòu)造。
但是,當(dāng)可以從這兩個(gè)圖像之一提取控制信息時(shí),可以基于所提取的控制信息確定只有關(guān)另一圖像的構(gòu)造信息。構(gòu)造信息可以指定基本碼圖像的類型、附加信息元素圖像的總數(shù)量、位置和類型、附加信息元素圖像的排列方向、子基本信息圖像的總數(shù)量和所使用的加密方法。
(2)基于構(gòu)造信息的圖像解碼因?yàn)闃?gòu)造信息指定附加信息元素圖像的排列和位置,因此每個(gè)附加信息元素圖像基于構(gòu)造信息被分成預(yù)定單元,并根據(jù)其類型被解碼。為了解碼,基于有關(guān)附加信息元素圖像的排列方向的信息,每個(gè)附加信息元素圖像被調(diào)整到其原始位置,并通過(guò)使用有關(guān)加密方法的信息,根據(jù)預(yù)定算法被恢復(fù)到其原始狀態(tài)。
用于解碼的關(guān)鍵字值可以在控制信息中被設(shè)置,或者在解碼程序中被指定。否則,當(dāng)程序需要關(guān)鍵字值來(lái)確定用戶是否被授權(quán)時(shí),關(guān)鍵值可以從用戶被給出。
接下來(lái),基于有關(guān)附加信息元素圖像的類型和位置的信息,對(duì)每個(gè)附加信息元素圖像的預(yù)定區(qū)域執(zhí)行解碼。更具體而言,通過(guò)檢測(cè)排列圖案、將每個(gè)附加信息元素圖像劃分成模塊單元、提取源碼和提取糾錯(cuò)信息,來(lái)執(zhí)行解碼。沒(méi)有在控制信息中指示的過(guò)程可以被跳過(guò)。通過(guò)解碼所獲得的每個(gè)信息區(qū)域中的數(shù)據(jù)的形狀可以根據(jù)在控制信息區(qū)域中所指定的附加信息元素圖像的類型而變化。
例如,當(dāng)附加信息元素圖像是普通碼圖像時(shí),碼信息值被導(dǎo)出為字符、數(shù)字、標(biāo)記等等。當(dāng)附加信息元素圖像包括字符、標(biāo)志或商標(biāo)時(shí),通過(guò)圖案匹配,碼信息值被導(dǎo)出為預(yù)定值,諸如8方向鏈?zhǔn)酱a、形狀數(shù)(shape number)、或傅立葉描述符(Fourier descriptor)。用有關(guān)對(duì)應(yīng)數(shù)字、字符、標(biāo)記、符號(hào)或標(biāo)志來(lái)表示8方向鏈?zhǔn)酱a、形狀號(hào)碼、和傅立葉描述符。為了獲得這種信息,可以通過(guò)使用諸如細(xì)線化、濾波或平面化之類的傳統(tǒng)圖像處理技術(shù)附加地處理每個(gè)附加信息元素圖像以便可以容易地獲得圖案信息;檢測(cè)所獲得分段的特性點(diǎn)或連接點(diǎn);并基于檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生圖案信息,來(lái)獲得圖案信息。此外,可以使用亮度值或一組RGB通道值來(lái)表示照片圖像的每個(gè)像素的發(fā)光度值或色值。
13.基于解譯信息導(dǎo)出混合碼信息(S1832)在基于控制信息所包括的構(gòu)造信息從這兩個(gè)圖像導(dǎo)出信息區(qū)域之后,從在操作S1832中所導(dǎo)出的信息區(qū)域中提取基本信息和附加信息?;谠诖a中所設(shè)置的控制信息或程序,通過(guò)組合基本信息和附加信息并且歸一化組合結(jié)果,生成了每個(gè)信息區(qū)域。
使用包括在混合碼的控制信息中的解譯信息執(zhí)行操作S1832。首先,在原始狀態(tài)下,通過(guò)基于存儲(chǔ)在控制區(qū)域中的有關(guān)信息排列方式的信息對(duì)其執(zhí)行作為一種編碼技術(shù)的反變換來(lái)重新排列從每個(gè)信息區(qū)域所獲得的并且必須被歸一化的信息。有關(guān)基本信息和附加信息的信息以預(yù)定信息格式被表示。信息格式可以在程序中的預(yù)定變換表中被指定。因此,獲得兩個(gè)信息。
這兩個(gè)信息其中之一被用作基本信息,而另一個(gè)被用作附加信息。如上所述,確定這兩個(gè)信息中哪一個(gè)將被編碼成基本碼圖像的政策必須被映射在控制信息區(qū)域中或者被編程地確定??梢栽诳刂菩畔⒌年P(guān)系信息中或者在構(gòu)在信息中指定該政策。
基于控制信息中的關(guān)系信息,這兩個(gè)信息被檢查并且對(duì)其執(zhí)行運(yùn)算,從而產(chǎn)生原始混合碼信息?;旌洗a信息作為一個(gè)信息、或者在需要的情況下作為單獨(dú)的多個(gè)信息被獲得。
例如,當(dāng)基本信息與附加信息相同時(shí),從它們其中之一導(dǎo)出可以容易或準(zhǔn)確地被識(shí)別的碼。當(dāng)基本信息和附加信息互相相關(guān)時(shí),情況也是如此。但是,當(dāng)它們之一包括另一個(gè)時(shí),基本集合的碼信號(hào)和子集的碼信息二者必須被獲得。當(dāng)附加信息圖像是照片時(shí),其被導(dǎo)出作為可視圖像,并且有關(guān)與該圖像一起使用的基本碼的信息被單獨(dú)地提供。如上所述,使用字符、數(shù)字、標(biāo)記、輪廓、圖像或商標(biāo)表示這種信息。
14.業(yè)務(wù)的提供(S1834)根據(jù)在程序中所設(shè)置的控制信息或業(yè)務(wù)信息,所獲得的混合碼信息可以提供各種業(yè)務(wù)。例如,如果混合碼信息指定單獨(dú)標(biāo)識(shí)并包括照片信息,則其可以用于提供諸如護(hù)照驗(yàn)證接口或照片名片接口的業(yè)務(wù)。類似地,當(dāng)混合碼信息包括互相相關(guān)的基本信息和附加信息時(shí),其可應(yīng)用于物理分布和庫(kù)存控制。
圖21是顯示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的解碼混合碼的方法。參考圖21,基于第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別,從混合碼中提取第一碼圖像和第二碼圖像,使得第一和第二碼圖像互相分離,其中通過(guò)將第一和第二碼圖像互相重疊而生成混合碼圖像(S2100)。已經(jīng)參考圖18A和18B描述了從混合碼提取第一和第二碼圖像的方法。
接下來(lái),所提取的第一碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域和控制信號(hào)區(qū)域被解碼以獲得第一信息和構(gòu)造信息,其中構(gòu)造信息指定第二碼圖像位于第一碼圖像上的方式(S2110)。
更具體而言,如上參考表1所述,構(gòu)造信息指定通過(guò)將第一碼圖像劃分成相等部分所獲得的子區(qū)域的總數(shù)量、構(gòu)成第二碼圖像的元素圖像的總數(shù)量、子區(qū)域上元素圖像的中心的位置、元素圖像的碼類型、加密每個(gè)元素圖像的方法和每個(gè)元素圖像排列的方向。
接下來(lái),通過(guò)基于所獲得的構(gòu)造信息對(duì)第二碼圖像解碼,而獲得第二信息(S2120)。第一碼圖像可以進(jìn)一步包括控制信息區(qū)域(解譯信息區(qū)域),其中有關(guān)第一和第二信息之間關(guān)系的信息被編碼在其中。在該情況下,通過(guò)解碼第一碼圖像的解譯信息區(qū)域來(lái)采集關(guān)系信息,并且通過(guò)將該關(guān)系應(yīng)用到第一和第二信息來(lái)采集要用混合碼表示的信息。
這里,如圖9所示,關(guān)系可以被定義為等同關(guān)系、鏈接關(guān)系、附加關(guān)系、子集關(guān)系和算術(shù)關(guān)系。根據(jù)它們之間的關(guān)系,從第一和第二信息中獲得要使用混合碼表示的信息。
控制信息區(qū)域可以進(jìn)一步指定包括在第一和第二碼圖像中的信息的格式和排列,以及碼的進(jìn)一步控制。
第一碼圖像可以進(jìn)一步包括碼方向信息區(qū)域和差錯(cuò)控制信息區(qū)域。通過(guò)解碼碼方向信息區(qū)域獲得碼方向信息、并基于所獲得的信息確定第一和第二碼圖像中的碼方向,從而可以容易地執(zhí)行圖像解碼。
當(dāng)通過(guò)解碼第一碼圖像的差錯(cuò)控制信息區(qū)域獲得差錯(cuò)控制信息時(shí),基于差錯(cuò)控制信息,檢測(cè)和糾正第一和第二信息中的錯(cuò)誤。解譯信息區(qū)域、控制信息區(qū)域和差錯(cuò)控制信息區(qū)域可以被包括在第一和第二碼圖像中。
圖22是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于解碼混合碼的裝置的框圖。參考圖22,裝置包括輸入單元2200、混合碼提取單元2220、碼圖像分離單元2240和信息提取單元2260。
輸入單元2200從掃描儀或照相機(jī)接收具有混合碼圖像的原始圖像,或者以電子文檔格式的形式,通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而生成的混合碼圖像。
混合碼提取單元2220從原始圖像中消除噪聲,以獲得混合碼圖像。更具體而言,混合碼提取單元2220包括顏色失真糾正單元2222、二值圖像產(chǎn)生單元2224、噪聲消除單元2226、分塊單元2228、受限矩形導(dǎo)出單元2230、和圖像提取單元2232。
顏色失真糾正單元2222糾正由于接收原始圖像時(shí)的環(huán)境條件(光的亮度和顏色,存儲(chǔ)原始圖像的介質(zhì)的質(zhì)量,等等)所造成的顏色的失真和原始圖像的陰影。二值圖像產(chǎn)生單元2224通過(guò)基于預(yù)定參考值將原始圖像的糾正后的顏色或陰影分成兩個(gè)顏色而產(chǎn)生二值圖像。優(yōu)選地,通過(guò)將糾正后的顏色或陰影變換成黑和白來(lái)產(chǎn)生二值圖像,以減小計(jì)算量。
噪聲消除單元2226確定和移除接觸二值圖像邊緣的區(qū)域。分塊單元2228將從中消除了噪聲的二值圖像分成預(yù)定塊單元,并檢測(cè)具有最多圖像像素的塊。
受限矩形導(dǎo)出單元2230從被檢測(cè)塊的中心向其外面或從被檢測(cè)塊的外側(cè)到其中心,在上下左右方向中測(cè)量二值圖像的最大和最小位置值,并且導(dǎo)出以所測(cè)得的最大和最小值為4個(gè)頂點(diǎn)的受限矩陣。圖像提取單元1832導(dǎo)出受限矩形中的混合碼圖像區(qū)域,并基于所導(dǎo)出的混合碼圖像區(qū)域,從原始圖像提取混合碼圖像。
當(dāng)使用混合碼提取單元2220的每個(gè)元素提取混合碼圖像時(shí),碼圖像分離單元2240分析混合碼圖像的每個(gè)像素的顏色、陰影和亮度,使用預(yù)定閾值將所分析的顏色、陰影和亮度分成組,并根據(jù)被分組的顏色、陰影和亮度將混合碼圖像分成第一碼圖像和第二碼圖像。
信息提取單元2260對(duì)第一和第二碼圖像解碼以分別獲得第一和第二信息。信息提取單元1860包括第一解碼器2262、第二解碼器2264、差錯(cuò)控制器2266和信息產(chǎn)生單元2268。
第一和第二碼圖像之一或二者包括存儲(chǔ)第一和/或第二信息的數(shù)據(jù)區(qū)域、包括構(gòu)造信息和解譯信息的控制信息區(qū)域、碼方向信息區(qū)域和差錯(cuò)控制信息區(qū)域。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),現(xiàn)在將描述只有第一碼圖像包括控制信息區(qū)域的情況。
第一解碼器2262對(duì)第一碼圖像的碼方向信息區(qū)域解碼,以獲得碼方向信息,并根據(jù)碼方向信息解碼數(shù)據(jù)區(qū)域、控制信息區(qū)域和差錯(cuò)控制信息區(qū)域,以獲得第一信息、控制信息和差錯(cuò)控制信息。
第二解碼器2264通過(guò)基于第一解碼器2262所獲得的控制信息中所包括的構(gòu)造信息解碼第二碼圖像來(lái)獲得第二信息。
差錯(cuò)控制器2266基于第一解碼器2262所獲得的差錯(cuò)控制信息,檢測(cè)和糾正第一和第二信息中的錯(cuò)誤。信息產(chǎn)生單元2268通過(guò)基于解譯信息(其指定第一和第二信息之間的關(guān)系,以及第一和第二信息的格式和排列)、第一解碼器2262所獲得的控制信息處理第一和第二信息,產(chǎn)生要用混合碼表示的信息。
本發(fā)明可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼。這里,計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是任何能夠存儲(chǔ)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的記錄裝置,例如,只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、光盤(pán)(CD)-ROM、磁帶、軟盤(pán)、光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備等等。此外,例如,計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是經(jīng)由因特網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的載波。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)互連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中分布,并且本發(fā)明可以被存儲(chǔ)和實(shí)現(xiàn)為分布式系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼。
雖然已經(jīng)參考其示例性實(shí)施例具體顯示和描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不背離所附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的前提下可以作出各種形式和細(xì)節(jié)的改變。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的混合碼可以包括指示混合碼目的的可視信息、混合碼被應(yīng)用的領(lǐng)域以及使用混合碼的方法,從而使用戶能夠容易地識(shí)別其。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)在一個(gè)區(qū)域中重疊第一信息和第二信息而獲得的混合碼,使用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一生成所述第一和第二信息,所述混合碼包括第一碼圖像區(qū)域,用于存儲(chǔ)通過(guò)編碼所述第一信息而獲得的第一碼圖像,其中使用顏色、陰影、或其組合生成所述第一碼圖像;第二碼圖像區(qū)域,用于存儲(chǔ)通過(guò)編碼所述第二信息而獲得的第二碼圖像,其中使用顏色、陰影、或其組合生成所述第二碼圖像,所述第二碼圖像與所述第一碼圖像重疊,所述顏色和陰影利用預(yù)定閾值與所述第一碼圖像中所使用的顏色和陰影相區(qū)別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的混合碼,其中在所述第一碼圖像區(qū)域中,通過(guò)對(duì)用于指定所述第二碼圖像的類型的構(gòu)造信息以及所述第一信息進(jìn)行編碼,獲得所述第一碼圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的混合碼,其中所述構(gòu)造信息包括以下中至少之一有關(guān)通過(guò)將所述第一碼圖像區(qū)域分成相等部分而獲得的子圖像區(qū)域的總數(shù)量的信息;有關(guān)所述第二碼圖像的元素圖像的總數(shù)量的信息;有關(guān)每個(gè)子圖像區(qū)域中每個(gè)元素圖像的中心的位置的信息;有關(guān)元素圖像的碼的類型的信息;有關(guān)用于對(duì)元素圖像加密的加密方法的信息;和有關(guān)每個(gè)所述元素圖像的排列方向的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的混合碼,其中在所述第一碼圖像區(qū)域中,通過(guò)對(duì)有關(guān)所述第一和第二信息之間關(guān)系的信息以及所述第一信息進(jìn)行編碼,獲得所述第一碼圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的混合碼,其中所述第一碼圖像區(qū)域包括基本信息區(qū)域,存儲(chǔ)通過(guò)對(duì)所述第一信息編碼而獲得的碼,其中使用顏色、陰影或其組合生成所述碼;控制信息區(qū)域,存儲(chǔ)通過(guò)對(duì)有關(guān)所述第二碼圖像的構(gòu)造信息和有關(guān)所述第一和第二信息之間關(guān)系的信息進(jìn)行編碼而獲得的碼,其中使用顏色、陰影或其組合生成所述碼;差錯(cuò)控制區(qū)域,存儲(chǔ)通過(guò)對(duì)錯(cuò)誤檢驗(yàn)碼編碼而獲得的碼,其中使用顏色、陰影或其組合生成所述碼,所述錯(cuò)誤檢驗(yàn)碼用于檢測(cè)和糾正所述基本信息區(qū)域中的編碼錯(cuò)誤;和方向檢測(cè)區(qū)域,存儲(chǔ)通過(guò)有關(guān)所述第一碼圖像所位于的方向的信息而獲得的碼,其中使用顏色、陰影或其組合生成所述碼。
6.一種產(chǎn)生混合碼的方法,包括(a)將第一信息和第二信息分別編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第一碼圖像和第二碼圖像,其中使用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一生成所述第一和第二信息的每一個(gè);以及(b)通過(guò)設(shè)置所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別、并根據(jù)所設(shè)置的差別組合所述第一和第二碼圖像,產(chǎn)生物理或電子的混合碼圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中(a)包括(a1)設(shè)置用于指定所述第一和第二信息之間關(guān)系的解譯信息;(a2)設(shè)置用于指定所述第一和第二碼圖像中的碼的類型的構(gòu)造信息;(a3)根據(jù)所述解譯信息和所述構(gòu)造信息,將所述第一和第二信息分別編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;和(a4)將所述解譯信息和所述構(gòu)造信息編碼為第一碼圖像的控制信息區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中所述解譯信息包括以下至少之一有關(guān)所述第一和第二信息之間關(guān)系的信息;有關(guān)所述第一和第二碼圖像的每一個(gè)中的信息的格式的信息;有關(guān)所述第一和第二碼圖像的每一個(gè)中的信息排列方式的信息;有關(guān)混合碼被應(yīng)用于的業(yè)務(wù)領(lǐng)域的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中所述構(gòu)造信息包括以下至少之一有關(guān)通過(guò)將所述第一碼圖像區(qū)域分成相等部分而獲得的子圖像區(qū)域的總數(shù)量的信息;有關(guān)所述第二碼圖像的元素圖像的總數(shù)量的信息;有關(guān)每個(gè)子圖像區(qū)域中每個(gè)元素圖像的中心的位置的信息;有關(guān)元素圖像的碼的類型的信息;有關(guān)用于加密元素圖像的加密方法的信息;和有關(guān)每個(gè)所述元素圖像的排列方向的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中(a)包括(a1)分別將所述第一和第二信息編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;(a2)設(shè)置用于確定將所述第一和第二信息編碼為數(shù)據(jù)區(qū)域是否令人滿意的差錯(cuò)控制信息;(a3)分別將所設(shè)置的差錯(cuò)控制信息編碼為所述第一和第二碼圖像的差錯(cuò)控制信息區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中(a)包括(a1)設(shè)置有關(guān)通過(guò)分別編碼所述第一和第二信息而獲得的第一和第二碼圖像的每一個(gè)的方向和排列的方向和排列信息;(a2)基于所述方向和排列信息,分別將所述第一和第二信息編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;和(a3)分別將所述方向和排列信息編碼為所述第一和第二碼圖像的碼方向信息區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中(b)包括(b1)設(shè)置所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別;和(b2)基于所述顏色和亮度的差別,組合所述第一和第二碼圖像,使得所述第二碼圖像與所述第一碼圖像重疊。
13.一種產(chǎn)生混合碼的方法,包括(a)將使用字符、數(shù)字和標(biāo)記中至少之一所生成的第一信息編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第一碼圖像;(b)將第二信息編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合所生成的第二碼圖像,其中通過(guò)執(zhí)行將新信息添加到所述第一信息以及刪除和改變所述第一信息中的信息中至少之一來(lái)獲得所述第二信息;(c)改變所述第二碼圖像的顏色和亮度,使得所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別對(duì)應(yīng)于預(yù)定閾值;以及(d)將改變后的第二碼圖像映射到所述第一碼圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中(b)包括(b1)設(shè)置有關(guān)所述第一和第二信息之間關(guān)系的信息和有關(guān)所述第二碼圖像的構(gòu)造信息;和(b2)將所述第二信息編碼為所述第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域,并將所述有關(guān)關(guān)系的信息和所述構(gòu)造信息編碼為所述第二碼圖像的控制信息區(qū)域。
15.一種產(chǎn)生混合碼的裝置,包括碼圖像產(chǎn)生單元,用于將第一信息和第二信息編碼成使用顏色、陰影、形狀、圖案或其組合的第一碼圖像和第二碼圖像,其中使用字符、數(shù)字、標(biāo)記和圖像中至少之一生成所述第一和第二信息;和碼圖像組合單元,用于通過(guò)設(shè)置所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別、并基于所述顏色和亮度的差別組合所述第一和第二碼圖像,來(lái)產(chǎn)生物理或電子的混合碼圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置,其中所述碼圖像產(chǎn)生單元包括信息設(shè)置器,用于設(shè)置指定所述第一和第二信息之間關(guān)系的解譯信息、和指定所述第一和第二碼圖像中的碼的類型的構(gòu)造信息;數(shù)據(jù)區(qū)域產(chǎn)生器,用于根據(jù)所述解譯信息和所述構(gòu)造信息,將所述第一和第二信息分別編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;和控制信息區(qū)域產(chǎn)生器,用于將所述解譯信息和所述構(gòu)造信息編碼為所述第一和第二碼圖像的控制信息區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置,其中所述碼圖像產(chǎn)生單元包括數(shù)據(jù)區(qū)域產(chǎn)生器,用于分別將所述第一和第二信息編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;信息設(shè)置器,用于設(shè)置用于確定將所述第一和第二信息編碼為數(shù)據(jù)區(qū)域是否令人滿意的差錯(cuò)控制信息;和差錯(cuò)控制信息區(qū)域產(chǎn)生器,用于將所設(shè)置的差錯(cuò)控制信息編碼為所述第一和第二碼圖像的差錯(cuò)控制信息區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置,其中所述碼圖像產(chǎn)生單元包括信息設(shè)置器,用于設(shè)置有關(guān)通過(guò)編碼所述第一和第二信息而獲得的第一和第二碼圖像的方向和排列的方向和排列信息;數(shù)據(jù)區(qū)域產(chǎn)生器,用于基于所述方向和排列信息,分別將所述第一和第二信息編碼為所述第一和第二碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域;和碼方向信息區(qū)域產(chǎn)生器,用于將所述方向和排列信息編碼為所述第一和第二碼圖像的碼方向信息區(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置,其中所述碼圖像組合單元包括圖像差設(shè)置器,用于將所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別設(shè)置為等于或大于預(yù)定閾值;和圖像映射器,用于基于所設(shè)置的顏色和亮度的差別,改變所述第一和第二碼圖像,并將所述第一碼圖像映射到所述第二碼圖像以產(chǎn)生混合碼。
20.一種在其上包含用于執(zhí)行權(quán)利要求6到14中任一項(xiàng)的方法的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
21.一種對(duì)通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而生成的混合碼進(jìn)行解碼的方法,包括(a)接收包括所述混合碼的原始圖像;(b)通過(guò)從所述原始圖像中消除噪聲而獲得混合碼圖像;(c)利用預(yù)定閾值將所述混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度分組,并基于分組將所述混合碼圖像分成所述第一和第二碼圖像;和(d)對(duì)所述第一和第二碼圖像進(jìn)行解碼,以分別提取第一和第二信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中(b)包括(b1)糾正由物理環(huán)境條件所導(dǎo)致的所述原始圖像的顏色和陰影的失真;(b2)基于預(yù)定參考值,通過(guò)將糾正后的顏色和陰影中之一分成兩個(gè)顏色,而產(chǎn)生二值圖像;和(b3)基于所述二值圖像,通過(guò)從所述原始圖像消除噪聲,來(lái)獲得所述混合碼圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中(b3)包括(b3-1)確定接觸所述二值圖像的邊緣的區(qū)域?yàn)樵肼?,并移除所述區(qū)域;(b3-2)將移除了噪聲的二值圖像分成預(yù)定的塊單元,并從所劃分的塊中檢測(cè)具有最多像素的塊;(b3-3)從所檢測(cè)塊的中心到所檢測(cè)塊的外側(cè)或者從所述外側(cè)到所述中心,在上下左右方向上測(cè)量所述二值圖像的最大和最小位置值;(b3-4)導(dǎo)出以所測(cè)得的最大和最小位置值為頂點(diǎn)的受限矩形;(b3-5)提取所述受限矩形中的混合碼圖像區(qū)域;和(b3-6)基于所提取的混合碼圖像區(qū)域,從所述原始圖像導(dǎo)出所述混合碼圖像。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其中(c)包括(c1)分析所述混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度;(c2)基于預(yù)定閾值,將被分析的顏色、陰影和亮度歸類成組;和(c3)基于所分組的顏色、陰影和亮度,將所述混合碼圖像分成所述第一和第二碼圖像。
25.一種對(duì)通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而生成的混合碼進(jìn)行解碼的方法,包括(a)根據(jù)所述第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度的差別,從所述混合碼提取所述第一和第二碼圖像,使得所述第一和第二碼圖像互相分離;(b)通過(guò)解碼所述第一碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域和控制信息區(qū)域,為所述第一和第二碼圖像的每一個(gè)獲得構(gòu)造信息;和(c)通過(guò)根據(jù)所述構(gòu)造信息解碼所述第二碼圖像,獲得第二信息。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,其中所述構(gòu)造信息包括以下至少之一有關(guān)通過(guò)將所述第一碼圖像分成相等部分而獲得的子區(qū)域的總數(shù)量的信息;有關(guān)構(gòu)成所述第二碼圖像的元素圖像的總數(shù)量的信息;有關(guān)所述子圖像區(qū)域中元素圖像的中心的位置的信息;有關(guān)元素圖像的碼類型的信息;有關(guān)加密每個(gè)元素圖像的方法的信息;和有關(guān)所述元素圖像的排列的信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,其中(a)包括通過(guò)基于預(yù)定閾值,將所述混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度分類成組,而將所述混合碼圖像分成所述第一和第二碼圖像。
28.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,其中(b)包括(b1)通過(guò)解碼所述第一碼圖像的碼方向信息區(qū)域,獲得有關(guān)所述第一和第二碼圖像的碼方向信息;和(b2)通過(guò)基于所述碼方向信息解碼所述第一碼圖像的控制信息區(qū)域,獲得有關(guān)所述第二碼圖像的構(gòu)造信息,并且(c)包括通過(guò)基于所述碼方向信息和所述構(gòu)造信息解碼所述第二碼圖像,獲得第二信息。
29.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,還包括(d)通過(guò)解碼所述第一和第二碼圖像的每一個(gè)的差錯(cuò)控制信息區(qū)域,獲得差錯(cuò)控制信息;和(e)基于所述差錯(cuò)控制信息,檢測(cè)和糾正所述第一和第二信息中的錯(cuò)誤。
30.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,還包括(f)通過(guò)解碼所述第一碼圖像的控制信息區(qū)域,獲得所述第一碼圖像的第一信息和所述第二碼圖像的第二信息之間的關(guān)系;和(g)通過(guò)將所述關(guān)系應(yīng)用到所述第一和第二信息,獲得要用所述混合碼圖像表示的信息。
31.一種解碼混合碼的裝置,包括輸入單元,用于接收具有通過(guò)將第一碼圖像和第二碼圖像重疊而生成的混合碼圖像的原始圖像;混合碼提取單元,用于通過(guò)從所述原始圖像移除噪聲,獲得所述混合碼圖像;碼圖像分離單元,用于通過(guò)基于預(yù)定閾值將所述混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度分類成組,將所述混合碼圖像分成所述第一和第二碼圖像;和信息提取單元,用于通過(guò)分別解碼所述第一和第二碼圖像,提取第一信息和第二信息。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的裝置,其中所述混合碼提取單元包括顏色失真糾正單元,用于糾正由接收所述原始圖像時(shí)的物理環(huán)境條件所造成的所述原始圖像的顏色和陰影的失真;二值圖像產(chǎn)生單元,用于基于預(yù)定參考值,通過(guò)將所述原始圖像的糾正后的顏色和陰影之一分成兩個(gè)顏色,產(chǎn)生二值圖像;噪聲移除單元,用于確定并移除接觸所述二值圖像的邊緣的區(qū)域;分塊單元,用于將從中移除了噪聲的二值圖像分成預(yù)定的塊單元,并從所劃分的塊中檢測(cè)具有最多像素的塊;受限矩形導(dǎo)出單元,用于從所檢測(cè)塊的中心到所檢測(cè)塊的外側(cè)或者從所述外側(cè)到所述中心,在上下左右方向上測(cè)量所述二值圖像的最大和最小位置值,并導(dǎo)出以所測(cè)得的最大和最小位置值為頂點(diǎn)的受限矩形;和圖像提取單元,用于導(dǎo)出所述受限矩形中的混合碼圖像區(qū)域,并基于所導(dǎo)出的混合碼圖像區(qū)域,從所述原始圖像獲得所述混合碼圖像。
33.根據(jù)權(quán)利要求31的裝置,其中所述碼圖像分離單元分析所述混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度,基于預(yù)定閾值將顏色、陰影和亮度歸類成組,并基于所分組的顏色、陰影和亮度將所述混合碼圖像分成所述第一和第二碼圖像。
34.根據(jù)權(quán)利要求31的裝置,其中所述信息提取單元包括第一解碼器,用于解碼所述第一碼圖像的數(shù)據(jù)區(qū)域和控制信息區(qū)域,以獲得有關(guān)所述第一和第二信息的每一個(gè)的構(gòu)造信息;和第二解碼器,用于通過(guò)基于所述構(gòu)造信息解碼所述第二碼圖像,獲得第二信息。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置,其中所述構(gòu)造信息包括以下至少之一有關(guān)通過(guò)將所述第一碼圖像分成相等部分而獲得的子區(qū)域的總數(shù)量的信息;有關(guān)構(gòu)成所述第二碼圖像的元素圖像的總數(shù)量的信息;有關(guān)子區(qū)域中元素圖像的中心的位置的信息;有關(guān)元素圖像的碼類型的信息;有關(guān)每個(gè)元素圖像的加密方法的信息;和有關(guān)元素圖像的排列的信息。
36.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置,其中所述第一解碼器通過(guò)解碼所述第一碼圖像的碼方向信息區(qū)域,獲得有關(guān)所述第一和第二碼圖像的碼方向信息,并通過(guò)基于所述碼方向信息解碼所述第一碼圖像的控制信息區(qū)域,獲得有關(guān)所述第二碼圖像的構(gòu)造信息,并且所述第二解碼器通過(guò)基于所述碼方向信息和所述構(gòu)造信息解碼所述第二碼圖像,獲得第二信息。
37.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置,其中所述第一解碼器通過(guò)解碼所述第一和第二碼圖像的每一個(gè)的差錯(cuò)控制信息區(qū)域,獲得差錯(cuò)控制信息,所述裝置還包括差錯(cuò)控制器,用于基于所述差錯(cuò)控制信息,檢測(cè)和糾正所述第一和第二信息中的錯(cuò)誤。
38.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置,其中所述第一解碼器通過(guò)解碼所述第一碼圖像的控制信息區(qū)域,獲得有關(guān)所述第一碼圖像的第一信息和所述第二碼圖像的第二信息之間的關(guān)系的信息;并且所述第二解碼器通過(guò)將所述關(guān)系應(yīng)用到所述第一和第二信息,獲得要用所述混合碼表示的信息。
39.一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),其上具有用于執(zhí)行權(quán)利要求21到30任何之一的方法的計(jì)算機(jī)程序。
全文摘要
提供一種混合碼,一種對(duì)混合碼進(jìn)行編碼的方法和裝置。混合碼包括用于存儲(chǔ)通過(guò)使用顏色、陰影或其組合編碼第一信息而獲得的第一碼圖像的第一碼圖像區(qū)域和用于存儲(chǔ)通過(guò)使用顏色、陰影或其組合編碼第二信息而獲得的第二碼圖像的第二碼圖像區(qū)域。第一碼圖像和/或第二碼圖像包括編碼解譯信息、構(gòu)造信息、差錯(cuò)控制信息和碼方向信息的結(jié)果。通過(guò)將第一和第二碼圖像之間的顏色和亮度差調(diào)整到預(yù)定級(jí)別并組合這些圖像而生成混合碼。在方法中,通過(guò)接收具有混合碼圖像的原始圖像并從原始圖像移除噪聲來(lái)獲得混合碼圖像。然后,基于預(yù)定閾值,混合碼圖像的像素的顏色、陰影和亮度被歸類為組,混合碼圖像被分成第一和第二碼圖像,并且通過(guò)分別解碼第一和第二碼圖像來(lái)提取第一和第二信息。通過(guò)解碼存儲(chǔ)在第一和/或第二碼圖像中的解譯信息、構(gòu)造信息、差錯(cuò)控制信息和碼方向信息,可以有效地解碼第一和第二碼圖像。
文檔編號(hào)G06K19/06GK101088100SQ200580044745
公開(kāi)日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者鄭哲虎, 韓鐸敦, 金鍾暎, 金義宰, 鄭圣勳, 金才允, 崔翰永 申請(qǐng)人:卡勒茲普麥迪亞公司