專利名稱：可記錄語音信息的大容量二維條碼及閱讀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于條形碼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可記錄語音信息的二維條碼及閱讀器。
背景技術(shù)：
高密度條碼技術(shù)作為一種新型的自動(dòng)識(shí)別與數(shù)據(jù)紀(jì)錄、采集技術(shù)，目前在全球范圍內(nèi)受到重視，這種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)有著其他識(shí)別技術(shù)無法替代的優(yōu)勢(shì)，在出版、交通運(yùn)輸、商貿(mào)、制造業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、倉(cāng)儲(chǔ)等領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。 目前應(yīng)用面最廣的二維碼PDF417w由美國(guó)Symbol (訊寶)公司研制。Maxi Code[2]是由美國(guó)偉林(Welch Allyn)公司推出的，最多可容納3832個(gè)數(shù)字或3067個(gè)字母字符或917個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。而另有一家美國(guó)公司研制的Data Matrix[3]碼主要用于電子行業(yè)小零件的標(biāo)識(shí)，如Intel的奔騰處理器的背面就印刷著這種碼字。 QR Codew碼是由日本Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣二維條形碼符號(hào)，它除具有一維條形碼以及其他二維條形碼所具有的信息容量大，可靠性高外，還具有可標(biāo)識(shí)漢字及圖像多種文字信息、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。相比于其他的二維條形碼例如PDF417等等，QR碼有著信息容量更大特點(diǎn)，最多可以放入1817個(gè)漢字、7089個(gè)數(shù)字、4200個(gè)英文字母。 但所有上述二維碼兩項(xiàng)關(guān)鍵缺點(diǎn)，使得它們的應(yīng)用領(lǐng)域仍受到較大限制，一是容
量仍然不足，無法承載包括聲音信息在內(nèi)的大容量信息；二是碼字格式一旦確定，其承載的
信息量也固定，不可根據(jù)記錄信息容量的不同而自由調(diào)節(jié)碼字所占的紙張面積大小。 [l]AM， 1994， Uniform Symbology Specification :PDF417. [2]AIM，1996， Internation Symbology Specification :Maxicode. [3]AIM，1997， Internation Symbology Specification :Data Matrix. [4]AM， 1997， Internation Symbology Specification :QR-Code.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種容量大，并可記錄語音信息的二維條碼及閱讀器。
本發(fā)明提供的二維條碼，是一種可在普通紙張上黑白兩色印刷、可記載聲音信息、
容量可根據(jù)聲音信息量大小自由變化的全新二維條碼，其信息承載密度比目前流行的二維
條碼高出幾十倍；條碼不定長(zhǎng)，信息容量可變可追加，適應(yīng)信息的多樣性和今后信息種類擴(kuò)展性；條碼的識(shí)別以動(dòng)態(tài)方式進(jìn)行，手持閱讀器快速劃掃條碼即可完成閱讀；條碼具有較強(qiáng)的糾錯(cuò)和防偽能力，并在此基礎(chǔ)上形成一個(gè)"會(huì)說話的圖書和報(bào)刊"這樣一個(gè)新領(lǐng)域，使用者年齡層次從學(xué)齡前幼兒到視力有障礙的老人，對(duì)條碼的閱讀具有較大的方向隨意性，即只要把條碼掃描遍歷過一次，不管方向，不管次序，均能確保正常還原出精確聲音。
二維條碼的基本結(jié)構(gòu) 根據(jù)圖1和圖2所示，本發(fā)明二維條碼的結(jié)構(gòu)描述如下
1)本二維條碼是一種組合形式的二維條碼，由一定量圖形矩陣碼(相當(dāng)于普通二維條碼)以一定方式組合構(gòu)成(見圖1所示)； —條條碼由可變數(shù)量的圖形矩陣碼組成，寬度固定為四個(gè)圖形矩陣碼，長(zhǎng)度為不確定個(gè)數(shù)的圖形矩陣碼(取決于承載信息量的大小)，構(gòu)成矩形形狀，通常情況下為一個(gè)細(xì)長(zhǎng)條形狀； 本二維條碼閱讀過程為手持閱讀器沿長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)并連續(xù)識(shí)讀過程，在寬度方向上處同一列的四個(gè)圖形矩陣碼兩兩間隔重復(fù)，以解決掃描過程中因閱讀器手持運(yùn)動(dòng)而造成的掃描窗口的晃動(dòng)； 二維條碼在長(zhǎng)度上圖形矩陣碼個(gè)數(shù)不受限止，條碼的信息承載總量與長(zhǎng)度方向上的圖形矩陣碼個(gè)數(shù)有關(guān)。每個(gè)圖形矩陣碼的數(shù)據(jù)中都記錄有其唯一的標(biāo)識(shí)，所以長(zhǎng)的條碼可分拆成若干分段，分散印刷在紙上。在識(shí)讀時(shí)，只要閱讀器遍歷過所有條碼分段，就可正確解讀出條碼上的所有信息，而且不必在乎對(duì)這些條碼分段掃描的順序；
2)每個(gè)圖形矩陣碼由三個(gè)部分組成，第一部分為分布于每個(gè)圖形矩陣碼四角的"大黑圓點(diǎn)"，稱為定位點(diǎn)；第二部分為分布于寬度方向上相鄰定位點(diǎn)之間的呈一定等間隔排列的一列"小黑圓點(diǎn)"，稱為校正點(diǎn)；第三部分為圖形矩陣碼中間區(qū)域，稱為信息區(qū)，信息區(qū)中每個(gè)小黑點(diǎn)為一個(gè)二進(jìn)制信息存放位置，在實(shí)際條碼中該位置出現(xiàn)小黑點(diǎn)表示"l"，不出現(xiàn)小黑點(diǎn)表示"0"(見圖2所示)； 定位點(diǎn)用于圖形矩陣碼的識(shí)別及初步定位，圓形定位點(diǎn)由于從任何角度來看其形狀是一致的，與傳統(tǒng)的二維條形編碼如QR碼的方形定位點(diǎn)相比，在抗傾斜、變形、噪聲、照度不勻及快速識(shí)別等方面具有優(yōu)勢(shì)； 每一對(duì)位處同一列并相鄰的兩個(gè)定位點(diǎn)被識(shí)別并初步定位后，通過識(shí)讀它們之間的校正點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)定位點(diǎn)中心的精確確定； 每一個(gè)圖形矩陣碼的信息區(qū)內(nèi)容包含標(biāo)識(shí)信息和數(shù)據(jù)信息，二進(jìn)制信息存放位置的排列呈一定分布，存放的信息經(jīng)過掩模處理，避免存放"1"的小黑點(diǎn)過度聚集形成干擾定位點(diǎn)識(shí)別的大面積黑色區(qū)域。
矩陣碼數(shù)據(jù)格式 信息區(qū)由標(biāo)識(shí)區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)兩部分構(gòu)成，標(biāo)識(shí)區(qū)存放標(biāo)識(shí)信息，數(shù)據(jù)區(qū)存放用戶數(shù)據(jù)； 標(biāo)識(shí)區(qū)由2個(gè)18位長(zhǎng)BCH碼構(gòu)成，對(duì)稱分布于數(shù)據(jù)區(qū)起始位置和末尾位置，以便在未確定圖形矩陣碼的方向情況下識(shí)讀系統(tǒng)也能第一時(shí)間了解當(dāng)前圖形矩陣碼的標(biāo)識(shí)，決定該圖形矩陣碼是否已閱讀過及放棄重復(fù)閱讀； 圖形矩陣碼的標(biāo)識(shí)目前暫定為8位二進(jìn)制數(shù)，從零開始編號(hào)，意味最多容許連續(xù)256個(gè)圖形矩陣碼； 每個(gè)圖形矩陣碼的數(shù)據(jù)區(qū)能容納656 二進(jìn)位即82字節(jié)數(shù)據(jù)，由于圖形矩陣碼必然成對(duì)出現(xiàn)(寬度方向相鄰兩個(gè)圖形矩陣碼)，標(biāo)識(shí)為偶數(shù)-奇數(shù)的連續(xù)兩個(gè)圖形矩陣碼稱為相鄰矩陣碼，其數(shù)據(jù)區(qū)一共可容納164字節(jié)數(shù)據(jù)，采用Reed-Solomon糾錯(cuò)編碼RS (164， 120)實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)和校驗(yàn)。
條碼塊間糾錯(cuò) 當(dāng)條碼中部分圖形矩陣碼因?yàn)槲蹞p或"劃掃"過程太快沒有正確識(shí)別時(shí)，條碼塊間糾錯(cuò)技術(shù)將幫助恢復(fù)缺損的圖形矩陣碼。具體為每12個(gè)相鄰圖形矩陣碼配備4個(gè)相鄰圖形矩陣碼構(gòu)成校驗(yàn)數(shù)據(jù)塊，最多可恢復(fù)4個(gè)缺損的相鄰矩陣碼； 設(shè)k個(gè)源數(shù)據(jù)塊B。， Bp， Bk—"編碼生成4個(gè)同樣大小的冗余數(shù)據(jù)塊C。， Q， C2，
Q，塊間校驗(yàn)方程如下
'丑o十 十… 鞏—
=C0
50十a(chǎn)1.5,①…十or*-1 .d = C,< ￡0 a2 .JB! … a2(") , = C250 a4 .札①… a4(") .d = C3 這里，a是有限域GF(28)的一個(gè)本原元。編碼后得到的k+4個(gè)數(shù)據(jù)塊B。， ，Bk—p C。， Q， C2， C3，可以證明，該方程的系數(shù)矩陣的任意4列均可構(gòu)成一個(gè)4X4階非奇異方陣，可實(shí)現(xiàn)對(duì)任意4個(gè)差錯(cuò)(或丟失)數(shù)據(jù)塊的恢復(fù)，類似也可實(shí)現(xiàn)3個(gè)、2個(gè)、1個(gè)差錯(cuò)(或
丟失)數(shù)據(jù)塊的恢復(fù)。
掩模 由于圖形矩陣碼的信息區(qū)數(shù)據(jù)存放位置已呈一定的稀疏排列(見附圖2)，掩模處理可相對(duì)簡(jiǎn)單，可采用的模式為對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容按字節(jié)與四個(gè)掩模字之一進(jìn)行異或運(yùn)算，避免出現(xiàn)大面積的黑色區(qū)域，并減少大面積白色區(qū)域的出現(xiàn)可能； 四個(gè)可選的掩模字為二進(jìn)制00000000、10101010、01010101、11111111，選擇的依
據(jù)是最小化黑色和白色4X4區(qū)域，可采用的方案是一塊矩陣碼中出現(xiàn)一個(gè)黑色4X4區(qū)域罰分20、一個(gè)白色4X4區(qū)域罰分4、一個(gè)4X4區(qū)域3個(gè)黑點(diǎn)罰分l，最后根據(jù)一個(gè)矩陣碼中累計(jì)的罰分最小化來選擇最佳的掩模字，掩模字的標(biāo)識(shí)(2位二進(jìn)制碼)也放在標(biāo)識(shí)區(qū)中，譯碼時(shí)根據(jù)該標(biāo)識(shí)恢復(fù)出數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容。
數(shù)據(jù)壓縮 1)數(shù)據(jù)壓縮可選擇低碼率的語音壓縮方案，如ITU G. 723. 1的ACELP、 LPC10、MELP、CELP4. 8等； 2)語音數(shù)據(jù)的開頭應(yīng)標(biāo)識(shí)內(nèi)容類型、壓縮方案、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度等信息，以便譯碼時(shí)采取
相應(yīng)數(shù)據(jù)處理過程。 條碼識(shí)別過程 1)預(yù)處理計(jì)算圖像幀像素的灰階統(tǒng)計(jì)直方圖，確定二值化閾值，在圖像幀的四
個(gè)角區(qū)域進(jìn)行這個(gè)過程，因?yàn)楫?dāng)條碼出現(xiàn)在圖像幀中時(shí)，必然覆蓋至少一個(gè)角區(qū)域； 2)定位點(diǎn)識(shí)別按連續(xù)黑色區(qū)域的形狀面積確定出圖像幀中的所有定位點(diǎn)，初步
確定定位點(diǎn)中心坐標(biāo)，并根據(jù)位置關(guān)系來判斷它們之間是否構(gòu)成圖形矩陣碼； 3)定位點(diǎn)校正將每個(gè)定位點(diǎn)中心坐標(biāo)分別上下左右移動(dòng)1至3個(gè)像素，分別推
算與之相關(guān)聯(lián)的校正點(diǎn)坐標(biāo)，然后評(píng)估與圖像幀中實(shí)際校正點(diǎn)的契合度選擇最佳的定位點(diǎn)
中心； 4)逆透視變換通過每個(gè)圖形矩陣碼的四個(gè)定位點(diǎn)坐標(biāo)確定出每一個(gè)數(shù)據(jù)位的坐標(biāo)； 5)掃描數(shù)據(jù)位按圖形矩陣碼中每一個(gè)數(shù)據(jù)位所處的位置掃描信息區(qū)所有數(shù)據(jù)位，包括標(biāo)識(shí)區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)，標(biāo)識(shí)區(qū)內(nèi)容確定該部分?jǐn)?shù)據(jù)是否已閱讀過、采用的掩模字及在整個(gè)語音數(shù)據(jù)中所處位置，數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容為實(shí)際語音數(shù)據(jù)的一部分； 6)掃描完成后，相鄰矩陣碼的內(nèi)容分別進(jìn)行RS(164，120)譯碼，形成一系列數(shù)據(jù)塊； 7)掃描數(shù)據(jù)塊序列，判定當(dāng)中是否有缺失，如無缺失進(jìn)入下一步，如連續(xù)16個(gè)相鄰矩陣碼(包括4個(gè)為快間糾錯(cuò)而形成的相鄰矩陣碼)中缺失不超過4個(gè)，則可以恢復(fù)相應(yīng)內(nèi)容，否則識(shí)別失?。?8)解壓縮語音信息的第一幀內(nèi)容，啟動(dòng)播放，在播放的同時(shí)進(jìn)行后續(xù)幀的解壓縮。
閱讀器硬件結(jié)構(gòu) 附圖3是條碼手持閱讀器的一套硬件實(shí)現(xiàn)方案，其結(jié)構(gòu)包括CMOS圖像傳感器、照明電路、處理機(jī)及聲音輸出、電源五個(gè)部分；其中，CMOS圖像傳感器用于圖像采集；處理機(jī)用于執(zhí)行條碼識(shí)別軟件(該識(shí)別軟件包括前述識(shí)別過程的所有步驟)；照明電路用于配合CMOS圖像傳感器的工作產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)高亮度發(fā)光二極管的脈沖電流，為CMOS圖像傳感器提供脈沖式照明；采用SRAM用來存放CMOS圖像傳感器所采集的圖像，采用雙緩沖結(jié)構(gòu)可存放兩幀圖像，與CMOS圖像傳感器的數(shù)據(jù)傳輸，采用DMA方式，因此圖像采集與前一幀圖像識(shí)別可并發(fā)進(jìn)行；聲音輸出采用P麗技術(shù)經(jīng)低通濾波和功放電路實(shí)現(xiàn)；電源部分用于將電池電源轉(zhuǎn)換成兩組電源，分別提供給數(shù)字電路和模擬電路。
有益效果 本發(fā)明將改變傳統(tǒng)的圖書出版模式，形成一個(gè)紙介質(zhì)可記錄聲音的新局面，從而
提供了一個(gè)新的內(nèi)容載體的平臺(tái)，開辟一個(gè)全新的市場(chǎng)和需求空間。產(chǎn)品可應(yīng)用在兒童教
育、娛樂、語言教學(xué)、旅游文化及盲人讀物等各領(lǐng)域，會(huì)帶動(dòng)社會(huì)文化事業(yè)的發(fā)展。 此產(chǎn)品對(duì)于圖書的印刷出版并不增加材料和其他成本，沒有能耗和環(huán)境問題，屬
于"綠色出版物"。 在兒童初級(jí)教育方面和語言教學(xué)的輔助手段上將有廣泛的應(yīng)用； 出版各類成人外語學(xué)習(xí)有聲讀物，幫助讀者提高單詞記憶和口語學(xué)習(xí)的質(zhì)量及效率； 作為盲人讀物的一種新的形式； 賀卡及明信片等卡片類產(chǎn)品上的應(yīng)用。 介紹名勝古跡和旅行服務(wù)的中外文有聲讀物可應(yīng)用于旅游業(yè)； 可以進(jìn)一步開發(fā)在商品和各種單證的防偽標(biāo)識(shí)上的應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明的二維條碼的基本結(jié)構(gòu)圖示。
圖2為本發(fā)明的二維條碼中，圖形矩陣碼的結(jié)構(gòu)圖示。
圖3為本發(fā)明的二維條碼的閱讀器硬件結(jié)構(gòu)圖示。
圖4為本發(fā)明的二維條碼生成及使用過程圖示。
具體實(shí)施例方式
錄音聲音信息并記錄成Wave格式或PCM格式聲音文件文件； 編碼程序?qū)⒙曇粑募嚎s成編碼，再根據(jù)條形碼格式形成條形碼文件；
條形碼文件為BMP黑白二值圖像，寬度為0. 8cm，長(zhǎng)度根據(jù)聲音長(zhǎng)短、采用的壓縮 方法的不同而不同，一般在1cm至10cm之間，如聲音壓縮采用碼率為4. 8K的CELP方法，大 約每1秒時(shí)間的聲音對(duì)應(yīng)1cm的條碼長(zhǎng)度； 將條形碼文件即黑白二值BMP圖像排版入圖書中，印成書本；
手持條形碼閱讀器"劃掃"書本中條形碼，還原聲音。
條碼手持閱讀器的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方案如下 處理機(jī)選用EPSON公司的微處理器SIC33209，為一個(gè)普通的60腿z時(shí)鐘頻率的 RISC處理機(jī)；處理機(jī)中的條碼識(shí)別軟件根據(jù)識(shí)別過程進(jìn)行編制。圖像傳感選用HYUNDAI公 司的HB7121B CMOS圖像傳感器；照明采用四個(gè)高亮度發(fā)光二極管，通過升壓電路以脈沖照 明方式工作；聲音輸出采用P麗技術(shù)經(jīng)四階低通濾波進(jìn)入功放電路實(shí)現(xiàn)；電源部分由兩節(jié)5 號(hào)電池通過電源轉(zhuǎn)換芯片形成兩組3. 3V電源，一組供數(shù)字電路部分，另一組供CMOS圖像傳 感器的模擬電路部分及功放電路，以減少數(shù)字電路對(duì)模擬電路的干擾。
該實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可達(dá)到每秒掃描50幀以上圖像、識(shí)別200個(gè)以上矩陣碼，用戶可以隨 意以極快速度掃描，并且不管方向、不管次序，只要遍歷到大部分矩陣碼塊，即可還原出原 始聲音信號(hào)。
權(quán)利要求
一種可記錄語音信息的二維條碼，其特征在于該二維條碼由可變數(shù)量的圖形矩陣碼組成，寬度固定為四個(gè)圖形矩陣碼，長(zhǎng)度為不確定個(gè)數(shù)的圖形矩陣碼，構(gòu)成矩形形狀，為一個(gè)細(xì)長(zhǎng)條形狀；在寬度方向上處同一列的四個(gè)圖形矩陣碼兩兩間隔重復(fù)；其中，每個(gè)圖形矩陣碼由三個(gè)部分組成，第一部分為分布于每個(gè)圖形矩陣碼四角的“大黑圓點(diǎn)”，稱為定位點(diǎn)；第二部分為分布于寬度方向上相鄰定位點(diǎn)之間的呈一定等間隔排列的一列“小黑圓點(diǎn)”，稱為校正點(diǎn)；第三部分為圖形矩陣碼中間區(qū)域，稱為信息區(qū)，信息區(qū)中每個(gè)小黑點(diǎn)為一個(gè)二進(jìn)制信息存放位置，在實(shí)際條碼中該位置出現(xiàn)小黑點(diǎn)表示“1”，不出現(xiàn)小黑點(diǎn)表示“0”；每一個(gè)圖形矩陣碼的信息區(qū)內(nèi)容包含標(biāo)識(shí)信息和數(shù)據(jù)信息，存放的信息經(jīng)過掩模處理，避免存放“1”的小黑點(diǎn)過度聚集形成干擾定位點(diǎn)識(shí)別的大面積黑色區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可記錄語音信息的二維條碼，其特征在于所述信息區(qū)由標(biāo)識(shí)區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)兩部分構(gòu)成，標(biāo)識(shí)區(qū)存放標(biāo)識(shí)信息，數(shù)據(jù)區(qū)存放用戶數(shù)據(jù)；標(biāo)識(shí)區(qū)由2個(gè)18位長(zhǎng)BCH碼構(gòu)成，對(duì)稱分布于數(shù)據(jù)區(qū)起始位置和末尾位置；數(shù)據(jù)區(qū)能容納656 二進(jìn)位即82字節(jié)數(shù)據(jù)，采用Reed-Solomon糾錯(cuò)編碼RS(164， 120)實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)和校驗(yàn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可記錄語音信息的二維條碼，其特征在于采用如下條碼塊間糾錯(cuò)每12個(gè)相鄰圖形矩陣碼配備4個(gè)相鄰圖形矩陣碼構(gòu)成校驗(yàn)數(shù)據(jù)塊，最多可恢復(fù)4個(gè)缺損的相鄰矩陣碼；設(shè)k個(gè)源數(shù)據(jù)塊B。， B"， Bk—n編碼生成4個(gè)同樣大小的冗余數(shù)據(jù)塊C。， C" C2， C3，塊間校驗(yàn)方程如下AA ①…① d =C050①a1-牟①…①= C,.50 or2.5! …①a,')= C250十or4 -蘋 … a4(") .d = C3這里，a是有限域GF(28)的一個(gè)本原元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可記錄語音信息的二維條碼，其特征在于所述的掩模的處理方式是對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容按字節(jié)與四個(gè)掩模字之一進(jìn)行異或運(yùn)算，四個(gè)可選的掩模字為二進(jìn)制00000000 、10101010 、01010101 、11111111;掩模字的標(biāo)識(shí)也放在標(biāo)識(shí)區(qū)中，譯碼時(shí)根據(jù)該標(biāo)識(shí)恢復(fù)出數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的可記錄語音信息的二維條碼，其特征在于條碼的數(shù)據(jù)壓縮采用低碼率的語音壓縮方案，語音數(shù)據(jù)的開頭標(biāo)有內(nèi)容類型、壓縮方案、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度信息，以便譯碼時(shí)采用相應(yīng)數(shù)據(jù)處理過程。
6. —種權(quán)利要求1 5之一所述可記錄語音信息的二維條碼的閱讀器，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括CM0S圖像傳感器、照明電路、處理機(jī)及聲音輸出、電源五個(gè)部分；其中，CMOS圖像傳感器用于圖像采集；處理機(jī)用于執(zhí)行條碼識(shí)別軟件；照明電路用于配合CM0S圖像傳感器的工作產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)高亮度發(fā)光二極管的脈沖電流，為CMOS圖像傳感器提供脈沖式照明；采用SRAM用來存放CM0S圖像傳感器所采集的圖像，采用雙緩沖結(jié)構(gòu)可存放兩幀圖像，與CMOS圖像傳感器的數(shù)據(jù)傳輸，采用DMA方式；聲音輸出采用P麗技術(shù)經(jīng)低通濾波和功放電路實(shí)現(xiàn)；電源部分用于將電池電源轉(zhuǎn)換成兩組電源，分別提供給數(shù)字電路和模擬電路。
7. —種權(quán)利要求6所述可記錄語音信息的二維條碼的閱讀器，其特征在于所述處理機(jī)中用于二維條碼識(shí)別的軟件，包括內(nèi)容如下1) 預(yù)處理計(jì)算圖像幀像素的灰階統(tǒng)計(jì)直方圖，—確定二值化閾值，在圖像幀的四個(gè)角區(qū)域進(jìn)行這個(gè)過程；2) 定位點(diǎn)識(shí)別按連續(xù)黑色區(qū)域的形狀面積確定出圖像幀中的所有定位點(diǎn)，初步確定定位點(diǎn)中心坐標(biāo)，并根據(jù)位置關(guān)系來判斷它們之間是否構(gòu)成圖形矩陣碼；3) 定位點(diǎn)校正將每個(gè)定位點(diǎn)中心坐標(biāo)分別上下左右移動(dòng)1至3個(gè)像素，分別推算與之相關(guān)聯(lián)的校正點(diǎn)坐標(biāo)，然后評(píng)估與圖像幀中實(shí)際校正點(diǎn)的契合度選擇最佳的定位點(diǎn)中心；4) 逆透視變換通過每個(gè)圖形矩陣碼的四個(gè)定位點(diǎn)坐標(biāo)確定出每一個(gè)數(shù)據(jù)位的坐標(biāo)；5) 掃描數(shù)據(jù)位按圖形矩陣碼中每一個(gè)數(shù)據(jù)位所處的位置掃描信息區(qū)所有數(shù)據(jù)位，包括標(biāo)識(shí)區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)，標(biāo)識(shí)區(qū)內(nèi)容確定該部分?jǐn)?shù)據(jù)是否已閱讀過、采用的掩模字及在整個(gè)語音數(shù)據(jù)中所處位置，數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容為實(shí)際語音數(shù)據(jù)的一部分；6) 掃描完成后，相鄰矩陣碼的內(nèi)容分別進(jìn)行RS(164，120)譯碼，形成一系列數(shù)據(jù)塊；7) 掃描數(shù)據(jù)塊序列，判定當(dāng)中是否有缺失，如無缺失進(jìn)入下一步，如連續(xù)16個(gè)相鄰矩陣碼中缺失不超過4個(gè)，則可以恢復(fù)相應(yīng)內(nèi)容，否則識(shí)別失??；8) 解壓縮語音信息的第一幀內(nèi)容，啟動(dòng)播放，在播放的同時(shí)進(jìn)行后續(xù)幀的解壓縮。
全文摘要
本發(fā)明屬于條形碼技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種可記錄語音信息的大容量二維條碼及閱讀器。該二維條碼由可變數(shù)量的圖形矩陣碼組成，寬度固定為四個(gè)圖形矩陣，長(zhǎng)度為不確定個(gè)數(shù)的圖形矩陣碼，構(gòu)成矩形形狀；每個(gè)圖形矩陣碼由定位點(diǎn)、矯正點(diǎn)和信息區(qū)構(gòu)成，信息區(qū)包括存放標(biāo)識(shí)信息的標(biāo)識(shí)區(qū)和存放用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)。本發(fā)明的條碼可在普通紙張上黑白兩色印刷、可記載聲音信息、容量可根據(jù)聲音信息的容量在幾十千字節(jié)范圍自由變化?；诒景l(fā)明，可形成一種新型聲音信息存取技術(shù)及有聲讀物技術(shù)，使得有聲讀物技術(shù)能完全以紙介質(zhì)方式實(shí)現(xiàn)，在成本、體積、能耗、環(huán)保等方面具有明顯意義。
文檔編號(hào)G06K19/06GK101751591SQ20101002279
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者吳百鋒, 夏擁政 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué);上海萬息智能網(wǎng)絡(luò)科技有限公司