專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型二維條碼的激光刻印方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息處理領(lǐng)域，尤其是一種新型二維條碼的激光刻印方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，條碼技術(shù)的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)受到稅票防偽，商品防偽等各條領(lǐng)域的關(guān)注。條碼最早是由美國(guó)的哈福大學(xué)經(jīng)營(yíng)學(xué)科的研究生發(fā)明的，當(dāng)初的構(gòu)想是顧客通過(guò)商品清單選擇自己所需要的商品，將與該商品所對(duì)應(yīng)的用打卡機(jī)打出的卡片拿到提貨窗口，就可得到所需商品。商店可通過(guò)這個(gè)卡片修正庫(kù)存量，或作為向顧客索取費(fèi)用的申請(qǐng)單。作為這樣先進(jìn)的物流手段，卻因當(dāng)時(shí)勞動(dòng)力的過(guò)分低廉而沒(méi)有得到普及。如今在全世 界各個(gè)超市，商店中陳列的商品上，條碼無(wú)處不在。表面上看條碼因每一個(gè)記錄信息的線條占據(jù)了很大的面積，因此比較容易識(shí)讀，其實(shí)就因?yàn)檫@種條碼占據(jù)的面積較大，不僅影響商品包裝的美觀，而且，由于需要較特殊的光學(xué)系統(tǒng)，因此也是識(shí)讀器成本很難降低的根源。進(jìn)入80年代的后期，由于寶石，半導(dǎo)體，藥品以及機(jī)械行業(yè)的特殊要求，需要在印刷媒體上實(shí)現(xiàn)更大容量的信息記述，特別是一維條碼的應(yīng)用推廣給企業(yè)帶來(lái)了巨額的收益，人們把目光集中指向了二維條碼的研究開(kāi)發(fā)。這時(shí)一系列二維條碼的提案爭(zhēng)相出籠。就是到了 2011年日本仍然有題為“信息代碼及信息代碼的生成方法”(特開(kāi)2011-134211)的關(guān)于二維條碼的專(zhuān)利被公開(kāi)。但是目前常用的二維條碼在技術(shù)上與一維條碼相比并沒(méi)有突破性的進(jìn)步。仍然僅僅以黑色的方塊代表信息“ 1”，而以白色的方塊代表信息“0”，仍然需要專(zhuān)用的印刷空間，不能利用印刷圖像埋入信息。特別是，二維條碼給印刷圖像的美觀帶來(lái)?yè)p害，這是一直令人們困惑的主要原因。就是在遠(yuǎn)距離讀取上，由于需要對(duì)準(zhǔn)焦距，因此也一直存在讀取速度慢，精度低的問(wèn)題。在90年代后期，人們開(kāi)始考慮在印刷品上播放聲音，要求有更大的信息記述能力的代碼的開(kāi)發(fā)。日本奧林帕斯集中了全部力量提出了以題為“代碼印刷裝置及其被適用的代碼印刷媒體”(特愿8-208196)為代表的大量專(zhuān)利申請(qǐng)。該提案提出以四個(gè)頂點(diǎn)較大的點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，可進(jìn)行若干個(gè)二維條碼模塊連接，因此可以將聲音數(shù)據(jù)直接用這種條碼來(lái)記述。但是這種二維條碼，除了每個(gè)點(diǎn)陣的尺寸要小于普通二維條碼，以及可以進(jìn)行二維條碼模塊連接外，與普通二維條碼區(qū)別不大。這種代碼曾經(jīng)被期待著將有很大的經(jīng)濟(jì)效益與應(yīng)用前景，但是終究因?yàn)樽R(shí)讀時(shí)需要進(jìn)行較大面積的掃描，其操作性極差，沒(méi)能最終實(shí)現(xiàn)原有的期待值而告終。進(jìn)入2000年以來(lái)，二維條碼的技術(shù)出現(xiàn)了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。針對(duì)一個(gè)點(diǎn)陣，由普通條碼的單一比特的信息記述，發(fā)展到了多比特的信息記述。由需要占據(jù)獨(dú)立的空間的普通二維條碼發(fā)展到了無(wú)需占據(jù)獨(dú)立空間，直接在印刷圖像中埋入信息。在這個(gè)領(lǐng)域中瑞典的阿努透(Anoto)公司申請(qǐng)了題為“適用于光學(xué)讀取的符號(hào)化紙張”的專(zhuān)利(特表2 O O 3 - 5117 61 )，該專(zhuān)利提出了將一個(gè)點(diǎn)陣安放在假想中心的四個(gè)位置上，可表示四個(gè)信息，這是多比特信息記述的一個(gè)雛形。但是，該專(zhuān)利僅僅限定在假想中心這一狹隘的范圍內(nèi)，而且僅僅考慮記述紙介質(zhì)的二維空間的坐標(biāo)值，而并不能實(shí)現(xiàn)代碼信息的記述。在這個(gè)專(zhuān)利的啟發(fā)下日本的戈里德(Grid)公司又提出了題為“基于點(diǎn)陣模式的信息輸入方法”(W2004/084125)。該專(zhuān)利提出在給定的一個(gè)小的矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上，安放四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)陣，以這四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)陣所形成的假想中心為基準(zhǔn)，將一個(gè)信息點(diǎn)陣安放在假想中心的八個(gè)位置上，可表示八個(gè)信息。這家公司在當(dāng)時(shí)認(rèn)為使用這四個(gè)頂點(diǎn)是發(fā)明的核心，因此將公司的名字用頂點(diǎn)(Grid)這個(gè)單詞，然而，該提案限定在由四個(gè)頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)陣所形成的假想中心這一狹隘的范圍內(nèi)。其實(shí)一個(gè)信息點(diǎn)陣要對(duì)應(yīng)四個(gè)頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)陣，在信息記述效率上不夠科學(xué)，也就是說(shuō)四個(gè)頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)陣并不一定有存在意義。在這期間網(wǎng)屏編碼專(zhuān)利以“可在紙上大量紀(jì)錄數(shù)據(jù)的網(wǎng)屏編碼控制方法”為題(CNl598873)，除了針對(duì)印刷網(wǎng)點(diǎn)，在不改變網(wǎng)點(diǎn)的灰度值的情況下，通過(guò)改變網(wǎng)點(diǎn)的不同形狀，不同位置，不同方向，集中與分散等可以記述多比特信息。該專(zhuān)利，為在印刷介質(zhì)上埋入信息提供了全面的理論與方法。例如上述瑞典的阿努透(Anoto)公司所提出的信息記述的現(xiàn)象，實(shí)際上可以解釋為給出一個(gè)相同顏色的，相同大小的點(diǎn)陣，按照相同間隔排列成一底紋，在不改變點(diǎn)陣的尺寸的情況下，通過(guò)改變點(diǎn)陣的位置，就可記述多比特信息。利用點(diǎn)陣的不同位置記述信息為什么得到這樣的關(guān)注，就因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)最少的點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)最大的 信息記錄，因此這樣具有信息的底紋同時(shí)又考慮到了網(wǎng)屏特性，在同印刷圖像重合后其結(jié)果，對(duì)印刷圖像的影響可作到最小，也就是說(shuō)這樣的點(diǎn)陣方式很適于針對(duì)印刷圖像的信息埋入。網(wǎng)屏編碼的理論基礎(chǔ)就是通過(guò)利用網(wǎng)屏特性，實(shí)現(xiàn)在印刷圖像中埋入信息后，不影響圖像質(zhì)量的效果。但是，在低精度打印中，例如200dpi以下精度的打印，每一個(gè)點(diǎn)陣已超過(guò)瑞麗判據(jù)算出的肉眼不可視的尺寸，在這種情況下，不能借助網(wǎng)屏特性，如何實(shí)現(xiàn)美觀的信息埋入效果？如何在信息埋入的同時(shí)，又可實(shí)現(xiàn)防偽效果？這將是本專(zhuān)利申請(qǐng)所要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述傳統(tǒng)的二維條碼的構(gòu)成方法存在的不足，提出使用激光刻印機(jī)進(jìn)行付碼，可解決目前傳統(tǒng)的條碼影響商品的美觀問(wèn)題，同時(shí)尋找既保證商品與商品的包裝美觀，同時(shí)又可解決商品防偽問(wèn)題，又能直接在生產(chǎn)線上高速地針對(duì)商品或商品的包裝進(jìn)行直接付碼的方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提出了一種新型的二維條碼的激光刻印方法，其特征在于是通過(guò)如下的步驟是實(shí)現(xiàn)的(I)通過(guò)包括計(jì)算機(jī)硬盤(pán)，閃存，存儲(chǔ)器，網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的至少一種讀取將要進(jìn)行信息埋入的數(shù)據(jù)的讀取數(shù)據(jù)步驟；(2)將上一步驟讀取到的數(shù)據(jù)變換成以包括點(diǎn)陣的組合，幾何學(xué)的分布，或物理學(xué)的分布中至少一種形式記述信息的信息記述模組，再由信息記述模組構(gòu)成新型二維條碼的新型二維條碼變換步驟；(3)將上一步驟變換成的新型二維條碼圖像通過(guò)激光刻印機(jī)，直接刻印在商品上或商品的包裝上的激光刻印步驟。
本發(fā)明還提出了一種新型二維條碼的識(shí)別方法，其特征在于(I)具有紅外線，可見(jiàn)光，紫外線在內(nèi)的至少一種光譜特性的光源作為照明光源，以及所對(duì)應(yīng)的圖像傳感器面對(duì)著印刷在印刷媒體上的新型的二維條碼，實(shí)施讀取新型的二維條碼的操作；(2)將圖像傳感器讀取到的新型的二維條碼的圖像，進(jìn)行圖像的二值化處理，計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)陣的位置；(3)通過(guò)新型二維條碼所能記錄信息的各個(gè)信息點(diǎn)陣的包括點(diǎn)陣的組合，幾何學(xué)的分布，物理學(xué)的分布中至少一種信息記述的規(guī)則識(shí)別出的代碼值。而且，所述的幾何學(xué)的點(diǎn)陣分布是指構(gòu)成新型的二維條碼的點(diǎn)陣分布，是按其信息點(diǎn)陣的有無(wú)，信息點(diǎn)陣的位置的不同，信息點(diǎn)陣的方向的不同，信息點(diǎn)陣的形狀的不同，信息點(diǎn)陣的數(shù)量的不同，點(diǎn)陣組合的結(jié)果在內(nèi)的至少一種形式的幾何學(xué)的特性所形成的新型二維條碼。
而且，所述的物理學(xué)的點(diǎn)陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的信息點(diǎn)陣的分布，是按信息點(diǎn)陣的調(diào)制方式的不同，信息點(diǎn)陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點(diǎn)陣的傳播方向的不同，信息點(diǎn)陣的力學(xué)矢量的不同，信息點(diǎn)陣分布的頻率的不同在內(nèi)的，至少一種形式的物理學(xué)的特性形成的二維條碼。而且，新型二維條碼的圖像數(shù)據(jù)是通過(guò)包括字庫(kù)形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式送入到激光刻印機(jī)中的。而且，在進(jìn)行可見(jiàn)光以外的新型二維條碼識(shí)別時(shí)，在將要進(jìn)行激光刻印新型二維條碼的區(qū)域上通過(guò)印刷或涂布的方法附著上一層對(duì)識(shí)別器光源吸收的涂層，再在這一涂層上面再通過(guò)印刷或涂布的方法附著上一層對(duì)識(shí)別器光源反射的涂層，激光刻印機(jī)應(yīng)在對(duì)識(shí)別器光源反射的涂層上進(jìn)行刻印。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明提出了一種新型二維條碼的激光刻印方法，該方法可在生產(chǎn)線上直接對(duì)商品或包裝進(jìn)行激光刻印付碼，可做到商品的逐一身份認(rèn)證，可實(shí)現(xiàn)商品包裝一體化，可進(jìn)行商品認(rèn)證，商品稽查，商品的信息跟蹤，在不破壞商品或商品的包裝的美觀的前提下，同時(shí)又具有防偽特性。


圖I是新型二維條碼激光刻印的流程圖；圖2是一種新型二維條碼的識(shí)別方法的流程圖；圖3是通過(guò)信息點(diǎn)陣的不同的方向分布記錄多比特信息的示意圖；圖4是通過(guò)信息點(diǎn)陣不同的圖形記錄多比特信息的示意圖；圖5是由集中網(wǎng)點(diǎn)與分散網(wǎng)點(diǎn)所構(gòu)成的信息記述模組的示意圖；圖6是按照不同的位置以及相位調(diào)制的結(jié)果記錄多比特信息的示意圖；圖7是通過(guò)信息點(diǎn)陣的不同物理學(xué)的相位調(diào)制記錄多比特信息的示意圖；圖8是由不同位置分布以及相位調(diào)制結(jié)果記錄多比特信息的示意圖；圖9是通過(guò)點(diǎn)陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點(diǎn)陣分布示意圖；圖10是另一種通過(guò)點(diǎn)陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點(diǎn)陣分布示意圖11是利用RGB與CMYK不可變換的顏色實(shí)現(xiàn)防偽的示意圖；圖12是在新型二維條碼中加入迷彩點(diǎn)陣，迷彩標(biāo)記的示意圖；圖13是用600dpi印刷機(jī)印刷的有新型二維條碼的票據(jù)的示意圖；圖14是用200dpi印刷機(jī)印刷的有新型二維條碼的票據(jù)的示意圖；圖15是在新型二維條碼點(diǎn)陣的空隙中，填入迷彩點(diǎn)陣的示意圖；圖16是普通二維條碼也可加入迷彩點(diǎn)陣的示意圖；·圖17是在兩種不同光譜情況下的新型二維條碼的構(gòu)成的示意圖；圖18是將票據(jù)個(gè)性化信息全部用新型二維條碼表示的示意圖；圖19是等數(shù)量點(diǎn)陣分布的信息記述原理的示意圖；圖20是采用等數(shù)量點(diǎn)陣構(gòu)成的信息記述模組示意圖；圖21是彩色圖像的位圖的表現(xiàn)形式示意圖；圖22是以文字形式構(gòu)成的新型二維條碼的示意圖；圖23是以文字的形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖；圖24是以花邊圖案形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖；圖25是以底紋形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖；圖26是使用激光刻印機(jī)實(shí)現(xiàn)新型二維條碼的付碼示意圖；圖27是新型二維條碼具有加密性質(zhì)的示意圖；圖28是將基準(zhǔn)點(diǎn)陣不分布在實(shí)際基準(zhǔn)位置上的示意圖；圖29是將實(shí)際基準(zhǔn)點(diǎn)陣隱藏的信息記述模組的示意圖；圖30是一種激光刻印的方法的示意圖。圖中301為一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)302為網(wǎng)點(diǎn)中的一個(gè)信息點(diǎn)陣303為網(wǎng)點(diǎn)中的另一個(gè)信息點(diǎn)陣501為AM網(wǎng)屏的信息點(diǎn)陣502為FM網(wǎng)屏的信息點(diǎn)陣601為一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)602為網(wǎng)點(diǎn)中的信息點(diǎn)陣701為一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)702為網(wǎng)點(diǎn)中的一個(gè)信息點(diǎn)陣800為一個(gè)新型二維條碼的點(diǎn)陣模式801-804為信息點(diǎn)陣805-809為定位基準(zhǔn)點(diǎn)陣900為通過(guò)點(diǎn)陣組合實(shí)現(xiàn)的新型二維條碼901表示信息“I”的點(diǎn)陣902表示信息“O”的點(diǎn)陣903表示定位基準(zhǔn)點(diǎn)陣1001表示垂直定位點(diǎn)陣1002表示垂直定位點(diǎn)陣的間隔
1003表示水平定位點(diǎn)陣1004表示水平定位點(diǎn)陣的間隔1005表不信息點(diǎn) 陣1201為采用新型二維條碼實(shí)現(xiàn)的票據(jù)防偽的樣票1202為新型二維條碼1203為迷彩點(diǎn)陣1204為迷彩標(biāo)記1501為新型二維條碼的一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)1502為新型二維條碼的一個(gè)信息點(diǎn)陣1503為新型二維條碼的一個(gè)迷彩點(diǎn)陣1601為帶有迷彩點(diǎn)陣的二維條碼1602為表示信息“ I ”的點(diǎn)1603為迷彩點(diǎn)1701為信息記錄點(diǎn)陣1702為基準(zhǔn)點(diǎn)陣2001表示垂直定位點(diǎn)陣2002表示垂直定位點(diǎn)陣的間隔2003表示水平定位點(diǎn)陣2004表示水平定位點(diǎn)陣的間隔2005表示2*2的小區(qū)2006表示在2*2的小區(qū)中的一個(gè)信息點(diǎn)陣2201是7*9點(diǎn)陣的信息記述模組2202也是7*9點(diǎn)陣的信息記述模組2203是7*17點(diǎn)陣的信息記述模組2204是7*7點(diǎn)陣的信息記述模組2205是9*11點(diǎn)陣的信息記述模組2206是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組2207是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組2208是5*7點(diǎn)陣的信息記述模組2209是7*7點(diǎn)陣的信息記述模組2210是11*7點(diǎn)陣的信息記述模組2211是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組2212是11*9點(diǎn)陣的信息記述模組2901為實(shí)際分布在垂直基準(zhǔn)位置上的基準(zhǔn)點(diǎn)陣2902為沒(méi)有分布在基準(zhǔn)位置上的基準(zhǔn)點(diǎn)陣2903是信息記述模組的方向基準(zhǔn)點(diǎn)陣2904為實(shí)際分布在水平基準(zhǔn)位置上的基準(zhǔn)點(diǎn)陣2905為沒(méi)有分布在基準(zhǔn)位置上的基準(zhǔn)點(diǎn)陣2906為信息點(diǎn)陣
3001，3004與3007為信息記述模組整體的坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)陣3002，3003，3006以及3008為以隱藏形式出現(xiàn)的基準(zhǔn)點(diǎn)陣3009，3010，3011，3012 為信息點(diǎn)陣
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述，但本發(fā)明所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的。以下在介紹本實(shí)施方式中，所述的點(diǎn)陣是構(gòu)成新型二維條碼的最小單位，是由若干個(gè)印刷點(diǎn)聚集而成，印刷點(diǎn)是由印刷設(shè)備所能印刷的最小單位。本發(fā)明中所述的新型二維條碼的定義是可以記述信息的并具有一定裝飾特性的 計(jì)算機(jī)圖形編碼。信息記述模組的定義是新型二維條碼的信息記述的組成部分，一般一個(gè)新型二維條碼是由若干個(gè)信息記述模組構(gòu)成的。當(dāng)新型二維條碼只含有一個(gè)信息記述模組時(shí)，新型二維條碼就等于信息記述模組。信息點(diǎn)陣的定義用于記述信息的點(diǎn)陣。定位點(diǎn)陣的定義標(biāo)定信息點(diǎn)陣的位置，信息點(diǎn)陣的順序，以及新型二維條碼的方向的點(diǎn)陣。點(diǎn)陣的全組合的定義在給定的一個(gè)信息記述的區(qū)域內(nèi)，可進(jìn)行水平η個(gè)分割，與垂直m個(gè)分割，從而構(gòu)成了 η * m個(gè)小區(qū)，設(shè)該小區(qū)的大小為一個(gè)比特的信息點(diǎn)陣所需尺寸，則點(diǎn)陣的全組合為K在n*m個(gè)小區(qū)內(nèi)排列的全組合的集合。這里，
kll，kl2,…，kin
K = k.21, k；22，· · ·，k2n
knlj kn2> ···，knm點(diǎn)陣的組合的定義按照所定的目的，在點(diǎn)陣的全組合集合中的其中的一個(gè)組合的小集合。分解能力的定義新型二維條碼的最小可識(shí)別的點(diǎn)陣尺寸。以下具體敘述本發(fā)明的實(shí)施方式。結(jié)合圖I介紹本發(fā)明的新型二維條碼激光刻印的過(guò)程，圖I是新型二維條碼激光刻印的流程圖。激光刻印的步驟為通過(guò)包括計(jì)算機(jī)硬盤(pán)，閃存，存儲(chǔ)器，網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的至少一種方法讀取將要進(jìn)行信息埋入的數(shù)據(jù)；將讀取到的數(shù)據(jù)變換成以包括點(diǎn)陣的組合，幾何學(xué)的分布，或物理學(xué)的分布中至少一種形式記述信息的信息記述模組，再由信息記述模組構(gòu)成新型二維條碼的新型二維條碼變換；將上一步驟變換成的新型二維條碼圖像通過(guò)激光刻印機(jī)，直接刻印在商品上或商品的包裝上。這里，所述的幾何學(xué)的點(diǎn)陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的點(diǎn)陣分布，是按其信息點(diǎn)陣的有無(wú)，信息點(diǎn)陣的位置的不同，信息點(diǎn)陣的方向的不同，信息點(diǎn)陣的形狀的不同，信息點(diǎn)陣的數(shù)量的不同，根據(jù)用戶要求將二進(jìn)制點(diǎn)陣分布的集合進(jìn)行點(diǎn)陣組合所篩選出的點(diǎn)陣組合的結(jié)果在內(nèi)的至少一種形式的幾何學(xué)的特性所形成的新型二維條碼。
以及所述的物理學(xué)的點(diǎn)陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的點(diǎn)陣分布，是按信息點(diǎn)陣的調(diào)制方式的不同，信息點(diǎn)陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點(diǎn)陣的傳播方向的不同，信息點(diǎn)陣的力學(xué)矢量的不同，信息點(diǎn)分布的頻率的不同在內(nèi)的，至少一種形式的物理學(xué)的特性形成的新型二維條碼。在普通高速數(shù)碼印刷機(jī)上，實(shí)現(xiàn)高速印刷的方法是將新型二維條碼做成字庫(kù)的形式的，裝入到噴碼印刷機(jī)的排版系統(tǒng)中，噴碼印刷機(jī)的排版系統(tǒng)按照文字的形式進(jìn)行處理，將所有的可變信息數(shù)碼以及與可變信息數(shù)碼對(duì)應(yīng)的新型二維條碼，生成印刷數(shù)據(jù)，將印刷數(shù)據(jù)直接安裝進(jìn)高速數(shù)碼印刷機(jī)中，從而，實(shí)現(xiàn)高速?lài)姶a印刷。實(shí)現(xiàn)高速?lài)姶a印刷的另一種方法，就是將所有的可變信息數(shù)碼以及與可變信息數(shù)碼對(duì)應(yīng)的新型二維條碼的印刷圖像，印刷位置，印刷尺寸等信息通過(guò)程序，或工具軟件制作成roF，TIFF, PS, EPS, JPEG或BMP等文件形式的印刷數(shù)據(jù)，或制作成其它印刷機(jī)廠商規(guī)定的印刷圖像文件格式的印刷數(shù)據(jù)，將印刷數(shù)據(jù)直接安裝進(jìn)高速數(shù)碼印刷機(jī)中，也可實(shí)現(xiàn)高速?lài)姶a印刷。
也就是說(shuō)，在通過(guò)高速?lài)姶a機(jī)或數(shù)碼印刷機(jī)實(shí)現(xiàn)新型二維條碼的印刷時(shí)，新型二維條碼的數(shù)據(jù)是通過(guò)包括字庫(kù)形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式，噴碼機(jī)或數(shù)字印刷機(jī)專(zhuān)用數(shù)據(jù)格式送入到噴碼機(jī)或數(shù)字印刷機(jī)中的。新型二維條碼可以在噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)的排版系統(tǒng)中通過(guò)字庫(kù)形式的新型二維條碼進(jìn)行可變信息的印刷，還可以通過(guò)虛擬打印機(jī)的方式，在打印機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序上，安裝一個(gè)虛擬打印機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序，將這個(gè)虛擬打印機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序通過(guò)程序連接噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)，從噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序中就可獲得一個(gè)印刷圖像，在這個(gè)印刷圖像中，根據(jù)用戶指定的位置上將與可變信息相關(guān)的新型二維條碼圖像貼敷上，然后，再送往噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)實(shí)施印刷或打印，重復(fù)上述的操作過(guò)程，最終就可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)可變信息的打印或印刷。可變信息的印刷還可以采用覆蓋印刷(Overly Print)的方法，即在用戶指定的位置上，將與可變信息相關(guān)的新型二維條碼的圖像貼敷上的整體印刷圖像，放在具有覆蓋印刷功能的噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)所指定的內(nèi)存中，噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)自動(dòng)將這一印刷圖像與票據(jù)，產(chǎn)品包裝或標(biāo)簽印刷圖像進(jìn)行覆蓋印刷，重復(fù)上述的操作過(guò)程，最終就可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)可變信息的打印或印刷?？勺冃畔⒌挠∷⑦€可以采用直接印刷的方法，即通過(guò)程序在同一票據(jù)，產(chǎn)品包裝或標(biāo)簽的印刷圖像的可變信息印刷位置，每添加一個(gè)可變信息數(shù)據(jù)，以及在與可變信息相關(guān)的新型二維條碼的圖像位置上，每貼敷一個(gè)與可變信息相關(guān)的新型二維條碼的圖像數(shù)據(jù)就送往噴碼印刷機(jī)或打印機(jī)，實(shí)施印刷或打印，直到整個(gè)可變信息的打印或印刷完成。總之，可變信息數(shù)據(jù)以及新型二維條碼的印刷是通過(guò)包括計(jì)算機(jī)直接打印形式，計(jì)算機(jī)制版形式，虛擬打印形式，覆蓋印刷形式，字庫(kù)形式，直接生成印刷數(shù)據(jù)并安裝到噴碼機(jī)或數(shù)碼印刷機(jī)中的形式中的至少一種形式實(shí)現(xiàn)的。圖2是一種新型二維條碼的識(shí)別方法的流程圖。如圖2所示一種新型二維條碼的識(shí)別方法是由五個(gè)步驟構(gòu)成的。首先，在讀取新型二維條碼圖像的步驟中，通過(guò)包括掃描儀，(XD，CMOS，手機(jī)照相機(jī)鏡頭在內(nèi)的任意一種圖像傳感器讀取新型二維條碼的圖像。
這里，包括掃描儀，CCD, CMOS，手機(jī)照相機(jī)鏡頭在內(nèi)的任意一種圖像傳感器在讀取新型二維條碼圖像時(shí)，是面向新型二維條碼圖像的。其次，在圖像處理的步驟中，將在上一步驟讀取到的新型二維條碼的灰度圖像，變換成二值圖像，在進(jìn)行細(xì)線化處理，找出新型二維條碼的各個(gè)點(diǎn)陣位置。在代碼分割的步驟中，將各個(gè)圖案中的信息記述模組分割出，以便識(shí)別其代碼值。在識(shí)別代碼值的步驟中，通過(guò)可直接記錄信息的幾何學(xué)的或物理學(xué)的分布的信息記述模組的規(guī)律識(shí)別出新型二維條碼的代碼值。最后，在輸出新型二維條碼的代碼值的步驟中，顯示或輸出新型二維條碼的代碼
值。 識(shí)別器在識(shí)別新型二維條碼時(shí)，一般采用紅外線照明，紅外線圖像傳感器進(jìn)行識(shí)別的，主要考慮對(duì)新型二維條碼采用含碳的油墨或墨粉或透明紅外線吸收油墨等進(jìn)行印刷的，利用這些印材具有對(duì)紅外線吸收的特性，以及C，M，Y顏色對(duì)紅外線透射的特性，從而，可以將新型二維條碼埋藏在彩色圖像中。當(dāng)采用熱敏打印機(jī)印刷時(shí)，由于熱敏打印機(jī)印刷出的圖像中不含碳，因此不能用紅外線識(shí)別器進(jìn)行識(shí)別，因此可以采用可見(jiàn)光的圖像識(shí)別器進(jìn)行識(shí)別。圖3是通過(guò)點(diǎn)陣的不同的方向分布記錄多比特信息的示意圖。網(wǎng)點(diǎn)301是由信息點(diǎn)陣302及303組成的新型二維條碼，根據(jù)信息點(diǎn)陣302及303所構(gòu)成的不同方向表示不
同信息。在圖3中，圖形a可以表示信息O，圖形b可以表示信息I，圖形c可以表示信息2，圖形d可以表示信息3。新型二維條碼a，b，c，d顯然可以看成是由不同的方向以及不同的電磁波傳播方向，不同的力學(xué)矢量結(jié)果實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)多比特信息記錄的。圖3所示的信息記述模組的點(diǎn)陣排列可以看成是點(diǎn)陣全組合中的一個(gè)組合結(jié)果，即點(diǎn)陣的組合。圖4是通過(guò)不同的圖形記錄計(jì)算機(jī)多比特信息的示意圖。在圖4中，圖形a可以表示信息0，圖形b可以表示信息1，圖形C可以表示信息2，圖形d可以表示信息3。圖4所示的信息記述模組的點(diǎn)陣排列也可以看成是點(diǎn)陣全組合中的一個(gè)組合結(jié)果，即點(diǎn)陣的組合。圖5是由集中網(wǎng)點(diǎn)與分散網(wǎng)點(diǎn)所構(gòu)成的信息記述模組的示意圖。如圖5所示，將一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)中的所有的印刷點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)點(diǎn)陣所構(gòu)成的集中網(wǎng)點(diǎn)a與至少有一個(gè)分散的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成的分散點(diǎn)b構(gòu)成可埋入信息的網(wǎng)點(diǎn)模式的例子。把集中網(wǎng)點(diǎn)a設(shè)定為信息值“1”，分散網(wǎng)點(diǎn)b設(shè)定為信息值“O”。相反，可以把集中網(wǎng)點(diǎn)a設(shè)定為信息值“0”，分散網(wǎng)點(diǎn)b設(shè)定為信息值“ I ”。另外，為了構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)陣模式，如圖5所示，把集中網(wǎng)點(diǎn)a的點(diǎn)501高H5tl作為兩個(gè)印刷點(diǎn)(打印機(jī)最小可印刷的尺寸)的直徑值，把集中網(wǎng)點(diǎn)a的點(diǎn)501的寬度W5tl作為一個(gè)印刷點(diǎn)的直徑值。分散網(wǎng)點(diǎn)b的點(diǎn)502僅僅起到底紋灰度均一化的效果，不用于識(shí)別，把分散網(wǎng)點(diǎn)的點(diǎn)502的高度H51與寬度W51全都作為一個(gè)印刷點(diǎn)的直徑值。網(wǎng)點(diǎn)的高度為H52,寬度為W52。如圖5所示，可以把集中網(wǎng)點(diǎn)a看成是調(diào)幅方式即(AM)網(wǎng)屏，把分散網(wǎng)點(diǎn)b看成是調(diào)頻方式即(FM)網(wǎng)屏。即可以根據(jù)調(diào)制方式的不同的點(diǎn)陣模式來(lái)記錄信息。另外，因?yàn)榭梢园鸭芯W(wǎng)點(diǎn)a看成低頻率數(shù)網(wǎng)點(diǎn)、分散網(wǎng)點(diǎn)b看成高頻率數(shù)網(wǎng)點(diǎn)，所以可以說(shuō)集中網(wǎng)點(diǎn)a與分散網(wǎng)點(diǎn)b是根據(jù)不同頻率數(shù)的成分記錄信息的。進(jìn)而，集中網(wǎng)點(diǎn)a的每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的灰度值大，分散網(wǎng)點(diǎn)b的每個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的灰度值小，所以也可以說(shuō)集中網(wǎng)點(diǎn)a及分散網(wǎng)點(diǎn)b是針對(duì)一個(gè)點(diǎn)的不同灰度值的來(lái)記錄信息的。換言之,集中網(wǎng)點(diǎn)a的點(diǎn)的尺寸大,分散網(wǎng)點(diǎn)b的 每個(gè)點(diǎn)的尺寸小,所以可以說(shuō)集中網(wǎng)點(diǎn)a及分散網(wǎng)點(diǎn)b是根據(jù)大小不同的點(diǎn)陣模式來(lái)記錄信息的。關(guān)于以上內(nèi)容，還可以有很多的解釋方法。但是如果與以上點(diǎn)陣模式的相同的話，均屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。圖6是由信息點(diǎn)陣按照不同的位置以及相位調(diào)制的結(jié)果實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)多比特信息記錄的示意圖。如圖6所示圖形(a)可以表示信息0，圖形(b)可以表示信息1，圖形(C)可以表示信息2以及圖形(d)可以表示信息3，圖形(e)和圖形f可以表示定位基準(zhǔn)信息。另外，圖7是圖6所示的給定一個(gè)信息記述模組的點(diǎn)陣701，通過(guò)信息點(diǎn)陣702的不同物理學(xué)的相位調(diào)制(PM)的點(diǎn)傳播信號(hào)所構(gòu)成的(a，b，c)以及(d)四種不同相位調(diào)制(PM)的結(jié)果的示意圖。圖6與圖7所示的由相位調(diào)制構(gòu)成的點(diǎn)陣模式的數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)過(guò)程如下所示。設(shè)由間隔T的正方格子所構(gòu)成的點(diǎn)陣模式的函數(shù)為ζ (X，y)，則ζ (X，y)被標(biāo)準(zhǔn)化后的結(jié)果如下
CO COζ (X，y) = Σ Σ ζ i； j X η (X — i XT, y — j XT)
' j=-oo j=-oo這里，針對(duì)相位調(diào)制的點(diǎn)陣模式的信號(hào)應(yīng)答函數(shù)為η (χ-i XT, y-j XΤ) = η (mXT, nXT)被標(biāo)準(zhǔn)化的水平第m個(gè)，以及垂直第n個(gè)點(diǎn)陣模式的點(diǎn)的中心坐標(biāo)值為(mXT，nXT)，另外點(diǎn)陣模式的各個(gè)點(diǎn)相對(duì)中心坐標(biāo)(mXT，nXT)的位移函數(shù)為[ε (m, η), δ (m,n)]，那么，點(diǎn)陣模式的集合D如下η (mXT, nXT) = η { ε (m, n) XT, δ (m, η) XT} +η {[I- ε (m, n) ] X Τ, [I- δ (m, η) ] X Τ} +... +η {[ οο - ε (m, n) ] X Τ, [ 00 - δ (m, η) ] X Τ} +η {[1+ ε (m, n) ] X Τ, [1+ δ (m, η) ] X Τ} +... +η {[ οο + ε (m, n) ] XT, [ 00 + δ (m, η) ] XT}即{[mXT+ε (m, η) XT], [ηΧΤ+δ (m, η) XT]} e D由此，輸入將信號(hào)應(yīng)答函數(shù)n{[i+e (m,n)] XT, [j+δ (m,n)] XT}帶入后的相位位移量的輸出信號(hào)為
OO COΨιη，η= Σ Σ ζ m_in_jX Ti {[ i + ε (m, η)] XT, [ j+δ (m, η)]ΧΤ}
2=—COj=—oo這里，控制ε (m, η)及(m，η)，就可實(shí)現(xiàn)針對(duì)傳播信號(hào){ ζ m，η}的相位調(diào)制。圖6所示的信息記述模組的點(diǎn)陣排列仍然可以看成是點(diǎn)陣全組合中的一個(gè)組合結(jié)果，即點(diǎn)陣的組合。
圖8是一個(gè)由信息點(diǎn)陣的不同位置分布以及相位調(diào)制結(jié)果記錄多比特信息的示意圖。如圖8所示800為信息記述模組圖像。801，802，803以及804為信息點(diǎn)陣，每一個(gè)點(diǎn)按照?qǐng)D6所示可以表示數(shù)值O到3，即2個(gè)比特信息，四個(gè)點(diǎn)就可以表示數(shù)值O到255，即8個(gè)比特信息。每一個(gè)點(diǎn)還可以表示數(shù)值O到7，即3個(gè)比特信息，四個(gè)點(diǎn)就可以表示數(shù)值O到4096，即12個(gè)比特信息。805，806為水平方向定位基準(zhǔn)點(diǎn)陣，主要用于作為信息點(diǎn)陣801-804在水平方向的定位基準(zhǔn)，或相位調(diào)制的水平方向初始值，808，809為垂直方向定位基準(zhǔn)點(diǎn)陣，主要用于作為信息點(diǎn)陣801-804在垂直方向的定位基準(zhǔn)，或相位調(diào)制的垂直方向初始值。 圖8所示的信息記述模組的信息記錄方法，還可以看成是由信息點(diǎn)陣相對(duì)水平定為點(diǎn)陣，以及垂直定位點(diǎn)陣的不同位置分布來(lái)記錄多比特信息。圖8所示的信息記述模組的點(diǎn)陣排列可以看成是點(diǎn)陣全組合中的一個(gè)組合結(jié)果，即點(diǎn)陣的組合。信息記述模組字庫(kù)點(diǎn)陣排列不僅可以是1*1點(diǎn)陣，1*2點(diǎn)陣，3*3點(diǎn)陣，還可以是3*4,或4*4點(diǎn)陣,或4*5,或5*5點(diǎn)陣,或5*6點(diǎn)陣,或6*6點(diǎn)陣,或n*n點(diǎn)陣,只要是本發(fā)明提出的幾何學(xué)的或物理學(xué)的點(diǎn)陣排列，所作成的字庫(kù)都屬于本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。圖9是通過(guò)點(diǎn)陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點(diǎn)陣分布示意圖。如圖9所示實(shí)現(xiàn)新型二維條碼的另一手段，是在普通的二維條碼的點(diǎn)陣分布的集合中找出一組具有包括印刷網(wǎng)屏特性的代碼分布，或點(diǎn)陣分布相對(duì)均勻的，或是代碼間海明距離最大的即類(lèi)似度最小的，或是其他目的的組合結(jié)果，或根據(jù)固定焦距的識(shí)讀特點(diǎn)，將代碼的點(diǎn)陣尺寸縮小，構(gòu)成一個(gè)新型二維條碼。圖9為20*20點(diǎn)陣的信息記述點(diǎn)陣模組的例子，圖中900為20*20點(diǎn)陣的信息記述點(diǎn)陣模組，有點(diǎn)901表示信息點(diǎn)陣“1”，沒(méi)點(diǎn)902表示信息“0”，周?chē)狞c(diǎn)陣903表示定位基準(zhǔn)點(diǎn)陣。如圖9所示，在普通的二維條碼的點(diǎn)陣分布的集合中，按照印刷網(wǎng)屏特性，找出分布較均勻，點(diǎn)陣相互分離的一種組合分布，例如在普通的二維條碼的每一組6*6點(diǎn)陣中，由每一組相互分離的3*3點(diǎn)陣構(gòu)成圖9所示的新型二維條碼，每個(gè)3*3的點(diǎn)陣表示一個(gè)字節(jié)的信息，可以看出，同普通二維條碼相比，各個(gè)點(diǎn)陣相互分離，點(diǎn)陣分布比較均勻，雖然同上述新型二維條碼相比，有一些不規(guī)則的分布，但是由于比上述信息記述模組記錄的信息量要大，因此，有一定的實(shí)用意義。另外，針對(duì)普通二維條碼根據(jù)應(yīng)用的需要，例如增加代碼之間的海明距離，減少代碼間的類(lèi)似度，提高代碼分布均勻性，代碼分布面積的最大化，代碼分布面積的最小化等等，可以實(shí)現(xiàn)各種各樣的點(diǎn)陣組合，形成各種各樣的代碼形式，同時(shí)，可以生成各種各樣點(diǎn)陣模式的字庫(kù)，這些都屬本發(fā)明的范圍之內(nèi)。圖10是另一種通過(guò)點(diǎn)陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點(diǎn)陣分布示意圖。如圖10所示1001表示垂直定位點(diǎn)陣，1002表示垂直定位點(diǎn)陣的間隔，1003表示水平定位點(diǎn)陣，1004表示水平定位點(diǎn)陣的間隔，1005表示信息點(diǎn)陣。同普通二維條碼近似，這里利用新型二維條碼所占區(qū)域的所有的小區(qū)，即具有可分解能力的點(diǎn)陣區(qū)域記述一個(gè)比特的信息，在每一小區(qū)中信息“I”與信息“O”可以用二值圖像的黑與白來(lái)表示，也可以用彩色圖像整體的灰度值的差異來(lái)表示，也可用不同的顏色來(lái)表示，也可以將彩色圖像的位圖中的對(duì)圖像影響較小，隨機(jī)分布較明顯的低位，按照?qǐng)D10的規(guī)則以及信息內(nèi)容進(jìn)行置換，總之，在每一小區(qū)中信息“I”與信息“O”只要在保證分解能力的條件下，通過(guò)差異實(shí)現(xiàn)信息記述。圖11是利用RGB顏色空間與CMYK顏色空間不可變換的顏色區(qū)域?qū)崿F(xiàn)防偽印刷的示意圖。一般掃描儀所使用的顏色空間是RGB形式的，而普通印刷機(jī)所使用的顏色空間是CMYK形式的。如圖11所示如果顏色選擇在RGB/CMYK的顏色區(qū)域中，其所印刷出的圖像能夠被掃描儀如實(shí)地復(fù)制并印刷出，即該顏色區(qū)域?yàn)榭蓮?fù)制區(qū)域。再如圖11所示如果選擇RGB顏色區(qū)域或CMYK顏色區(qū)域所印刷出的圖像不能被掃描儀如實(shí)地復(fù)制。利用這樣的原理可以實(shí)現(xiàn)防偽印刷的效果。例如，新型二維條碼的顏色選擇K版，在新型二維條碼的上面可以印刷用CMY三色組成的圖像，又如果CMY三色組成的圖像顏色較深，實(shí)際具有黑色的成分，但是由于用CMY三色組成的圖像顏色中不含有碳，對(duì)紅外線是透射的，因此不影響K版的新型二維條碼的識(shí)讀。但是，如果上述的圖像被掃描儀復(fù)制，所印刷出的圖像，原來(lái)CMY三色組成的具有黑色的成分的圖像顏色，在分版時(shí)就要反映在K版上，與原來(lái)的在K版上的新型二維條碼發(fā)生沖突，因此不能正確讀取K版上的新型二維條碼，從而達(dá)到防偽的效果。圖12是在新型二維條碼中加入迷彩點(diǎn)陣，迷彩標(biāo)記的示意圖。如圖12所示1201 為票據(jù)圖像，1202為新型二維條碼，1203為迷彩點(diǎn)陣，1204為迷彩標(biāo)記。新型二維條碼使用可識(shí)讀性的油墨，墨粉，墨水中的一種印材進(jìn)行印刷，這里，可識(shí)讀性的油墨是指使用可讀性印材在印刷媒體上實(shí)施印刷，其印刷后的圖像，在所定波長(zhǎng)的照明以及相對(duì)應(yīng)的圖像傳感器下，可通過(guò)圖像傳感器讀取。迷彩點(diǎn)陣及迷彩標(biāo)記使用非可識(shí)讀性的油墨，墨粉，墨水中的一種印材進(jìn)行印刷，這里，非可識(shí)讀性的油墨是指使用非可讀性印材在印刷媒體上實(shí)施印刷，其印刷后的圖像，在所定波長(zhǎng)的照明以及相對(duì)應(yīng)的圖像傳感器下，不可通過(guò)圖像傳感器讀取。例如采用紅外線照明，以及紅外線圖像傳感器進(jìn)行識(shí)讀時(shí)，在此條件下，普通的C，M，Y各個(gè)顏色被白紙反光后都呈現(xiàn)透明，因此無(wú)論由這三種顏色合成的任意顏色，在紅外線傳感器讀取到的圖像為白色圖像，因此，普通的C，M，Y各個(gè)顏色針對(duì)紅外線傳感器都屬于非可識(shí)讀性的印材。而K版顏色由于含碳，因此，采用紅外線照明，以及紅外線圖像傳感器進(jìn)行識(shí)讀時(shí)，在此條件下K顏色呈現(xiàn)對(duì)紅外線吸收的特性，在紅外線傳感器讀取到的圖像為黑色圖像，因此，用K顏色印刷的圖像，可以清楚地識(shí)讀出，意味著在紅外線傳感器下為可識(shí)讀性的油墨。迷彩點(diǎn)陣，主要用于迷惑機(jī)器，使光學(xué)讀取裝置不能讀取到新型二維條碼。迷彩點(diǎn)陣的大小要盡可能同新型二維條碼相似，排列可以考慮各種各樣，可以與新型二維條碼的點(diǎn)陣排列相似，也可以是不同的?？梢允钦R的排列，也可以使隨機(jī)的排列。點(diǎn)陣分布的角度，可以同新型二維條碼的分布角度一直，也可以不同?？傊?，只要是能使不法者無(wú)法用人工的方法將新型二維條碼的點(diǎn)陣摳出就可。票據(jù)圖像，迷彩點(diǎn)陣，迷彩標(biāo)記因?yàn)槭欠莻€(gè)性化的數(shù)據(jù)，因此可同票據(jù)圖像一起用普通的膠印機(jī)，凸或凹版印刷機(jī)進(jìn)行印刷，而新型二維條碼用高速?lài)姶a機(jī)印刷。當(dāng)然，在無(wú)需個(gè)性化信息印刷時(shí)，新型二維條碼也可用普通的膠印機(jī)，凸或凹版印刷機(jī)進(jìn)行印刷。迷彩點(diǎn)陣可以很多，并且同新型二維條碼點(diǎn)陣重合，也可以排列在新型二維條碼點(diǎn)陣的空隙中。迷彩標(biāo)記主要是用來(lái)迷惑人眼，使人眼不易看到新型二維條碼，因此，可以導(dǎo)入視覺(jué)模型，可以是不掛點(diǎn)單色印刷成一個(gè)圖案，也可以是用點(diǎn)陣排列成一個(gè)圖案，表面可以是單調(diào)顏色，也可以是迷彩狀圖案，也可以由若干個(gè)圖案組成。新型二維條碼可以獨(dú)立存在，也可以同迷彩點(diǎn)陣或迷彩標(biāo)記共同組成一個(gè)新型二維條碼，也就是說(shuō)迷彩點(diǎn)陣或迷彩標(biāo)記可以成為新型二維條碼的一個(gè)組成部分。圖13是用600dpi印刷機(jī)印刷的有新型二維條碼的票據(jù)的示意圖。在600dpi的印刷精度下，印刷出的新型二維條碼，每一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的尺寸為O. 042mm左右，根據(jù)瑞麗判據(jù)，人眼可以看見(jiàn)的尺寸為O. Imm以下，如圖所示S⑶RITY標(biāo)志上印刷的與發(fā)票號(hào)碼相同信息的新型二維條碼不易被肉眼識(shí)別出，再加上新型二維條碼是印刷在由CMY三色組成的具有黑色分量的SCURITY標(biāo)志上，如上所述，即使用很高精度的掃描儀也不易復(fù)制出新型二維條碼。因此可起到在一標(biāo)一碼的基礎(chǔ)上又具有不可復(fù)制的防偽效果。圖14是用200dpi印刷機(jī)印刷的有新型二維條碼的票據(jù)的示意圖。在200dpi的印刷精度下，印刷出的新型二維條碼，每一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的尺寸至少為O. 13mm左右，根據(jù)瑞麗判據(jù)人眼可以看見(jiàn)的尺寸為O. Imm以下，如圖所示S⑶RITY標(biāo)志上印刷的與發(fā)票號(hào)碼相同信息的新型二維條碼雖然可以隱約可見(jiàn)，但是，由于新型二維條碼是印刷在由CMY三色組成的具有黑色分量的SCURITY標(biāo)志，如上所述，即使用復(fù)印機(jī)或很高精度的掃描儀仍然不能 完全復(fù)制出新型二維條碼。同樣可起到在一標(biāo)一碼的基礎(chǔ)上又具有不可復(fù)制的防偽效果。在票據(jù)上印刷有票據(jù)認(rèn)證信息，在機(jī)打發(fā)票機(jī)上安裝新型二維條碼識(shí)別器，就可構(gòu)成機(jī)打發(fā)票機(jī)的票據(jù)認(rèn)證系統(tǒng)，可以防范不法者假票真打得謀取暴利的現(xiàn)象發(fā)生。圖15是在新型二維條碼點(diǎn)陣的空隙中，填入迷彩點(diǎn)陣的示意圖。如圖15所示1501為信息記述模組的一個(gè)信息記錄單元，1502為信息記述模組的一個(gè)信息陣點(diǎn)，1503為迷彩點(diǎn)陣的一個(gè)點(diǎn)。如上述介紹的那樣，信息記述模組的信息點(diǎn)陣采用可識(shí)讀性的油墨印刷，迷彩點(diǎn)陣采用非可識(shí)讀性的油墨印刷，因此雖然加入了迷彩點(diǎn)陣，識(shí)讀器仍然可以正確無(wú)誤的識(shí)別。但是，如果用普通的掃描儀，隱形條碼的信息點(diǎn)陣與迷彩點(diǎn)陣都被作為一種顏色讀取到了，掃描儀無(wú)法分辨出哪一種點(diǎn)陣，如果實(shí)行人工介入，用人工的方法摳像，也不知哪一個(gè)為信息記述模組的信息點(diǎn)陣，哪一個(gè)為迷彩點(diǎn)陣，這就起到了防止通過(guò)高精度掃描摳像的方法偽造的目的。圖16是普通二維條碼也可加入迷彩點(diǎn)陣的示意圖。如圖16所示1601為普通的二維條碼，1602為普通的二維條碼的一個(gè)信息標(biāo)記，1603為在普通的二維條碼中添加了迷彩點(diǎn)陣，這里，迷彩點(diǎn)陣被加入到二維條碼信息標(biāo)記的空隙中。同上述一樣，普通的二維條碼的一個(gè)信息標(biāo)記采用可識(shí)讀性的油墨印刷，迷彩點(diǎn)陣采用非可識(shí)讀性的油墨印刷，因此雖然加入了迷彩點(diǎn)陣，識(shí)讀器在紅外線的照明條件下仍然可以正確無(wú)誤的識(shí)別二維條碼的代碼值。但是，如果用普通的掃描儀，二維條碼的信息標(biāo)記與迷彩點(diǎn)陣都被作為一種顏色讀取到了，掃描儀無(wú)法分辨出哪一種點(diǎn)陣，如果實(shí)行人工介入，用人工的方法摳像，也不知哪一個(gè)為二維條碼的信息標(biāo)記，哪一個(gè)為迷彩點(diǎn)陣，同樣也可起到了防止偽造的目的。但是，二維條碼終究不是信息埋入代碼，而且，二維條碼的信息特征點(diǎn)尺寸很大，不易隱藏，這可能是它的先天不足。再加上市場(chǎng)上可以買(mǎi)到的讀寫(xiě)器不支持加入迷彩點(diǎn)陣的二維條碼的識(shí)讀，因此在普及上受到一定的限制。圖17是在兩種不同光譜情況下的新型二維條碼的構(gòu)成與讀取方法的示意圖。如圖17所示在一個(gè)新型二維條碼中，可由信息記錄點(diǎn)陣1701和基準(zhǔn)點(diǎn)陣1702組成，可設(shè)信息記錄點(diǎn)陣1701在某一種光譜情況下為具有可識(shí)讀性，由于基準(zhǔn)點(diǎn)陣1702在另一種光譜情況下為具有可識(shí)讀性，它們呈現(xiàn)正交性，即信息記錄點(diǎn)陣1701在某一種光譜情況下為具有可識(shí)讀性，而在另一種光譜情況下具有不可識(shí)讀性。同理，1702在另一種光譜情況下為具有可識(shí)讀性，而在前一種光譜情況下具有不可識(shí)讀性。它們還可呈現(xiàn)半正交性，即在信息記錄點(diǎn)陣1701與基準(zhǔn)點(diǎn)陣1702之間，有一方滿足上述正交性。這樣一種考慮主要是用來(lái)防止不法者利用某一光譜的光學(xué)圖像傳感器破解代碼，因?yàn)?，在印刷新型二維條碼的兩個(gè)部分時(shí)，是在一個(gè)圖像中分版出的，因此信息記錄點(diǎn)陣1701與基準(zhǔn)點(diǎn)陣1702之間的位置關(guān)系是不會(huì)因分為兩個(gè)版被破壞的，而不法者在偽造時(shí)只能分別對(duì)兩個(gè)不同的光譜的圖像進(jìn)行讀取，必然會(huì)破壞信息記錄點(diǎn)陣1701和基準(zhǔn)點(diǎn)陣1702之間的位置關(guān)系。針對(duì)上述新型二維條碼的信息記錄點(diǎn)陣，基準(zhǔn)點(diǎn)陣以及迷彩點(diǎn)陣使用加密算法，將它們的位置，順序以及數(shù)值進(jìn)行加密，得到一個(gè)隨機(jī)分布的印刷圖像。同理，使用解密算法將它們的位置，順序以及數(shù)值進(jìn)行解密，得到原有的新型二維條碼的印刷圖像。這種處理的目的，也是為了防止不法者通過(guò)人為摳像復(fù)制新型二維條碼。圖18是將票據(jù)個(gè)性化信息全部用新型二維條碼表示的示意圖。如圖18所示購(gòu)貨單位，貨物名稱(chēng)，數(shù)量，價(jià)格，稅額，銷(xiāo)貨單位等信息，在密碼區(qū)，完全用新型二維條碼進(jìn)行信息埋入。由于是采用針式打印機(jī)進(jìn)行打印，盡管打印精度很低，但是仍然可以獲得信息量的，排列美觀的比較好的效果。 圖19是等數(shù)量點(diǎn)陣分布的信息記述原理的示意圖。這也是通過(guò)點(diǎn)陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點(diǎn)陣分布的例子，同時(shí)也是通過(guò)不同位置記述多比特信息的幾何學(xué)的分布，也是通過(guò)相位調(diào)制記述多比特信息的物理學(xué)的分布。如圖19所示利用四個(gè)具有可分解能力的點(diǎn)陣區(qū)域通過(guò)一個(gè)點(diǎn)陣可記述2比特的信息，雖然比圖10的信息記述模組的記述信息量少一倍，由于無(wú)論信息值為多少，信息記述模組點(diǎn)陣的數(shù)量是不變的，因此從整體上看，代碼的隨機(jī)分布較小，可獲得信息記述的密度與代碼的美觀性相兼容的效果。例如圖中(a)可以表示信息“0”，(b)可以表示信息“1”，(c)可以表示信息“2”，(d)可以表示信息“3”。圖20是采用等數(shù)量點(diǎn)陣構(gòu)成的信息記述模組示意圖。如圖20所示2001表示垂直定位點(diǎn)陣，2002表示垂直定位點(diǎn)陣的間隔，2003表示水平定位點(diǎn)陣，2004表示水平定位點(diǎn)陣的間隔，2005表示2*2的小區(qū)，2006表示在2*2的小區(qū)中的一個(gè)信息點(diǎn)陣。各個(gè)信息點(diǎn)陣在所定的2*2的小區(qū)中的四個(gè)不同位置，分別表示不同的信息。圖21是彩色圖像的位圖的表現(xiàn)形式示意圖。如圖21所示任何一個(gè)表示256個(gè)灰度的圖像是由8個(gè)比特的代碼表示的，可構(gòu)成每一比特位的圖像，高比特位，可以看到原圖像的輪廓，位數(shù)越低圖像越模糊，圖像越呈現(xiàn)隨機(jī)分布。也就是說(shuō)位數(shù)越低對(duì)原圖像的影響越小，利用這一特性，可以將上述的新型二維條碼與最低的一位位圖作置換，或與最低的幾位位圖作置換，然后打印輸出，就可得到一個(gè)埋有信息的印刷圖像。這里，可以在R，G，B的一種顏色里埋入信息，也可在兩種或三種顏色中同時(shí)埋入信息。圖22是以文字形式構(gòu)成的新型二維條碼的示意圖。如圖22所示在文字“依”中有12個(gè)信息記述模組，2201是7*9點(diǎn)陣的信息記述模組，2202也是7*9點(diǎn)陣的信息記述模組，2203是7*17點(diǎn)陣的信息記述模組，2204是7*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2205是9*11點(diǎn)陣的信息記述模組，2206是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2207是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2208是5*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2209是7*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2210是11*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2211是9*7點(diǎn)陣的信息記述模組，2212是11*9點(diǎn)陣的信息記述模組。這里，信息埋入的原則是文字外輪廓要盡量保持文字原有的形狀不要有斷線的現(xiàn)象，盡量光滑，在接近45度的曲線的情況下遇到有兩個(gè)點(diǎn)的跨距，應(yīng)補(bǔ)一個(gè)點(diǎn)。接近直線時(shí)不用補(bǔ)點(diǎn)，總之文字應(yīng)盡量光滑美觀?；鶞?zhǔn)點(diǎn)陣“I”與其他點(diǎn)陣的間隔要大于I個(gè)方格，基準(zhǔn)點(diǎn)陣“O”與其他點(diǎn)陣的間隔要大于2個(gè)方格，信息點(diǎn)陣與其他點(diǎn)陣的間隔要大于2個(gè)方格。每一組信息記述模組的周?chē)幸欢ǖ拈g隔，以便進(jìn)行程序分割。在文字中埋入的信息的信息量要盡可能大，即可安放的信息記述模組的總面積要盡可能大。圖23是以文字的形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖。如圖23所示在使用針打稅票中，稅票打印的內(nèi)容可以用“依法納稅”四個(gè)文字進(jìn)行信息埋入， 既可解決由于針打稅票使用普通的二維條碼影響票面美觀的問(wèn)題，又可將稅票打印內(nèi)容全部埋在新型二維條碼中。圖24是以花邊圖案形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖。如圖24所示在使用針打稅票中，稅票打印的內(nèi)容可以用花邊的形式進(jìn)行信息埋入，即可解決由于針打稅票使用普通的二維條碼影響票面美觀的問(wèn)題，又可將稅票打印內(nèi)容全部埋在新型二維條碼中。圖25是以底紋形式的新型二維條碼的應(yīng)用示意圖。如圖25所示在使用針打稅票中，稅票打印的內(nèi)容可以用滿版底紋的形式進(jìn)行信息埋入，既可解決由于針打稅票使用普通的二維條碼影響票面美觀的問(wèn)題，又可將稅票打印內(nèi)容全部埋在新型二維條碼中。圖26是使用激光刻印機(jī)實(shí)現(xiàn)新型二維條碼的付碼示意圖。如圖26所示使用激光刻印機(jī)可以直接在生產(chǎn)線上針對(duì)商品進(jìn)行身份認(rèn)證，可做到商品與包裝的統(tǒng)一，商品管理與商品防偽，商品稽查的統(tǒng)一。圖27是新型二維條碼具有加密性質(zhì)的示意圖。如圖27所示設(shè)P(t)為一個(gè)隨機(jī)函數(shù)，點(diǎn)陣組合所產(chǎn)生的點(diǎn)陣為
權(quán)利要求
1.一種新型二維條碼的激光刻印方法，其特征在于是通過(guò)如下的步驟實(shí)現(xiàn)的 (1)通過(guò)包括計(jì)算機(jī)硬盤(pán)，閃存，存儲(chǔ)器，網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的至少一種讀取將要進(jìn)行信息埋入的數(shù)據(jù)的讀取數(shù)據(jù)步驟； (2)將上一步驟讀取到的數(shù)據(jù)變換成以包括點(diǎn)陣的組合，幾何學(xué)的分布，或物理學(xué)的分布中至少一種形式記述信息的信息記述模組，再由信息記述模組構(gòu)成新型二維條碼的新型二維條碼變換步驟； (3)將上一步驟變換成的新型二維條碼圖像通過(guò)激光刻印機(jī)，直接刻印在商品上或商品的包裝上。
2.一種新型二維條碼的識(shí)別方法，其特征在于 (1)具有紅外線，可見(jiàn)光，紫外線在內(nèi)的至少一種光譜特性的光源作為照明光源，以及所對(duì)應(yīng)的圖像傳感器面對(duì)著印刷在印刷媒體上的新型的二維條碼，實(shí)施讀取新型的二維條碼的操作； (2)將圖像傳感器讀取到的新型的二維條碼的圖像，進(jìn)行圖像的二值化處理，計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)陣的位置； (3)通過(guò)新型二維條碼所能記錄信息的各個(gè)信息點(diǎn)陣的包括點(diǎn)陣的組合，幾何學(xué)的分布，物理學(xué)的分布中至少一種信息記述的規(guī)則識(shí)別出的代碼值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的一種新型二維條碼的激光刻印方法及識(shí)別方法，其特征在于所述的幾何學(xué)的點(diǎn)陣分布是指，構(gòu)成新型的二維條碼的點(diǎn)陣分布，是按其信息點(diǎn)陣的有無(wú)，信息點(diǎn)陣的位置的不同，信息點(diǎn)陣的方向的不同，信息點(diǎn)陣的形狀的不同，信息點(diǎn)陣的數(shù)量的不同，點(diǎn)陣組合的結(jié)果在內(nèi)的至少一種形式的幾何學(xué)的特性所形成的新型二維條碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的一種新型二維條碼的激光刻印方法及識(shí)別方法，其特征在于所述的物理學(xué)的點(diǎn)陣分布是指；構(gòu)成新型二維條碼的信息點(diǎn)陣的分布，是按信息點(diǎn)陣的調(diào)制方式的不同，信息點(diǎn)陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點(diǎn)陣的傳播方向的不同，信息點(diǎn)陣的力學(xué)矢量的不同，信息點(diǎn)陣分布的頻率的不同在內(nèi)的，至少一種形式的物理學(xué)的特性形成的二維條碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的激光刻印方法，其特征在于新型的二維條碼的圖像數(shù)據(jù)是通過(guò)包括字庫(kù)形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式送入到激光刻印機(jī)中的。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的激光刻印方法，其特征在于在進(jìn)行可見(jiàn)光以外的新型二維條碼識(shí)別時(shí)，在將要進(jìn)行激光刻印新型二維條碼的區(qū)域上通過(guò)印刷或涂布的方法付著上一層對(duì)識(shí)別器光源吸收的涂層，再在這一涂層上面再通過(guò)印刷或涂布的方法付著上一層對(duì)識(shí)別器光源反射的涂層，激光刻印機(jī)應(yīng)在對(duì)識(shí)別器光源反射的涂層上進(jìn)行刻印。
全文摘要
本發(fā)明涉及信息處理領(lǐng)域中的一種新型二維條碼激光刻印的方法，其特征在于該方法可在生產(chǎn)線上直接對(duì)商品或包裝進(jìn)行激光刻印付碼，可做到商品的逐一身份認(rèn)證，可實(shí)現(xiàn)商品包裝商品信息一體化，可進(jìn)行商品認(rèn)證，商品稽查，商品的信息跟蹤。在不破壞商品或商品的包裝的美觀的前提下，可實(shí)現(xiàn)對(duì)商品或商品包裝的內(nèi)容的信息進(jìn)行信息埋入與商品信息自動(dòng)讀取。本實(shí)施方法還具有防偽特性，可在不破壞商品或包裝的美觀的情況下，實(shí)現(xiàn)商品的防偽，以及商品的真?zhèn)闻袆e，從而，徹底解決商品造假等問(wèn)題在社會(huì)上蔓延，促進(jìn)社會(huì)的和諧發(fā)展。
文檔編號(hào)B41M5/24GK102887003SQ201110204308
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者顧澤蒼 申請(qǐng)人:天津阿波羅電子有限公司