專利名稱：一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像識(shí)別領(lǐng)域，特別是涉及一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展，人們發(fā)明了人工圖形符號(hào)，用來承載和傳輸數(shù)據(jù)。但是由于原始數(shù)據(jù)都是編碼后存儲(chǔ)成圖形符號(hào)的樣式，所以當(dāng)通過所述人工圖形符號(hào)獲取原始數(shù)據(jù)時(shí)，需要計(jì)算設(shè)備準(zhǔn)確識(shí)讀并譯碼后，才能得到正確的原始數(shù)據(jù)。
讀取自動(dòng)符號(hào)一般有兩種情況，一種是人工圖形符號(hào)和識(shí)讀設(shè)備之間的相對(duì)位置固定；另一種是二者之間的相對(duì)位置不固定(例如，通過手機(jī)識(shí)讀二維碼)。對(duì)于第二中情況，現(xiàn)有技術(shù)一般采用以下三種方式實(shí)現(xiàn)對(duì)人工圖形符號(hào)的識(shí)讀過程第一類，完全由用戶不斷嘗試或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定識(shí)讀設(shè)備相對(duì)于人工圖形符號(hào)的姿態(tài)和距離，然后選擇時(shí)機(jī)觸發(fā)識(shí)讀過程。如果能夠正確譯碼該符號(hào)，則獲得原始數(shù)據(jù)，如果不能正確譯碼，則由用戶繼續(xù)盲目嘗試。
第二類，識(shí)讀設(shè)備啟動(dòng)后就進(jìn)入識(shí)讀過程，始終處于計(jì)算狀態(tài)，用戶不斷嘗試或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定識(shí)讀設(shè)備相對(duì)于自動(dòng)符號(hào)圖像的姿態(tài)和距離，當(dāng)姿態(tài)和距離進(jìn)入最優(yōu)范圍，識(shí)讀過程自動(dòng)完成，如果失敗，則繼續(xù)保持原來的狀態(tài)直至用戶關(guān)閉識(shí)讀設(shè)備或預(yù)先設(shè)定的時(shí)間到期。
第三類，識(shí)讀設(shè)備啟動(dòng)后就進(jìn)入識(shí)讀過程，識(shí)讀設(shè)備根據(jù)圖像清晰度或幀間圖像差異判斷識(shí)讀設(shè)備捕捉圖像的質(zhì)量(即進(jìn)行圖像的預(yù)處理計(jì)算)，如滿足一定條件，則自動(dòng)進(jìn)行識(shí)讀或提示用戶手動(dòng)觸發(fā)識(shí)讀。但是由于圖像清晰度和幀間差異不能有效保證自動(dòng)符號(hào)識(shí)讀成功，所以該類方法存在很大可能錯(cuò)誤觸發(fā)識(shí)讀概率，即觸發(fā)識(shí)讀過程了，但是卻仍然不能保證成功識(shí)讀。
但是上述三種方式在識(shí)讀成功之前都沒有對(duì)用戶的直觀反饋信息，導(dǎo)致用戶盲目地調(diào)整，盲目地嘗試，效率低，識(shí)讀過程時(shí)間長，尤其對(duì)于沒有經(jīng)驗(yàn)的用戶，符號(hào)的識(shí)讀效率極低。
為了提高識(shí)讀效率，現(xiàn)有技術(shù)在上述方式的基礎(chǔ)上，還提出了一些帶有提示反饋信息的識(shí)讀方法。
例如，反饋對(duì)焦準(zhǔn)確與否的狀態(tài)利用紅外或者超聲方式測距，根據(jù)測距結(jié)果判斷對(duì)焦準(zhǔn)確與否；或者，利用對(duì)比度判斷的方法或者邊緣檢測的方法判斷是否對(duì)焦準(zhǔn)確。
再例如，通過運(yùn)動(dòng)檢測的方式向用戶反饋信息，用于避免圖像采集過程中運(yùn)動(dòng)模糊因素的干擾。
但是即便如此，現(xiàn)有的符號(hào)識(shí)讀過程仍然存在識(shí)讀效率低下的問題。因?yàn)樯鲜龅膶?duì)焦反饋和運(yùn)動(dòng)反饋，僅僅能夠提供一般圖像拍攝中的反饋信息，對(duì)于所拍攝的自動(dòng)符號(hào)圖像能否被正確識(shí)讀，并沒有直接的意義。再者，當(dāng)符號(hào)不能被正確識(shí)讀的時(shí)候，用戶無法判斷到底是該符號(hào)本身出現(xiàn)問題了，還是識(shí)讀過程存在問題，用戶是放棄識(shí)讀還是繼續(xù)嘗試，如果繼續(xù)嘗試，應(yīng)該向哪個(gè)方向進(jìn)行調(diào)整。
綜上所述，現(xiàn)有的各種人工圖形符號(hào)識(shí)讀過程都存在識(shí)讀效率低下的技術(shù)問題，隨著人工圖形符號(hào)在人們生活中的普遍應(yīng)用，該問題迫切需要本領(lǐng)域技術(shù)人員盡快加以解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法和裝置，在自動(dòng)符號(hào)圖像識(shí)讀過程中根據(jù)識(shí)讀系統(tǒng)狀態(tài)向用戶提供直觀的反饋信息，引導(dǎo)使用者快速完成識(shí)讀過程，提高識(shí)讀效率。
為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法，包括對(duì)采集輸入的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；如果不存在，則反饋第一信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像；如果存在，則根據(jù)尋像圖形的指示對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；如果成功，則輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程，如果失敗，則反饋第二信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像。
優(yōu)選的，所述的方法還可以包括如果在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，如果識(shí)讀狀態(tài)一直保持反饋第二信息，則自動(dòng)切換到其他分辨率或者其他對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
優(yōu)選的，所述的方法還可以包括根據(jù)反饋的第一信息或者第二信息，將識(shí)讀算法切換到其他模式進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。
優(yōu)選的，所述的方法還可以包括根據(jù)對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測的檢測結(jié)果，調(diào)整圖像采集機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選的，所述的自動(dòng)符號(hào)圖像為二維碼。進(jìn)一步，所述二維碼為QR碼或者DM碼。
優(yōu)選的，所述失敗可以包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
優(yōu)選的，所述反饋的第一信息和第二信息為視頻信號(hào)、音頻信號(hào)或振動(dòng)信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還公開了一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀裝置，包括采集單元，用于采集待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)圖像；尋像圖形判斷單元，用于讀取當(dāng)前幀圖像，并進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；反饋單元，用于當(dāng)幀圖像中不存在尋像圖形時(shí)，向用戶反饋第一信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；以及當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形，但是定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，向用戶反饋第二信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；定位采樣單元，用于當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形時(shí)，對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；輸出單元，用于當(dāng)定位采樣單元對(duì)所述自動(dòng)符號(hào)圖像成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程。
優(yōu)選的，所述的裝置還可以包括第一切換單元，用于當(dāng)在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，識(shí)讀狀態(tài)均為反饋第二信息時(shí)，將采集單元自動(dòng)切換到其他分辨率或者其他對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
優(yōu)選的，所述的裝置還可以包括第二切換單元，用于根據(jù)反饋的第一信息或者第二信息，將定位采樣單元所采用的識(shí)讀算法切換到其他模式進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。
優(yōu)選的，所述待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)為QR碼或者DM碼。
優(yōu)選的，所述定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)，可以包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
優(yōu)選的，所述反饋的第一信息和第二信息為視頻信號(hào)、音頻信號(hào)或者振動(dòng)信號(hào)。
優(yōu)選的，所述識(shí)讀裝置位于移動(dòng)終端中。
優(yōu)選的，所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息為通知尋像圖形判斷單元繼續(xù)讀取下一幀圖像；或者，所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息為通知采集單元繼續(xù)采集下一幀圖像。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明充分利用自動(dòng)符號(hào)的特性，在自動(dòng)符號(hào)圖像識(shí)讀過程中根據(jù)識(shí)讀系統(tǒng)狀態(tài)向用戶提供直觀的反饋信息，當(dāng)用戶看到所反饋的系統(tǒng)狀態(tài)，就可以據(jù)此調(diào)整識(shí)讀設(shè)備的姿態(tài)、距離，以達(dá)到快速完成識(shí)讀任務(wù)的目的，即本發(fā)明可以提高識(shí)讀效率。當(dāng)系統(tǒng)處于誤碼率較高的狀態(tài)一段時(shí)間后，系統(tǒng)還可以自動(dòng)切換到其他更符合的圖像采集模式或者圖像識(shí)讀模式，并進(jìn)行識(shí)讀，以達(dá)到成功識(shí)讀的目的，便于經(jīng)驗(yàn)不足的使用者快速完成識(shí)讀過程。并且，本發(fā)明所提供的識(shí)讀方式，反饋信息可靠、識(shí)讀過程簡單易行、成本低廉、非常易于商業(yè)推廣應(yīng)用。


圖1是本發(fā)明自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法的步驟流程圖；圖2是Maxi Code符號(hào)的示意圖；圖3是QR碼的符號(hào)示意圖；圖4是本發(fā)明自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
對(duì)于用來承載和傳輸數(shù)據(jù)的人工圖形符號(hào)，為了方便識(shí)讀設(shè)備從一個(gè)自然場景中檢測自動(dòng)符號(hào)的存在并識(shí)別出自動(dòng)符號(hào)內(nèi)含的信息，人們?cè)趫D形符號(hào)中添加了尋像圖形和參數(shù)圖形，用于定位、輔助定位圖形符號(hào)，這一類人工圖形符號(hào)一般稱之為自動(dòng)符號(hào)，例如二維碼。其中的尋像圖形用于表示自動(dòng)符號(hào)的存在以及表明自動(dòng)符號(hào)的位置，參數(shù)圖形用于表示自動(dòng)符號(hào)的分辨率、數(shù)據(jù)格式等等信息。
本發(fā)明的核心思想就是針對(duì)自動(dòng)符號(hào)圖像中包含有尋像圖形和參數(shù)圖形的特性，分層次地向用戶或者識(shí)讀設(shè)備提供狀態(tài)反饋信息。當(dāng)用戶看到這些反饋的系統(tǒng)狀態(tài)，就可以根據(jù)直覺或者經(jīng)驗(yàn)調(diào)整識(shí)讀設(shè)備的姿態(tài)，距離，以達(dá)到快速完成識(shí)讀任務(wù)的目的；當(dāng)系統(tǒng)處于誤碼率較高的狀態(tài)一段時(shí)間后，系統(tǒng)還可以自動(dòng)切換到更高精度的圖像采集模式或者圖像識(shí)讀模式，并進(jìn)行識(shí)讀，以達(dá)到成功識(shí)讀的目的。
參照?qǐng)D1，示出了一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法實(shí)施例的步驟流程圖，包括以下步驟步驟101、對(duì)采集輸入的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；尋像圖形一般是自然景物中很少出現(xiàn)的圖形，因此，可以很方便的獲知當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形。
并且，自動(dòng)符號(hào)圖像中的參數(shù)圖形中一般都含有糾錯(cuò)信息，通過糾錯(cuò)算法可以得知根據(jù)尋像圖形找到的區(qū)域是否是有效的自動(dòng)符號(hào)區(qū)域。因?yàn)槿绻业搅颂摷俚膶は駡D形，根據(jù)這個(gè)尋像圖形確定的自動(dòng)符號(hào)區(qū)域中采集到的參數(shù)圖形信息無法正確通過糾錯(cuò)算法。
步驟102、如果不存在，則反饋第一信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像；如果存在，則對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；當(dāng)接收到反饋的第一信息之后，符號(hào)識(shí)讀設(shè)備可以將識(shí)讀算法切換到其他模式嘗試進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。例如，將識(shí)讀QR碼的識(shí)讀算法切換至識(shí)讀DM碼的識(shí)讀算法嘗試進(jìn)行當(dāng)前符號(hào)圖像的識(shí)別。
在采集圖像的過程中，還可以進(jìn)行對(duì)采集過程或者所采集的圖像進(jìn)行對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測。當(dāng)接收到反饋的第一信息之后，符號(hào)識(shí)讀設(shè)備可以根據(jù)對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測的檢測結(jié)果，調(diào)整圖像采集機(jī)構(gòu)。
上述過程中的具體調(diào)整和切換策略，只要預(yù)先設(shè)置即可，在此就不再詳述了。
步驟103、如果成功，則輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程，如果失敗，則反饋第二信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像。
即本發(fā)明采用連續(xù)解碼模式，通過對(duì)采集輸入的每一幀圖像進(jìn)行計(jì)算處理，根據(jù)是否正確定位和是否正確解碼兩個(gè)層次，分別反饋第一信息和第二信息，用戶可以根據(jù)這些反饋信息進(jìn)行調(diào)整，從而加快識(shí)讀速度；識(shí)讀設(shè)備也可以根據(jù)這些反饋信息在可能的范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整(例如，轉(zhuǎn)換圖像采集精度，聚焦調(diào)節(jié)，或者切換識(shí)讀算法等)，提高識(shí)讀效率。
當(dāng)接收到反饋的第二信息之后，符號(hào)識(shí)讀設(shè)備可以將識(shí)讀算法切換到其他模式嘗試進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。例如，將識(shí)讀QR碼的快速識(shí)讀算法切換至識(shí)讀QR碼的精確識(shí)讀算法嘗試進(jìn)行當(dāng)前符號(hào)圖像的識(shí)別，后者更加耗時(shí)或者更加耗資源，但是識(shí)讀精度更佳。
在采集圖像的過程中，還可以進(jìn)行對(duì)采集過程或者所采集的圖像進(jìn)行對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測。當(dāng)接收到反饋的第二信息之后，符號(hào)識(shí)讀設(shè)備可以根據(jù)對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測的檢測結(jié)果，調(diào)整圖像采集機(jī)構(gòu)，以獲取更佳的圖像。
如果能夠正確識(shí)讀自動(dòng)符號(hào)，則輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程。如果不能正確識(shí)讀自動(dòng)符號(hào)，則繼續(xù)讀取下一幀圖像，重復(fù)上述步驟101一步驟103，直至識(shí)讀成功或者識(shí)讀結(jié)束。
所述反饋的第一信息和第二信息可以為各種信息格式，優(yōu)選的，由于需要向用戶反饋，所以可以為各種音頻信號(hào)(急促的報(bào)警聲)，各種視頻信號(hào)(紅黃綠三色符號(hào)或者文字)或者振動(dòng)等方式。當(dāng)然，第一信息和第二信息也可以采用不同的信息格式，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)即可，在此并不需要加以限定。
由于識(shí)讀設(shè)備可以自行調(diào)整的范圍有限，一般優(yōu)選的，反饋狀態(tài)信息給用戶，由用戶對(duì)識(shí)讀設(shè)備的姿態(tài)、方向、距離等進(jìn)行調(diào)整。但是為了更進(jìn)一步幫助用戶正確識(shí)讀，如果在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，識(shí)讀狀態(tài)均為反饋第二信息，說明用戶的調(diào)整能力有限，則識(shí)讀設(shè)備自動(dòng)切換到其他(例如，更高分辨率或者更強(qiáng)對(duì)比度)的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
即本發(fā)明可以根據(jù)識(shí)讀系統(tǒng)反饋的信息，當(dāng)系統(tǒng)處于定位成功而因?yàn)殄e(cuò)誤率較高無法成功識(shí)讀時(shí)，識(shí)讀設(shè)備可以進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整操作，具體措施包括切換到高分辨力圖像；調(diào)高圖像對(duì)比度；對(duì)光學(xué)變焦機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整自動(dòng)對(duì)焦；對(duì)輔助光源系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整；切換識(shí)讀算法；防抖動(dòng)處理等等。
由于在各種類型的自動(dòng)符號(hào)中，二維碼的應(yīng)用最為廣泛，所以本發(fā)明最優(yōu)的應(yīng)用環(huán)境中，所述的自動(dòng)符號(hào)圖像為二維碼。二維碼可以分為堆疊式/行排式二維條碼和矩陣式二維條碼。
堆疊式/行排式二維條碼(又稱堆積式二維條碼或?qū)优攀蕉S條碼)，其編碼原理是建立在一維條碼基礎(chǔ)之上，按需要堆積成二行或多行。有代表性的行排式二維條碼有Code 16K、Code 49、PDF417等。
短陣式二維條碼(又稱棋盤式二維條碼)，它是在一個(gè)矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。在矩陣相應(yīng)元素位置上，用點(diǎn)(方點(diǎn)、圓點(diǎn)或其他形狀)的出現(xiàn)表示二進(jìn)制“1”，點(diǎn)的不出現(xiàn)表示二進(jìn)制的“0”，點(diǎn)的排列組合確定了矩陣式二維條碼所代表的意義。矩陣式二維條碼是建立在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)、組合編碼原理等基礎(chǔ)上的一種新型圖形符號(hào)自動(dòng)識(shí)讀處理碼制。具有代表性的矩陣式二維條碼有Code One、Maxi Code、QR Code、DataMatrix等。
下面對(duì)幾種矩陣式二維條碼的符號(hào)結(jié)構(gòu)及其尋像圖形進(jìn)行簡單介紹。
Data Matrix符號(hào)每個(gè)Data Matrix符號(hào)由規(guī)則排列的方形模塊構(gòu)成的數(shù)據(jù)區(qū)組成。在較大的ECC200符號(hào)中，數(shù)據(jù)區(qū)由校正圖形分隔。數(shù)據(jù)區(qū)的四周由尋像圖形包圍，尋像圖形的四周則由空白區(qū)包圍。
Maxi Code符號(hào)Maxi Code符號(hào)是一種固定長度(尺寸)的矩陣式二維條碼，它由緊密相連的平行六邊形模塊和位于符號(hào)中央位置的定位圖形組成。每個(gè)Maxicode符號(hào)有一個(gè)中央尋像圖形，四周成正方形排列著由六邊形模塊組成的層；符號(hào)共有33層，每層分別由30個(gè)或29個(gè)模塊組成；符號(hào)四周應(yīng)有空白區(qū)。
參照?qǐng)D2，Maxi Code符號(hào)的尋像圖形201由3個(gè)同心圓構(gòu)成暗帶及其相間的明帶組成；尋像圖形201的中央為一個(gè)虛擬模塊。中央尋像圖形201及其周圍的排列情況見圖2。圖2所示的Maxi Code符號(hào)還包括定位圖形202，定位的信息由6組以3個(gè)模塊組成的圖形給出，定位圖形202的精確位置見圖2所示。
QR Code符號(hào)QR Code是由日本Denso公司于1994年9月研制的一種矩陣式二維條碼，它除具有二維條碼所具有的信息容量大、可靠性高、可表示漢字及圖象多種信息、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)(1)超高速識(shí)讀QR Code碼的超高速識(shí)讀特性，使它適宜應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線管理等領(lǐng)域。
(2)全方位識(shí)讀QR Code具有全方位(360°)識(shí)讀特點(diǎn)。
(3)能夠有效地表示中國漢字、日本漢字。
參照?qǐng)D3，示出了QR碼的示意圖，并標(biāo)出了其中的尋像圖形301(FinderPattern)、定時(shí)信號(hào)圖形302(Timing Pattern)和輔助尋像圖形303(AlignmentPattern)。其中，尋像圖形301由正方形的外框(outer mask)和內(nèi)核(inner mask)組成，內(nèi)核(inner mask)為3x3的模塊(module)構(gòu)成，外框(outer mask)為7x7的框。定時(shí)信號(hào)圖形302的樣式為水平或垂直方向黑白交替；并且在QR碼中出現(xiàn)兩次，分布在符號(hào)的上邊和左邊。輔助尋像圖形303在版本(Version)＞1時(shí)出現(xiàn)，用于校準(zhǔn)采樣網(wǎng)絡(luò)。
QR碼還可以包括其他的參數(shù)圖形，例如，版本信息圖形(VersionInformation)、格式信息圖形(Format Information)等等，由于篇幅限制，在此不對(duì)其進(jìn)行一一詳述了。
當(dāng)待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)圖像為QR碼時(shí)，圖1所示方法中的所述失敗可以包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形等等；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
所謂糾錯(cuò)過程，也稱為糾錯(cuò)譯碼過程，是相對(duì)于糾錯(cuò)編碼過程而言的。糾錯(cuò)編碼過程是對(duì)原始數(shù)據(jù)碼字序列進(jìn)行計(jì)算，得到原始數(shù)據(jù)碼字序列所對(duì)應(yīng)的糾錯(cuò)碼字序列，然后將原始數(shù)據(jù)碼字序列和糾錯(cuò)碼字序列組合在一起，成為具有糾錯(cuò)能力的碼字序列。糾錯(cuò)譯碼過程就是對(duì)接收到的具有糾錯(cuò)能力的碼字序列(在傳輸過程中在碼字序列的某些位上可能有錯(cuò)誤出現(xiàn))進(jìn)行計(jì)算，得到錯(cuò)誤的數(shù)量和位置，同時(shí)在糾錯(cuò)容量范圍內(nèi)計(jì)算錯(cuò)誤的糾正。當(dāng)糾錯(cuò)算法對(duì)一塊數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)解碼，由于這塊數(shù)據(jù)中包含了原始數(shù)據(jù)和糾錯(cuò)數(shù)據(jù)，糾錯(cuò)算法可以計(jì)算得知該塊數(shù)據(jù)是否已經(jīng)超出了糾錯(cuò)容量，從而得知是否能夠成功完成糾錯(cuò)。
下面以幾個(gè)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行簡單描述其中，待識(shí)讀自動(dòng)符號(hào)為QR碼，識(shí)讀軟件和攝像裝置安裝在用戶手機(jī)中。
實(shí)施例1QR碼識(shí)讀過程中，手機(jī)用戶打開識(shí)讀軟件，攝像頭開始采集圖像，識(shí)讀軟件自動(dòng)啟動(dòng)識(shí)讀過程。
當(dāng)識(shí)讀軟件沒有找到QR碼的三個(gè)Finder Pattern時(shí)，識(shí)讀軟件的界面上顯示一個(gè)紅色的LED燈符號(hào)，表示“信號(hào)太弱，無法檢測到QR碼的存在”。用戶可以比較大范圍的調(diào)整手機(jī)。
當(dāng)識(shí)讀軟件找到三個(gè)Finder Pattern，但是無法正確的解讀進(jìn)一步的Alignment Pattern，Version Information，F(xiàn)ormat Information，Timing Pattern，或者無法正確地完成糾錯(cuò)過程，則識(shí)讀軟件的界面上顯示黃色的LED燈符號(hào)，表示“已經(jīng)檢測到QR碼的存在，但是信噪比較低，只需要識(shí)讀設(shè)備進(jìn)行姿態(tài)和距離的微調(diào)，就可以正確讀出所有數(shù)據(jù)”。所述無法正確解讀參數(shù)圖形可以預(yù)置為無法正確解讀其中任一或者任意組合的參數(shù)圖形，或者無法正確解讀全部的參數(shù)圖形。在“黃色的LED燈”狀態(tài)下，用戶可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)手機(jī)進(jìn)行微調(diào)。
當(dāng)識(shí)讀軟件成功地完成QR碼的識(shí)讀和解碼，識(shí)讀軟件的界面上顯示綠色的LED燈符號(hào)，然后顯示解碼成功的結(jié)果，并返回到初始的狀態(tài)。
當(dāng)識(shí)讀軟件在“黃色的LED燈”狀態(tài)保持一段時(shí)間，則識(shí)讀軟件可以自動(dòng)切換到更高分辨率或者更強(qiáng)對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
實(shí)施例2QR碼識(shí)讀過程中，手機(jī)用戶打開始識(shí)讀軟件，攝像頭開始采集圖像，識(shí)讀軟件自動(dòng)啟動(dòng)識(shí)讀過程。
當(dāng)識(shí)讀軟件沒有找到QR碼的三個(gè)Finder Pattern時(shí)，識(shí)讀軟件的界面上顯示一個(gè)紅色的LED燈符號(hào)，表示“信號(hào)太弱，無法檢測到QR碼的存在”。
當(dāng)識(shí)讀軟件找到三個(gè)Finder Pattern，但是無法正確的解讀進(jìn)一步的Alignment Pattern，Version Information，F(xiàn)ormat Information，Timing Pattern，或者無法正確的完成糾錯(cuò)過程，則識(shí)讀軟件的界面上顯示閃爍的符號(hào)，表示“已經(jīng)檢測到QR碼的存在，但是信噪比較低，只需要識(shí)讀設(shè)備進(jìn)行姿態(tài)和距離的微調(diào)，就可以正確讀出所有數(shù)據(jù)”。
當(dāng)識(shí)讀軟件在“閃爍”狀態(tài)保持一段時(shí)間，識(shí)讀軟件自動(dòng)切換到更高分辨率或者更強(qiáng)對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。在該模式下，如果成功完成識(shí)讀任務(wù)，則識(shí)讀軟件的界面上顯示綠色的LED燈符號(hào)，然后顯示解碼成功的結(jié)果，并返回初始的狀態(tài)。
實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別之一在于，反饋的第二信息的方式不同實(shí)施例1中是“黃色的LED燈”，實(shí)施例2中是“閃爍”。
實(shí)施例3QR碼識(shí)讀過程中，手機(jī)用戶打開始識(shí)讀軟件，攝像頭開始采集圖像，識(shí)讀軟件自動(dòng)啟動(dòng)識(shí)讀過程。
當(dāng)識(shí)讀軟件沒有找到QR碼的三個(gè)Finder Pattern時(shí)，識(shí)讀設(shè)備給用戶一個(gè)長間隔的嘟嘟聲，表示“信號(hào)太弱，無法檢測到QR碼的存在”。
當(dāng)識(shí)讀軟件找到三個(gè)Finder Pattern，但是無法正確的解讀進(jìn)一步的Alignment Pattern，Version Information，F(xiàn)ormat Information，Timing Pattern，或者無法正確的完成糾錯(cuò)過程，則識(shí)讀設(shè)備發(fā)出急促的嘟嘟聲，表示“已經(jīng)檢測到QR碼的存在，但是信噪比較低，只需要識(shí)讀設(shè)備進(jìn)行姿態(tài)和距離的微調(diào)，就可以正確讀出所有數(shù)據(jù)”。
當(dāng)識(shí)讀軟件在“急促嘟嘟”狀態(tài)保持一段時(shí)間，識(shí)讀軟件自動(dòng)切換到更高分辨率或者更強(qiáng)對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。在該模式下，如果成功完成識(shí)讀任務(wù)，則識(shí)讀軟件的界面上顯示綠色的LED燈符號(hào)，然后顯示解碼成功的結(jié)果，并返回初始的狀態(tài)。
實(shí)施例3與前兩個(gè)實(shí)施例的區(qū)別之一在于，所述反饋的第一信息為長間隔的嘟嘟聲；所述反饋的第二信息為急促的嘟嘟聲。
參照?qǐng)D4，示出了一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，包括以下部件
采集單元401，用于采集待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)圖像，例如，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的手機(jī)攝像裝置。
尋像圖形判斷單元402，與采集單元401相連，用于讀取當(dāng)前幀圖像，并進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形。
反饋單元403，用于當(dāng)幀圖像中不存在尋像圖形時(shí)，向用戶反饋第一信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；以及當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形，但是定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，向用戶反饋第二信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；優(yōu)選的，所述反饋的第一信息和第二信息為視頻信號(hào)或者音頻信號(hào)。當(dāng)然，所述反饋的第一信息和第二信息的信息格式可以通過用戶界面元素進(jìn)行控制和調(diào)整。
所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息可以為通知尋像圖形判斷單元繼續(xù)讀取下一幀圖像；即采集單元可以預(yù)先采集下一幀圖像，并緩存在存儲(chǔ)器中，由尋像圖形判斷單元根據(jù)需要讀取即可。
或者，所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息也可以為通知采集單元繼續(xù)采集下一幀圖像；即采集單元等待識(shí)讀軟件的通知采集下一幀圖像，采集后輸入至尋像圖形判斷單元。
定位采樣單元404，用于當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形時(shí)，對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)。
輸出單元405，用于當(dāng)定位采樣單元404對(duì)所述自動(dòng)符號(hào)圖像成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程。
優(yōu)選的，所述識(shí)讀裝置安裝在移動(dòng)終端中，所述移動(dòng)終端可以為手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理PDA以及移動(dòng)POS等等。
當(dāng)所述待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)圖像為QR碼時(shí)，所述定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)的情況包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
圖4所示的裝置，還可以包括第一切換單元，用于當(dāng)在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，識(shí)讀狀態(tài)均為反饋第二信息時(shí)，將采集單元自動(dòng)切換到更高分辨率或者更強(qiáng)對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
圖4所示的裝置，還可以包括第二切換單元，用于根據(jù)反饋的第一信息或者第二信息，將定位采樣單元所采用的識(shí)讀算法切換到其他模式進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。當(dāng)然，圖4所示的裝置，也可以包括采集機(jī)構(gòu)調(diào)整單元，用于可以根據(jù)對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測的檢測結(jié)果，調(diào)整圖像采集機(jī)構(gòu)，以獲取更佳的圖像。
即當(dāng)系統(tǒng)處于定位成功而因?yàn)殄e(cuò)誤率較高無法成功識(shí)讀時(shí)，甚至在無法定位成功時(shí)，所述識(shí)讀裝置可以進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整操作，具體措施包括切換到高分辨力圖像；調(diào)高圖像對(duì)比度；對(duì)光學(xué)變焦機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整自動(dòng)對(duì)焦；對(duì)輔助光源系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整；切換識(shí)讀算法；防抖動(dòng)處理等等。
圖4所示裝置和圖1所示方法的核心構(gòu)思相同，由于篇幅限制，對(duì)于裝置部分沒有詳細(xì)描述，未詳盡之處可以參見前述關(guān)于方法的相關(guān)描述。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法和裝置，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法，其特征在于，包括對(duì)采集輸入的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；如果不存在，則反饋第一信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像；如果存在，則對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；如果成功，則輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程，如果失敗，則反饋第二信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括如果在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，識(shí)讀狀態(tài)均為反饋第二信息，則自動(dòng)切換到其他分辨率或者其他對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)反饋的第一信息或者第二信息，將識(shí)讀算法切換到其他模式進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)對(duì)焦檢測和/或運(yùn)動(dòng)檢測的檢測結(jié)果，調(diào)整圖像采集機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的自動(dòng)符號(hào)圖像為二維碼。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述二維碼為QR碼或DM碼。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述失敗包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述反饋的第一信息和第二信息為視頻信號(hào)、音頻信號(hào)或者振動(dòng)信號(hào)。
9.一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀裝置，其特征在于，包括采集單元，用于采集待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)圖像；尋像圖形判斷單元，用于讀取當(dāng)前幀圖像，并進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；反饋單元，用于當(dāng)幀圖像中不存在尋像圖形時(shí)，向用戶反饋第一信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；以及當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形，但是定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，向用戶反饋第二信息，并反饋繼續(xù)識(shí)讀的信息；定位采樣單元，用于當(dāng)幀圖像中存在尋像圖形時(shí)，對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；輸出單元，用于當(dāng)定位采樣單元對(duì)所述自動(dòng)符號(hào)圖像成功解碼、糾錯(cuò)時(shí)，輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括第一切換單元，用于當(dāng)在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)，識(shí)讀狀態(tài)均為反饋第二信息時(shí)，將采集單元自動(dòng)切換到其他分辨率或者其他對(duì)比度的模式進(jìn)行自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀或者采集。
11.如權(quán)利要求9或10所述的裝置，其特征在于，還包括第二切換單元，用于根據(jù)反饋的第一信息或者第二信息，將定位采樣單元所采用的識(shí)讀算法切換到其他模式進(jìn)行符號(hào)識(shí)別。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述待識(shí)讀的自動(dòng)符號(hào)為QR碼或者DM碼。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述定位采樣單元無法成功解碼、糾錯(cuò)包括無法正確解讀輔助尋像圖形、版本信息圖形、格式信息圖形和/或定時(shí)信號(hào)圖形；或者，無法正確完成糾錯(cuò)過程。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述反饋的第一信息和第二信息為視頻信號(hào)、音頻信號(hào)或者振動(dòng)信號(hào)。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述識(shí)讀裝置位于移動(dòng)終端中。
16.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息為通知尋像圖形判斷單元繼續(xù)讀取下一幀圖像；或者，所述反饋的繼續(xù)識(shí)讀信息為通知采集單元繼續(xù)采集下一幀圖像。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動(dòng)符號(hào)圖像的識(shí)讀方法和裝置，所述方法包括對(duì)采集輸入的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行計(jì)算處理，判斷當(dāng)前幀圖像中是否存在尋像圖形；如果不存在，則反饋第一信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像；如果存在，則對(duì)該自動(dòng)符號(hào)進(jìn)行定位和數(shù)據(jù)采樣計(jì)算，并對(duì)采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、糾錯(cuò)；如果成功，則輸出解碼數(shù)據(jù)結(jié)果，結(jié)束識(shí)讀過程，如果失敗，則根據(jù)識(shí)讀過程得到的信息反饋第二信息，并繼續(xù)讀取下一幀圖像。本發(fā)明充分利用自動(dòng)符號(hào)的特性，在自動(dòng)符號(hào)圖像識(shí)讀過程中根據(jù)識(shí)讀系統(tǒng)狀態(tài)向用戶提供直觀的反饋信息，可以提高識(shí)讀效率。并且，本發(fā)明所提供的識(shí)讀方式，反饋信息可靠、識(shí)讀過程簡單易行、成本低廉、非常易于商業(yè)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)G06K7/00GK101051341SQ20071000045
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者吳東, 鐘楊 申請(qǐng)人:鐘楊, 吳東, 鐘毅