專利名稱：一種新型二維條碼的構(gòu)成方法
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構(gòu)成方法。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，條碼技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)受到稅票防偽，商品防偽等各條領(lǐng)域的關(guān)注。條碼最早是由美國的哈福大學(xué)經(jīng)營學(xué)科的研究生發(fā)明的，當(dāng)初的構(gòu)想是；顧客通過商品清單選擇自己所需要的商品，將與該商品所對應(yīng)的用打卡機打出的卡片拿到提貨窗口，就可得到所需商品。商店可通過這個卡片修正庫存量，或作為向顧客索取費用的申請 單。作為這樣先進的物流手段，卻因當(dāng)時勞動力的過分低廉而沒有得到普及。如今在全世界各個超市，商店中陳列的商品上，條碼無處不在。表面上看條碼因每一個記錄信息的線條占據(jù)了很大的面積，因此比較容易識讀，其實就因為這種條碼占據(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)，因此也是識讀器成本很難降低的根源。進入80年代的后期，由于寶石，半導(dǎo)體，藥品以及機械行業(yè)的特殊要求，需要在印刷媒體上實現(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)帶來了巨額的收益，人們把目光集中指向了二維條碼的研究開發(fā)。這時一系列二維條碼的提案爭相出籠。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2011-134211)的關(guān)于二維條碼的專利被公開。但是目前常用的二維條碼在技術(shù)上與一位條碼相比并沒有突破性的進步。仍然緊緊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損害，這是一直令人們困惑的主要原因。就是在遠距離讀取上，由于需要對準焦距，因此也一直存在讀取速度慢，精度低的問題。在90年代后期，人們開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)為代表的大量專利申請。該提案提出以四個頂點較大的點作為基準點，可進行若干個二維條碼模塊連接，因此可以將聲音數(shù)據(jù)直接用這種條碼來記述。但是這種二維條碼，除了每個點陣的尺寸要小于普通二維條碼，以及可以進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)濟效益與應(yīng)用前景，但是終究因為識讀時需要進行較大面積的掃描，其操作性極差，沒能最終實現(xiàn)原有的期待值而告終。進入2000年以來，二維條碼的技術(shù)出現(xiàn)了突飛猛進的進展。針對一個點陣，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)獨立的空間的普通二維條碼發(fā)展到了無需占據(jù)獨立空間，直接在印刷圖像中埋入信息。在這個領(lǐng)域中瑞典的阿努透(Anoto)公司申請了題為“適用于光學(xué)讀取的符號化紙張”的專利(特表2 O O 3 - 5117 61 )，該專利提出了將一個點陣安放在假想中心的四個位置上，可表示四個信息，這是多比特信息記述的一個雛形。但是，該專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)的二維空間的坐標值，而并不能實現(xiàn)代碼信息的記述。在這個專利的啟發(fā)下日本的戈里德(Grid)公司又提出了題為“基于點陣模式的信息輸入方法”(W2004/084125)。該專利提出在給定的一個小的矩形的四個頂點上，安放四個基準點陣，以這四個基準點陣所形成的假想中心為基準，將一個信息點陣安放在假想中心的八個位置上，可表示八個信息。這家公司在當(dāng)時認為使用這四個頂點是發(fā)明的核心，因此將公司的名字用頂點(Grid)這個單詞，然而，該提案限定在由四個頂點基準點陣所形成的假想中心這一狹隘的范圍內(nèi)。其實一個信息點陣要對應(yīng)四個頂點基準點陣，在信息記述效率上不夠科學(xué)，也就是說四個頂點基準點陣并不一定有存在意義。在這期間網(wǎng)屏編碼專利以“可在紙上大量紀錄數(shù)據(jù)的網(wǎng)屏編碼控制方法”為題(CNl598873)，除了針對印刷網(wǎng)點，在不改變網(wǎng)點的灰度制的情況下，通過改變網(wǎng)點的不同形狀，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，實際上可以解釋為給出一個相同顏色的，相同大小的點陣，按照相同間隔排列成一 底紋，在不改變點陣的尺寸的情況下，通過改變點陣的位置，就可記述多比特信息。利用點陣的不同位置記述信息為什么得到這樣的關(guān)注，就因為它可以通過最少的點陣實現(xiàn)最大的信息記錄，因此這樣具有信息的底紋同時又考慮到了網(wǎng)屏特性，在同印刷圖像重合后其結(jié)果，對印刷圖像的影響可作到最小，也就是說這樣的點陣方式很適于針對印刷圖像的信息埋入。網(wǎng)屏編碼的理論基礎(chǔ)就是通過利用網(wǎng)屏特性，實現(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，每一個點陣已超過瑞麗判據(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，如何實現(xiàn)美觀的信息埋入效果？如何在信息埋入的同時，又可實現(xiàn)防偽效果？這將是本專利申請所要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述傳統(tǒng)的二維條碼的構(gòu)成方法存在的不足，提出使用低精度的打印機打印圖像，或用激光刻印機燒成圖像時，可在印刷介質(zhì)或直接在商品上埋入大量信息的同時，又不破壞印刷圖像或商品的美觀，同時又具有防偽特性。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明提出了一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于(I)新型二維條碼是以文字的形式，圖形圖案的形式，底紋的形式在內(nèi)的至少一種形式出現(xiàn)的；(2)構(gòu)成新型二維條碼的信息記述模組是由包括點陣的組合，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；(3)新型二維條碼圖像的形成是通過激光打印，噴墨印刷，激光直接刻印，針式打印，熱轉(zhuǎn)印，熱敏打印，平板印刷，凸版印刷，凹版印刷在內(nèi)的任意一種形式形成的。本發(fā)明還提出了一種新型二維條碼的識別方法，其特征在于(I)具有紅外線，可見光，紫外線在內(nèi)的至少一種光譜特性的光源作為照明光源，以及所對應(yīng)的圖像傳感器面對著印刷在印刷媒體上的新型的二維條碼，實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，進行圖像的二值化處理，計算出各個點陣的位置；(3)通過新型二維條碼所能記錄信息的各個信息點陣的包括點陣的組合，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)則識別出的代碼值。而且，新型二維條碼點陣是通過含碳油墨所形成的情況下，可在新型二維條碼的表面通過印刷，蓋章，激光照射刻印在內(nèi)的一種形式重合另一種包括不含碳的油墨，R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M，Y，K顏色空間的顏色在內(nèi)的一種油墨所形成的圖像。而且，上述包括不含碳的油墨，R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M，Y，K顏色空間的顏色在內(nèi)的一種油墨所形成的圖像如果為點陣形式的圖像情況下，可通過加密算法，與新型二維條碼的進行結(jié)合。 而且，所述的幾何學(xué)的點陣分布是指，構(gòu)成新型的二維條碼的點陣分布，是按其信息點陣的有無，信息點陣的位置的不同，信息點陣的方向的不同，信息點陣的形狀的不同，信息點陣的數(shù)量的不同，點陣組合的結(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)的點陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的信息點陣的分布，是按信息點陣的調(diào)制方式的不同，信息點陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點陣的傳播方向的不同，信息點陣的力學(xué)矢量的不同，信息點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)是通過包括字庫形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式，噴碼機或數(shù)字印刷機專用數(shù)據(jù)格式送入到噴碼機，激光刻印機，數(shù)字印刷機中的。而且，新型二維條碼的圖像形成是通過包括計算機直接打印形式，計算機制版形式，虛擬打印形式，覆蓋印刷形式，字庫形式，直接生成印刷數(shù)據(jù)并安裝到噴碼機，數(shù)碼印刷機，激光刻印機的設(shè)備中的至少一種形式實現(xiàn)的。而且，新型二維條碼針對圖像的信息埋入方法是通過，包括圖像位圖的替換手段，圖像總體灰度差異的手段，底紋的手段在內(nèi)的任意一種手段實現(xiàn)的。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明提出了一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，該方法可使用低精度的打印機，在打印印刷圖像的同時，通過各種圖案，文字埋入大量信息，使印刷圖像美觀，同時還可使埋入的信息不會被復(fù)制，實現(xiàn)防偽的效果。


圖I是機打稅票系統(tǒng)的流程圖；圖2是一種新型二維條碼的識別方法的流程圖；圖3是通過信息點陣的不同的方向分布記錄多比特信息的示意圖；圖4是通過信息點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)點與分散網(wǎng)點所構(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是通過信息點陣的不同物理學(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是通過點陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點陣分布示意圖；圖10是另一種通過點陣的組合構(gòu)成信息記述模組的點陣分布示意圖；圖11是利用RGB與CMYK不可變換的顏色實現(xiàn)防偽的示意圖；圖12是在新型二維條碼中加入迷彩點陣，迷彩標記的示意圖；圖13是用600dpi印刷機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陣的空隙中，填入迷彩點陣的示意圖； 圖16是普通二維條碼也可加入迷彩點陣的示意圖；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)量點陣分布的信息記述原理的示意圖；圖20是采用等數(shù)量點陣構(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是使用激光刻印機實現(xiàn)新型二維條碼的付碼示意圖；圖27是用新型二維條碼在普通圖像中埋入信息的示意圖；圖28是新型二維條碼具有加密性質(zhì)的示意圖；圖29是將基準點陣不分布在實際基準位置上的示意圖；圖30是將實際基準點陣隱藏的信息記述模組的示意圖。圖31是一種激光刻印的方法的示意圖。圖中301為一個網(wǎng)點302為網(wǎng)點中的一個信息點陣303為網(wǎng)點中的另一個信息點陣501為AM網(wǎng)屏的信息點陣502為FM網(wǎng)屏的信息點陣601為一個網(wǎng)點602為網(wǎng)點中的信息點陣701為一個網(wǎng)點702為網(wǎng)點中的一個信息點陣800為一個新型二維條碼的點陣模式801-804為信息點陣805-809為定位基準點陣900為通過點陣組合實現(xiàn)的新型二維條碼901表示信息“I”的點陣
902表示信息“O”的點陣903表示定位基準點陣1001表不垂直定位點陣1002表示垂直定位點陣的間隔1003表示水平定位點陣1004表示水平定位點陣的間隔1005表不信息點陣1201為采用新型二維條碼實現(xiàn)的票據(jù)防偽的樣票
1202為新型二維條碼1203為迷彩點陣1204為迷彩標記1501為新型二維條碼的一個網(wǎng)點1502為新型二維條碼的一個信息點陣1503為新型二維條碼的一個迷彩點陣1601為帶有迷彩點陣的二維條碼1602為表示信息“ I ”的點1603為迷彩點1701為信息記錄點陣1702為基準點陣2001表示垂直定位點陣2002表示垂直定位點陣的間隔2003表示水平定位點陣2004表示水平定位點陣的間隔2005表示2*2的小區(qū)2006表示在2*2的小區(qū)中的一個信息點陣2201是7*9點陣的信息記述模組2202也是7*9點陣的信息記述模組2203是7*17點陣的信息記述模組2204是7*7點陣的信息記述模組2205是9*11點陣的信息記述模組2206是9*7點陣的信息記述模組2207是9*7點陣的信息記述模組2208是5*7點陣的信息記述模組2209是7*7點陣的信息記述模組2210是11*7點陣的信息記述模組2211是9*7點陣的信息記述模組2212是11*9點陣的信息記述模組2901為實際分布在垂直基準位置上的基準點陣2902為沒有分布在基準位置上的基準點陣
2903是信息記述模組的方向基準點陣2904為實際分布在水平基準位置上的基準點陣2905為沒有分布在基準位置上的基準點陣2906為信息點陣3001,3004與3007為信息記述模組整體的坐標基準點陣3002，3003，3006以及3008為以隱藏形式出現(xiàn)的基準點陣3009，3010，3011，3012 為信息點陣
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述，但本發(fā)明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的。以下在介紹本實施方式中，所述的點陣是構(gòu)成新型二維條碼的最小單位，是由若干個印刷點聚集而成，印刷點是由印刷設(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算機圖形編碼。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，一般一個新型二維條碼是由若干個信息記述模組構(gòu)成的。當(dāng)新型二維條碼只含有一個信息記述模組時，新型二維條碼就等于信息記述模組。信息點陣的定義用于記述信息的點陣。定位點陣的定義標定信息點陣的位置，信息點陣的順序，以及新型二維條碼的方向的點陣。點陣的全組合的定義在給定的一個信息記述的區(qū)域內(nèi)，可進行水平η個分割，與垂直m個分割，從而構(gòu)成了 n*m個小區(qū)，設(shè)該小區(qū)的大小為一個比特的信息點陣所需尺寸，則點陣的全組合為K在n*m個小區(qū)內(nèi)排列的全組合的集合，這里，K11, k12, . . . , klnK = k21, k22, . . . , k2n......Knl，kn2，· · ·，Iinm點陣的組合的定義按照所定的目的，在點陣的全組合集合中的其中的一個組合的小集合。分解能力的定義新型二維條碼的最小可識別的點陣尺寸。以下具體敘述本發(fā)明的實施方式。首先以機打稅票系統(tǒng)為例介紹本發(fā)明的新型二維條碼的生成過程，圖I是機打稅票系統(tǒng)的流程圖。如圖所示為能在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，實現(xiàn)新型二維條碼的打印，以及激光刻印，這里選用仿真打印的方法，即在終端上安裝一個具有新型二維條碼的打印功能的仿真打印程序，作為獨立的稅票打印系統(tǒng)在運行時，用戶在需要打印稅票時，可選擇仿真打印的驅(qū)動器。在選擇仿真打印驅(qū)動器后，新型二維條碼仿真打印部分的程序，從仿真打印驅(qū)動器中讀取票據(jù)圖像，新型二維條碼的讀取數(shù)據(jù)部分的程序從硬盤中讀取到票據(jù)內(nèi)容的數(shù)據(jù)，新型二維條碼的埋入信息部分程序按照事先指定的例如文字圖形，花紋圖形，花邊或底紋圖案等，將上一程序讀取到的稅票數(shù)據(jù)變換成可構(gòu)成新型二維條碼的各個信息記述模組，同時將各個信息記述模組分別填入所指定的例如文字圖形，花紋圖形，花邊或底紋圖案中，再將埋有稅票內(nèi)容信息的所指定的例如文字圖形，花紋圖形，花邊或底紋圖案排列在稅票圖像所指定的位置上，最后通過仿真打印部分的程序?qū)⒕哂行滦投S條碼的稅票圖像送往打印機進行打印。這里，構(gòu)成新型二維條碼的信息記述模組是由包括幾何學(xué)的分布，或物理學(xué)的分布中至少一種形式記述信息的。稅票的打印是通過激光打印，噴墨印刷，針式打印，熱轉(zhuǎn)印，熱敏打印在內(nèi)的任意一種印刷形式實現(xiàn)的。在針對商品的身份認證中，可以將新型二維條碼用激光直接刻印到商品上，在進行稅票印刷中，可將表示稅票的可變信息的新型二維條碼用平板印刷機印刷。在進行煙包 防偽印刷中，可將表示防偽的可變信息的新型二維條碼用凹版印刷機印刷。在進行防偽標簽印刷中，可將表示標簽防偽的可變信息的新型二維條碼用樹脂版或柔板印刷機印刷。如果上述稅票的打印機打印出的顏色是含碳油墨的情況下，可在新型二維條碼的表面蓋一個與該顏色相仿，但是不含碳的油墨或是R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M，Y，K顏色空間的顏色的油墨的圖章，可使該稅票即使被高精度的掃描所形成的圖像，新型二維條碼的顏色與圖章顏色都將成為一種顏色或不能如實地成為原有的顏色，因此具有防止復(fù)制的防偽功能。還可以在稅票印刷中，在將要打印的新型二維條碼的位置上，通過印刷方法用不含碳的油墨或是R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M, Y，K顏色空間的顏色的油墨印刷出一些圖案或迷彩點陣。這里，所述的幾何學(xué)的點陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的點陣分布，是按其信息點陣的有無，信息點陣的位置的不同，信息點陣的方向的不同，信息點陣的形狀的不同，信息點陣的數(shù)量的不同，根據(jù)用戶要求將二進制點陣分布的集合進行點陣組合所篩選出的點陣組合的結(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)的點陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的點陣分布，是按信息點陣的調(diào)制方式的不同，信息點陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點陣的傳播方向的不同，信息點陣的力學(xué)矢量的不同，信息點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)碼印刷機上，實現(xiàn)高速印刷的方法是將新型二維條碼做成字庫的形式的，裝入到噴碼印刷機的排版系統(tǒng)中，噴碼印刷機的排版系統(tǒng)按照文字的形式進行處理，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)直接安裝進高速數(shù)碼印刷機中，從而，實現(xiàn)高速噴碼印刷。實現(xiàn)高速噴碼印刷的另一種方法，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)直接安裝進高速數(shù)碼印刷機中，也可實現(xiàn)高速噴碼印刷。
也就是說，在通過高速噴碼機或數(shù)碼印刷機實現(xiàn)新型二維條碼的印刷時，新型二維條碼的數(shù)據(jù)是通過包括字庫形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式，噴碼機或數(shù)字印刷機專用數(shù)據(jù)格式送入到噴碼機或數(shù)字印刷機中的。新型二維條碼可以在噴碼印刷機或打印機的排版系統(tǒng)中通過字庫形式的新型二維條碼進行可變信息的印刷，還可以通過虛擬打印機的方式，在打印機的驅(qū)動程序上，安裝一個虛擬打印機的驅(qū)動程序，將這個虛擬打印機的驅(qū)動程序通過程序連接噴碼印刷機或打印機，從噴碼印刷機或打印機的驅(qū)動程序中就可獲得一個印刷圖像，在這個印刷圖像中，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，再送往噴碼印刷機或打印機實施印刷或打印，重復(fù)上述的操作過程，最終就可實現(xiàn)對整個可變信息的打印或印刷?？勺冃畔⒌挠∷⑦€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或打印機所指定的內(nèi)存中，噴碼印刷機或打印機自動將這一印刷圖像與票據(jù)，產(chǎn)品包裝或標簽印刷圖像進行覆蓋印刷，重復(fù)上述的操作過程，最終就可實現(xiàn)對整個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，即通過程序在同一票據(jù)，產(chǎn)品包裝或標簽的印刷圖像的可變信息印刷位置，每添加一個可變信息數(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)就送往噴碼印刷機或打印機，實施印刷或打印，直到整個可變信息的打印或印刷完成?？傊?，可變信息數(shù)據(jù)以及新型二維條碼的印刷是通過包括計算機直接打印形式，計算機制版形式，虛擬打印形式，覆蓋印刷形式，字庫形式，直接生成印刷數(shù)據(jù)并安裝到噴碼機或數(shù)碼印刷機中的形式中的至少一種形式實現(xiàn)的。圖2是一種新型二維條碼的識別方法的流程圖。如圖2所示一種新型二維條碼的識別方法是由五個步驟構(gòu)成的。首先，在讀取新型二維條碼圖像的步驟中，通過包括掃描儀，(XD，CMOS，手機照相機鏡頭在內(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，(XD，CMOS,手機照相機鏡頭在內(nèi)的任意一種圖像傳感器在讀取新型二維條碼圖像時，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，在進行細線化處理，找出新型二維條碼的各個點陣位置。在代碼分割的步驟中，將各個圖案中的信息記述模組分割出，以便識別其代碼值。在識別代碼值的步驟中，通過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。識別器在識別新型二維條碼時，一般采用紅外線照明，紅外線圖像傳感器進行識別的，主要考慮對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行印刷的，利用這些印材具有對紅外線吸收的特性，以及C，M，Y顏色對紅外線透射的特性，從而，可以將新型二維條碼埋藏在彩色圖像中。當(dāng)采用熱敏打印機印刷時，由于熱敏打印機印刷出的圖像中不含碳，因此不能用紅外線識別器進行識別，因此可以采用可見光的圖像識別器進行識別。圖3是通過點陣的不同的方向分布記錄多比特信息的示意圖。網(wǎng)點301是由信息點陣302及303組成的新型二維條碼，根據(jù)信息點陣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)果實現(xiàn)計算機多比特信息記錄的。圖3所示的信息記述模組的點陣排列可以看成是點陣全組合中的一個組合結(jié)果，即點陣的組合。
圖4是通過不同的圖形記錄計算機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陣排列也可以看成是點陣全組合中的一個組合結(jié)果，即點陣的組合。圖5是由集中網(wǎng)點與分散網(wǎng)點所構(gòu)成的信息記述模組的示意圖。如圖5所示，將一個網(wǎng)點中的所有的印刷點構(gòu)成一個點陣所構(gòu)成的集中網(wǎng)點a與至少有一個分散的網(wǎng)點構(gòu)成的分散點b構(gòu)成可埋入信息的網(wǎng)點模式的例子。把集中網(wǎng)點a設(shè)定為信息值“1”，分散網(wǎng)點b設(shè)定為信息值“O”。相反，可以把集中網(wǎng)點a設(shè)定為信息值“0”，分散網(wǎng)點b設(shè)定為信息值“ I ”。另外，為了構(gòu)成標準點陣模式，如圖5所示，把集中網(wǎng)點a的點501高H5tl作為兩個印刷點(打印機最小可印刷的尺寸)的直徑值，把集中網(wǎng)點a的點501的寬度W5tl作為一個印刷點的直徑值。分散網(wǎng)點b的點502僅僅起到底紋灰度均一化的效果，不用于識別，把分散網(wǎng)點的點502的高度H51與寬度W51全都作為一個印刷點的直徑值。網(wǎng)點的高度為H52,寬度為W52。如圖5所示，可以把集中網(wǎng)點a看成是調(diào)幅方式即(AM)網(wǎng)屏，把分散網(wǎng)點b看成是調(diào)頻方式即(FM)網(wǎng)屏。即可以根據(jù)調(diào)制方式的不同的點陣模式來記錄信息。另外，因為可以把集中網(wǎng)點a看成低頻率數(shù)網(wǎng)點、分散網(wǎng)點b看成高頻率數(shù)網(wǎng)點，所以可以說集中網(wǎng)點a與分散網(wǎng)點b是根據(jù)不同頻率數(shù)的成分記錄信息的。進而，集中網(wǎng)點a的每個網(wǎng)點的灰度值大，分散網(wǎng)點b的每個網(wǎng)點的灰度值小，所以也可以說集中網(wǎng)點a及分散網(wǎng)點b是針對一個點的不同灰度值的來記錄信息的。換言之，集中網(wǎng)點a的點的尺寸大，分散網(wǎng)點b的每個點的尺寸小，所以可以說集中網(wǎng)點a及分散網(wǎng)點b是根據(jù)大小不同的點陣模式來記錄信息的。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是由信息點陣按照不同的位置以及相位調(diào)制的結(jié)果實現(xiàn)計算機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可以表示定位基準信息。另外，圖7是圖6所示的給定一個信息記述模組的點陣701，通過信息點陣702的不同物理學(xué)的相位調(diào)制(PM)的點傳播信號所構(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)成的點陣模式的數(shù)學(xué)模型的推導(dǎo)過程如下所示。設(shè)由間隔T的正方格子所構(gòu)成的點陣模式的函數(shù)為ζ (X，y)，則ζ (X，y)被標準化后的結(jié)果如下
OO OO
權(quán)利要求
1.一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于 (1)新型二維條碼是以文字的形式，圖形圖案的形式，底紋的形式在內(nèi)的至少一種形式出現(xiàn)的； (2)構(gòu)成新型二維條碼的信息記述模組是由包括點陣的組合，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； (3)新型二維條碼圖像的形成是通過激光打印，噴墨印刷，激光直接刻印，針式打印，熱轉(zhuǎn)印，熱敏打印，平板印刷，凸版印刷，凹版印刷在內(nèi)的任意一種形式形成的。
2.一種新型二維條碼的識別方法，其特征在于 (1)具有紅外線，可見光，紫外線在內(nèi)的至少一種光譜特性的光源作為照明光源，以及所對應(yīng)的圖像傳感器面對著印刷在印刷媒體上的新型的二維條碼，實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，進行圖像的二值化處理，計算出各個點陣的位置； (3)通過新型二維條碼所能記錄信息的各個信息點陣的記述規(guī)則，包括點陣的組合，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)則識別出的代碼值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于新型二維條碼點陣是通過含碳油墨所形成的情況下，可在新型二維條碼的表面通過印刷，蓋章，激光刻印在內(nèi)的一種形式重合另一種包括不含碳的油墨，R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M，Y，K顏色空間的顏色在內(nèi)的一種油墨所形成的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于上述包括不含碳的油墨，R，G，B顏色空間的顏色不能直接轉(zhuǎn)換到C，M, Y，K顏色空間的顏色在內(nèi)的一種油墨所形成的圖像如果為點陣形式的圖像情況下，可通過加密算法，與新型二維條碼的進行結(jié)合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法及識別方法，其特征在于所述的幾何學(xué)的點陣分布是指，構(gòu)成新型的二維條碼的點陣分布，是按其信息點陣的有無，信息點陣的位置的不同，信息點陣的方向的不同，信息點陣的形狀的不同，信息點陣的數(shù)量的不同，點陣組合的結(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。
6.根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法及識別方法，其特征在于所述的物理學(xué)的點陣分布是指構(gòu)成新型二維條碼的信息點陣的分布，是按信息點陣的調(diào)制方式的不同，信息點陣的相位調(diào)制的結(jié)果的不同，信息點陣的傳播方向的不同，信息點陣的力學(xué)矢量的不同，信息點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。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于新型的二維條碼的圖像數(shù)據(jù)是通過包括字庫形式，向量數(shù)據(jù)格式，圖像數(shù)據(jù)格式，噴碼機或數(shù)字印刷機專用數(shù)據(jù)格式送入到噴碼機，激光刻印機，數(shù)字印刷機中的。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于新型的二維條 碼的圖像形成是通過包括計算機直接打印形式，計算機制版形式，虛擬打印形式，覆蓋印刷形式，字庫形式，直接生成印刷數(shù)據(jù)并安裝到噴碼機，數(shù)碼印刷機，激光刻印機的設(shè)備中的至少一種形式實現(xiàn)的。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型二維條碼的構(gòu)成方法，其特征在于新型的二維條碼的針對圖像的信息埋入方法是通過，包括圖像位圖的替換手段，圖像總體灰度差異的手段，底紋的手段在內(nèi)的任意一種手段實現(xiàn)的。
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的構(gòu)成方法，其特征在于可使用低精度打印機或噴墨印刷機，在印刷介質(zhì)或商品上通過印刷的形式或激光刻印機付碼的同時，又不破壞印刷圖像以及商品的美觀，同時又具有防偽特性。采用本發(fā)明提出的新型二維條碼技術(shù)，可將稅票的打印內(nèi)容，以包括文字，圖案，底紋的形式進行信息埋入，可在不破壞稅票票面美觀的情況下，實現(xiàn)稅票內(nèi)容的信息埋入與稅票的自動讀取，以及遏制偷稅漏稅現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時還可實現(xiàn)稅票的防復(fù)制，以及稅票的真?zhèn)闻袆e，從而，徹底解決票據(jù)偽造，篡改，商品造假等問題在社會上蔓延，促進社會的和諧發(fā)展。
文檔編號G06K19/06GK102890787SQ20111020430
公開日2013年1月23日 申請日期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 申請人:顧澤蒼