專利名稱：二維碼以及該二維碼的識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種二維碼，特別是一種信息含量大、識別率高的二維碼以及對該二維碼的識別方法。
背景技術(shù)：
近年來，二維碼因其具有儲(chǔ)存量大、保密性高、追蹤性高、抗損性強(qiáng)、備援性大、成本便宜等特性 ，在表單、安全保密、追蹤、證照、存貨盤點(diǎn)、資料備援等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。通常，二維碼設(shè)計(jì)者都會(huì)在條碼內(nèi)嵌入一些固定不變的圖式作為識讀的定位和定向依據(jù)。為便于敘述，以下我們將二維碼中一個(gè)識別單元稱為“碼字”，把碼字中表征數(shù)據(jù)的黑白色塊或黑白的點(diǎn)等稱為“碼元”，把碼字中碼元的某種組合所代表的數(shù)值稱為“碼值”，把碼字能表征的所有碼值稱為“碼域”，把碼域內(nèi)所包含的碼值總量稱為“碼量”。圖I所示為QR碼的二維碼，QR來自英文“Quick Response”的縮寫，即快速反應(yīng)的意思，源自發(fā)明者希望QR碼可讓其內(nèi)容快速被解碼。QR碼呈正方形，只有黑白兩色，在4個(gè)角落的其中3個(gè)，印有較小的像“回”字的正方圖案。這3個(gè)正方圖案是幫助解碼軟件定位的圖案，使用者不需要對準(zhǔn)，無論以任何角度掃描，二維碼仍可被正確讀取。這也使QR碼比普通的條碼可儲(chǔ)存更多資料，亦無需像普通條碼般在掃描時(shí)以直線對準(zhǔn)掃描器。目前，二維碼面臨的最大問題是克隆，人們能夠通過簡單的復(fù)制的辦法，將二維碼批量復(fù)制，加上二維碼具有天然的糾錯(cuò)和抗損能力，和識讀器越來越敏銳的識別功能，復(fù)制出來的二維碼基本上可以輕松識讀。但是在某些應(yīng)用領(lǐng)域中，由于面積有限，需要二維碼占用的面積越小越好，而碼域則越寬越好。如圖2所示，中國專利CN101064013A公開了一種編碼方法，其碼字201包含一表頭部202和數(shù)據(jù)部203。表頭部202內(nèi)包含多個(gè)按預(yù)定方式排列的定位碼元204，用于提供識讀碼字的方法和界限。數(shù)據(jù)部203分為若干狀態(tài)區(qū)域，每個(gè)狀態(tài)區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)碼元205。在如圖2所示的碼字中，表頭部用了 7個(gè)定位碼元，數(shù)據(jù)部用了 9個(gè)數(shù)據(jù)碼元。9個(gè)數(shù)據(jù)碼元可以表示為(22)9 = 218 = 262144個(gè)十進(jìn)制數(shù)，也就是說該二維碼的碼量為262144。然而這種編碼方法中數(shù)據(jù)點(diǎn)定位點(diǎn)=9 7，顯然存在碼字面積利用率不充分的問題。中國專利CN 101794404A公開了另外一種編碼方法，如圖3所示，定位部中包含了彼此垂直放置的長方形基準(zhǔn)碼元301和長方形定向碼元302，每個(gè)碼字區(qū)按照一固定距離L設(shè)置虛擬網(wǎng)線，虛擬網(wǎng)線的交叉點(diǎn)形成虛擬格點(diǎn)304，基準(zhǔn)碼元和定向碼元的中心分別位于其中一個(gè)虛擬格點(diǎn)處，在其他各個(gè)虛擬格點(diǎn)沿橫向或縱向偏移間距d的不同排列組合形成多個(gè)用于設(shè)置數(shù)據(jù)碼元的虛擬空穴305，同一碼元區(qū)只有一個(gè)數(shù)據(jù)碼元306，根據(jù)各個(gè)虛擬格點(diǎn)的權(quán)重、以及同一碼元區(qū)中數(shù)據(jù)碼元各偏移方位的權(quán)重，對所有數(shù)據(jù)碼元進(jìn)行加權(quán)級聯(lián)組合，即可得到對應(yīng)的碼值。這種算法確實(shí)在碼字利用率上做出了改善，但是很顯然一個(gè)缺點(diǎn)是基準(zhǔn)碼元和定向碼元非常小，尤其是其短邊的長度非常短，這種依靠取基準(zhǔn)碼元和數(shù)據(jù)碼元中距離非常近的兩個(gè)點(diǎn)所確定的線加以延伸，來確定碼字區(qū)的方法，很容易與實(shí)際網(wǎng)格線產(chǎn)生較大傾斜，其結(jié)果直接影響數(shù)據(jù)碼元的尋找和計(jì)算。在上述兩種傳統(tǒng)隱形二維碼的算法中，定位線與虛擬線都是相平行，而且有些相距很近，很容易使兩者相互干擾，影響計(jì)算的穩(wěn)定性。在隱形二維碼的應(yīng)用領(lǐng)域中，一種特殊的應(yīng)用是，將碼值不同的二維碼嵌入印刷物的不同位置，通過專門設(shè)計(jì)的識讀器對印刷物不同位置進(jìn)行識讀，得到嵌入在該位置的二維碼碼值，然后根據(jù)得到的碼值執(zhí)行預(yù)訂的動(dòng)作，比如發(fā)出對應(yīng)的聲音、播放對應(yīng)的視頻節(jié)目等。這種專門的識讀器設(shè)計(jì)成筆狀，形象地稱為點(diǎn)讀筆，將嵌入隱形二維碼的印刷物稱為多媒體書。在這種點(diǎn)讀筆應(yīng)用中，為了避免對主體內(nèi)容 形成干擾，必須把碼元設(shè)計(jì)的盡量小，碼元之間盡量稀，碼字的面積盡量小。因此，對點(diǎn)讀筆應(yīng)用來說，采用的隱形二維碼必須能夠在盡量小得碼字面積內(nèi)、以盡量小和盡量少得碼元、獲取盡量大的碼量。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是要提供一種碼域?qū)拸V、識別率高的二維碼及其識別方法。為實(shí)現(xiàn)提供一種二維碼的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種二維碼，形成于一物體表面上且對應(yīng)一具體數(shù)值，所述二維碼包括一定位部，包括一中心對稱的多邊形的頂點(diǎn)和中心點(diǎn)以及至少兩個(gè)定位點(diǎn)，所述多邊線具有N個(gè)頂點(diǎn)，N是自然數(shù)且N大于或等于三，所述定位點(diǎn)分別設(shè)于所述中心點(diǎn)與所述多邊形的相鄰的頂點(diǎn)連線上；及一數(shù)據(jù)部，包括碼元區(qū)和至少一表示在所述碼元區(qū)內(nèi)的數(shù)值，所述碼元區(qū)設(shè)于所述多邊形內(nèi)。具體的，所述多邊形為一正六邊形或者正方形或者正三角形。優(yōu)選的，所述定位部具有三個(gè)所述定位點(diǎn)，所述定位點(diǎn)通過與所述中心點(diǎn)的距離區(qū)分。進(jìn)一步，所述碼元區(qū)為一所述多邊形的邊線、中心點(diǎn)與頂點(diǎn)的連線以及中心點(diǎn)到該邊線的垂線形成的區(qū)域。進(jìn)一步，所述碼元區(qū)為一所述多邊形的邊線、兩條中心點(diǎn)與相鄰的頂點(diǎn)形成的區(qū)域。具體的，所述碼元區(qū)中的數(shù)值由碼元區(qū)中至少一虛擬格點(diǎn)和設(shè)于所述虛擬格點(diǎn)上的碼元構(gòu)成，各虛擬格點(diǎn)分別對應(yīng)一數(shù)值。進(jìn)一步，所述碼元區(qū)中還包含有冗余碼。具體的，所述二維碼中包括至少兩個(gè)碼字，相鄰的碼字之間共享多邊形相鄰的頂點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)提供一種識別上述二維碼的識別方法，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種識別權(quán)利要求I中所述二維碼的方法，包括以下步驟I)在物體表面形成如權(quán)利要求I中所述的二維碼；2)讀取至少具有一個(gè)完整碼字的圖像，并在所述圖像中任取一個(gè)點(diǎn)X，；3)以點(diǎn)X為圓心做一個(gè)以碼字的中心點(diǎn)到多邊形邊線的最短距離為內(nèi)徑、中心點(diǎn)到多邊形頂點(diǎn)為外徑的圓環(huán)，如果在圓環(huán)中或者內(nèi)徑上或者外徑上找到N個(gè)點(diǎn)，則進(jìn)入步驟4)，否則返回步驟2)；4)如果點(diǎn)X與圓環(huán)中的N個(gè)點(diǎn)中相鄰的兩個(gè)點(diǎn)的連線上具有所述定位點(diǎn)，則根據(jù)點(diǎn)X確定一碼字的中心點(diǎn)，進(jìn)入步驟5);否則取圓環(huán)中N個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)點(diǎn)作為新的點(diǎn)X，返回步驟3)；5)根據(jù)確定的碼字中碼元區(qū)的數(shù)值和該碼元區(qū)的編碼計(jì)算該碼字對應(yīng)的碼值。進(jìn)一步，在所述步驟2)中獲取圖像后，還需要對圖像進(jìn)行校正。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)I、蜂窩狀排列結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)點(diǎn)和定位點(diǎn)的比 例明顯提高，因此在同樣碼字面積和碼元密度條件下具有更大的碼值空間；2、需要獲取的圖像面積有效減少由于蜂窩狀隱形二維碼由于具有正六邊形的中心對稱結(jié)構(gòu)，只要有一個(gè)拍攝面積為I. 5倍正六邊形面積的取圖面積，所取圖像中就能組成一個(gè)完整的碼字單元；3、由于不同碼區(qū)重復(fù)點(diǎn)之間的距離和虛擬數(shù)據(jù)線的長度不一致，因此不同碼字中的重復(fù)點(diǎn)的連線不會(huì)對虛擬數(shù)據(jù)線、虛擬垂直線等產(chǎn)生干擾；4、雙環(huán)判據(jù)可以鏈?zhǔn)娇焖俨檎掖a字中的所有定位點(diǎn)，提高了識讀速度；5、蜂窩狀的正六邊形結(jié)構(gòu)，使隱形二維碼在識讀中無方向性，無需對拍攝到的圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理；并且能有效避免獲取圖像時(shí)圖像的縮放變形、傾斜變形及運(yùn)動(dòng)變形等圖像變形方式，將拍攝到的圖像校準(zhǔn)為理想圖像帶來了極大的方便。進(jìn)一步，本發(fā)明所述的蜂窩狀二維碼及其識別方法尤其適合運(yùn)用于點(diǎn)讀筆或者點(diǎn)讀裝置中，通過點(diǎn)讀筆上的攝像頭獲取書本中形成的二維碼的圖像并讀取碼值后，發(fā)出相應(yīng)的聲音或者顯示相應(yīng)的視頻等。為了充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果，以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)中QR碼的示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中一種二維碼的示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中另外一種二維碼的示意圖；圖4是本發(fā)明所述的二維碼識別方法中的二維碼的示意圖；圖4a是圖4中單個(gè)碼字的定位部的示意圖；圖4b是圖4中單個(gè)碼字的數(shù)據(jù)部的示意圖；圖5是本發(fā)明所述的二維碼識別方法的流程圖。圖中400-碼字;410_定位部；411_頂點(diǎn);412_中心點(diǎn);413_定位點(diǎn)；414_外徑;415_內(nèi)徑；420_數(shù)據(jù)部；421_碼元區(qū)；422_虛擬格點(diǎn)；423_碼元。
具體實(shí)施例方式請參閱圖4至圖4b，圖中所示為一種二維碼，該二維碼形成于一物體表面上且對應(yīng)一具體數(shù)值。二維碼包括一定位部和一數(shù)據(jù)部，定位部包括一多邊形的頂點(diǎn)和中心點(diǎn)以及至少兩個(gè)定位點(diǎn)，所述定位點(diǎn)分別設(shè)于所述中心點(diǎn)與所述多邊形的相鄰的頂點(diǎn)連線上；數(shù)據(jù)部包括碼元區(qū)和便是在碼元區(qū)中的數(shù)值，所述碼元區(qū)設(shè)于所述多邊形中。其中多邊形為一中心對稱的多邊形，可以為正三角形、正方形或者正六邊形中的一種。作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，本實(shí)施例中采用正六邊形進(jìn)行詳細(xì)描述本發(fā)明所述的技術(shù)方案。二維碼中至少包含一個(gè)碼字400，一個(gè)碼字400包括定位部410和數(shù)據(jù)部420。多個(gè)碼字400呈蜂窩狀組合在一起，組成所述的二維碼。請參閱圖4，正六邊形的碼字400呈蜂窩狀排列在一起，相鄰的正六邊形共享其相鄰的頂點(diǎn)。請參閱圖4a，圖4a所述為一個(gè)碼字400的定位部410。定位部410包括一正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)411和中心點(diǎn)412以及三個(gè)定位點(diǎn)413，定位點(diǎn)413設(shè)于三條相鄰的中心 點(diǎn)412與頂點(diǎn)411之間的連線上，可以通過各定位點(diǎn)413與中心點(diǎn)412之間的距離對各定位點(diǎn)413進(jìn)行區(qū)分。數(shù)據(jù)部420包括碼元區(qū)421和設(shè)于碼元區(qū)421中的數(shù)值。碼元區(qū)421設(shè)于所述正六邊形當(dāng)中。優(yōu)選的，可以將所述正六邊形的相鄰頂點(diǎn)411之間的連線、中心點(diǎn)412與頂點(diǎn)411之間的連線以及上述相鄰頂點(diǎn)411之間的連線上通過中心點(diǎn)412的垂線構(gòu)成的直角三角形包圍的區(qū)域作為一個(gè)碼元區(qū)421?；蛘?，也可以將相鄰頂點(diǎn)411與中心點(diǎn)412的連線、該相鄰頂點(diǎn)412連接的邊線構(gòu)成的正三角形作為一個(gè)碼元區(qū)412。如果采用將所述正六邊形的相鄰頂點(diǎn)411之間的連線、中心點(diǎn)412與頂點(diǎn)411之間的連線以及上述相鄰頂點(diǎn)411之間的連線上通過中心點(diǎn)412的垂線構(gòu)成的直角三角形包圍的區(qū)域作為一個(gè)碼元區(qū)421，一個(gè)碼字400中就具有12個(gè)碼元區(qū)421，通過定位點(diǎn)413的定位，可以對碼元區(qū)421進(jìn)行編號?？梢酝ㄟ^定位點(diǎn)413與中心點(diǎn)412的距離來區(qū)別各定位點(diǎn)413，根據(jù)定位點(diǎn)413的區(qū)別來確定以其中一個(gè)定位點(diǎn)413所在的中心點(diǎn)412與頂點(diǎn)411之間的連線的右側(cè)的碼元區(qū)421為起點(diǎn)，設(shè)置該碼元區(qū)421的編號為0，其以后的碼元區(qū)421按順時(shí)針方向依次為I號、2號直到11號碼元區(qū)421。請參閱圖4b,圖4b所示為一個(gè)碼元區(qū)421中數(shù)值的表示。優(yōu)選的，可以在碼元區(qū)421中設(shè)置21個(gè)虛擬格點(diǎn)422，所有虛擬格點(diǎn)422在碼元區(qū)421中均勻排列，每個(gè)相鄰虛擬格點(diǎn)422中心點(diǎn)上下相距距離為A，左右相距B，碼元423的本身高度為H，寬度為C。每個(gè)虛擬格點(diǎn)422在碼元區(qū)421中的位置對應(yīng)的數(shù)據(jù)可以為從左到右，從上到下順序?qū)?yīng)的數(shù)值為O 20。一個(gè)碼元423占據(jù)一個(gè)虛擬格點(diǎn)422則表示該虛擬格點(diǎn)422對應(yīng)的數(shù)據(jù)，因此一個(gè)碼元區(qū)421可以表示21個(gè)數(shù)值，相當(dāng)于4. 5bit的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。如果將相鄰的碼元區(qū)421進(jìn)行合并，可以形成9bit的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域。因此在這種情況下，一個(gè)碼字400中的12個(gè)碼元區(qū)421可以形成54bit的碼量。以下詳細(xì)描述一種對該二維碼的識別方法請參閱圖5，本實(shí)施例中的二維碼的識別方法主要包括以下步驟步驟S501 :在物體表面建立上述的二維碼，該二維碼中至少包含一個(gè)碼字400。步驟S502 :讀取二維碼的圖像，讀取的圖像中至少應(yīng)該具有一個(gè)完整的碼字，并在圖像中取一個(gè)點(diǎn)X。步驟S503 :以點(diǎn)X為圓心，做一個(gè)以碼字的中心點(diǎn)到多邊形邊線的最短距離為內(nèi)徑、中心點(diǎn)到多邊形頂點(diǎn)為外徑的圓環(huán)。在多邊形為正六邊形的情況下，假設(shè)正六邊形的邊長為L，則中心點(diǎn)到邊線的最短距離為√3/2*L，其中心點(diǎn)到多邊形頂點(diǎn)的距離為L。因此得到圓環(huán)的內(nèi)徑為√3/2*L和外徑為L的圓環(huán)。如果能夠在圓環(huán)中找到6個(gè)點(diǎn)，則進(jìn)入步驟S504，否則返回步驟S502繼續(xù)準(zhǔn)備尋找。值得注意的是，該處的圓環(huán)不僅包括圓環(huán)內(nèi)的區(qū)域，還包括圓環(huán)的內(nèi)環(huán)和外環(huán)上。步驟S504 :如果找的的6個(gè)點(diǎn)中相鄰的至少兩個(gè)點(diǎn)與點(diǎn)X的連線上具有一定位點(diǎn)413，則可以確定點(diǎn)X為一碼字400的中心點(diǎn)412，根據(jù)該中心點(diǎn)412確定的6個(gè)點(diǎn)為六邊形的頂點(diǎn)411，進(jìn)入步驟S505;否則，確定的點(diǎn)X為某一碼字的六邊形的頂點(diǎn)411，其確定的6個(gè)點(diǎn)中有三個(gè)中心點(diǎn)411和三個(gè)頂點(diǎn)612，并且中心點(diǎn)411與頂點(diǎn)412間隔排列。在6個(gè)點(diǎn)中取一個(gè)點(diǎn)作為新的點(diǎn)X后返回步驟S503。步驟S505 :根據(jù)確定的碼字400計(jì)算碼字400的碼值。由于定位點(diǎn)413與中心點(diǎn)之間的距離的區(qū)別來對定位點(diǎn)413進(jìn)行區(qū)分，因此可以通過定位點(diǎn)413對碼元區(qū)421的排序，確定各碼元區(qū)421相應(yīng)的權(quán)重；通過碼元區(qū)421中碼元423在虛擬格點(diǎn)422的位置后可以通過查表的方式獲知其所代表的數(shù)據(jù)，從而得到當(dāng)前碼元區(qū)421中的存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。最后通過與其對應(yīng)的碼元區(qū)421對應(yīng)的權(quán)重的加權(quán)，對所有碼元區(qū)421存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得到相應(yīng)的碼值。由于碼元區(qū)421中的數(shù)值均通過查表的方式得到，一旦其中一個(gè)碼元區(qū)421中的數(shù)值存在錯(cuò)誤，并不影響其他碼元區(qū)421內(nèi)數(shù)據(jù)的正確性。值得注意的是，還可以在碼元區(qū)421中設(shè)置冗余碼，即使碼元區(qū)421中的數(shù)值存在錯(cuò)誤也可以通過冗余碼進(jìn)行校驗(yàn)糾正錯(cuò)誤的碼，同時(shí)，某一碼元區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，還可以通過單獨(dú)校驗(yàn)獲取的圖像中的另外一碼字中同一碼元區(qū)421中的數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行糾錯(cuò)。在獲取圖像之后，可以對攝取的圖像進(jìn)行校正，使圖像的拍攝效果相對于垂直拍攝的產(chǎn)生的效果，這樣能夠有效的避免獲取圖像時(shí)圖像的縮放變形、傾斜變形以及運(yùn)動(dòng)變形等。其次，在書本中的二維碼可以采用隱形的二維碼，以獲得更美觀的效果。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用的蜂窩狀排列結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)點(diǎn)和定位點(diǎn)的比例明顯提高，本發(fā)明上述優(yōu)選方案中數(shù)據(jù)點(diǎn)和定位點(diǎn)的比例為12 5，因此在同樣碼字面積和碼元密度條件下具有更大的碼值空間；其次，需要獲取的圖像面積有效減少。現(xiàn)有隱形二維碼為了能在拍攝圖像中獲取一個(gè)完整碼字，攝像頭拍攝圖像面積至少應(yīng)該為碼字面積的2倍以上的實(shí)線框，若取圖面積小于碼字面積2倍勢必會(huì)因?yàn)樗D像不完整而導(dǎo)致圖像突發(fā)。而本發(fā)明所述的中二維碼由于具有正六邊形的中心對稱結(jié)構(gòu)，所拍攝圖像只需為碼字面積的I. 5倍以上即可以在所拍攝圖像中獲取一個(gè)完整的碼字，只要有一個(gè)拍攝面積為I. 5倍正六邊形面積的取圖面積，所取圖像中肯定就能組成一個(gè)完整的碼字單元；再次，由于不同碼區(qū)重復(fù)點(diǎn)之間的距離和虛擬數(shù)據(jù)線的長度不一致，因此不同碼字中的重復(fù)點(diǎn)的連線不會(huì)對虛擬數(shù)據(jù)線、虛擬垂直線等產(chǎn)生干擾；雙環(huán)判據(jù)可以鏈?zhǔn)娇焖俨檎掖a字中的所有定位點(diǎn)，提高了識讀速度；最后，正六邊形結(jié)構(gòu)的二維碼使隱形二維碼在識讀中無方向性，無需像傳統(tǒng)隱形二維碼一樣，為了使碼字處于水平狀態(tài)，對拍攝到的圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理；并且，由于二維碼的正六邊形結(jié)構(gòu)的對稱特性，為有效避免獲取圖像時(shí)圖像的縮放變形、傾斜變形及運(yùn)動(dòng)變形等圖像變形方式，將拍攝到的圖像校準(zhǔn)為理想圖像帶來了極大的方便。本發(fā)明所述的蜂窩狀二維碼及其識別方法尤其適合運(yùn)用于點(diǎn)讀筆中，通過點(diǎn)讀筆上的攝像頭獲取書本中形成的二維碼的圖像并讀取碼值后，發(fā)出相應(yīng)的聲音或者顯示相應(yīng)的視頻等。采用本發(fā)明所述的二維碼進(jìn)行識別，極大的提高了點(diǎn)讀筆的性能和容量。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，均應(yīng)該在由本權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種二維碼，形成于一物體表面上且對應(yīng)一具體數(shù)值，其特征在于，所述二維碼包括 一定位部，包括一中心對稱的多邊形的頂點(diǎn)和中心點(diǎn)以及至少兩個(gè)定位點(diǎn)，所述多邊線具有N個(gè)頂點(diǎn)，N是自然數(shù)且N大于或等于三，所述定位點(diǎn)分別設(shè)于所述中心點(diǎn)與所述多邊形的相鄰的頂點(diǎn)連線上；及 一數(shù)據(jù)部，包括碼元區(qū)和至少一表示在所述碼元區(qū)內(nèi)的數(shù)值，所述碼元區(qū)設(shè)于所述多邊形內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的二維碼，其特征在于，所述多邊形為一正六邊形或者正方形或者正三角形。
3.如權(quán)利要求2所述的二維碼，其特征在于，所述定位部具有三個(gè)所述定位點(diǎn)，所述定位點(diǎn)通過與所述中心點(diǎn)的距離區(qū)分。
4.如權(quán)利要求3所述的二維碼，其特征在于，所述碼元區(qū)為一所述多邊形的邊線、中心點(diǎn)與頂點(diǎn)的連線以及中心點(diǎn)到該邊線的垂線形成的區(qū)域。
5.如權(quán)利要求3所述的二維碼，其特征在于，所述碼元區(qū)為一所述多邊形的邊線、兩條中心點(diǎn)與相鄰的頂點(diǎn)形成的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求4或5所述的二維碼，其特征在于，所述碼元區(qū)中的數(shù)值由碼元區(qū)中至少一虛擬格點(diǎn)和設(shè)于所述虛擬格點(diǎn)上的碼元構(gòu)成，各虛擬格點(diǎn)分別對應(yīng)一數(shù)值。
7.如權(quán)利要求6所述的二維碼，其特征在于，所述碼元區(qū)中還包含有冗余碼。
8.如權(quán)利要求7所述的二維碼，其特征在于，所述二維碼中包括至少兩個(gè)碼字，相鄰的碼字之間共享多邊形相鄰的頂點(diǎn)。
9.一種識別權(quán)利要求I中所述二維碼的方法，其特征在于，包括以下步驟 1)在物體表面形成如權(quán)利要求I中所述的二維碼； 2)讀取至少具有一個(gè)完整碼字的圖像，并在所述圖像中任取一個(gè)點(diǎn)X，； 3)以點(diǎn)X為圓心做一個(gè)以碼字的中心點(diǎn)到多邊形邊線的最短距離為內(nèi)徑、中心點(diǎn)到多邊形頂點(diǎn)為外徑的圓環(huán)，如果在圓環(huán)中或者內(nèi)徑上或者外徑上找到N個(gè)點(diǎn)，則進(jìn)入步驟4)，否則返回步驟2)； 4)如果點(diǎn)X與圓環(huán)中的N個(gè)點(diǎn)中相鄰的兩個(gè)點(diǎn)的連線上具有所述定位點(diǎn)，則根據(jù)點(diǎn)X確定一碼字的中心點(diǎn)，進(jìn)入步驟5);否則取圓環(huán)中N個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)點(diǎn)作為新的點(diǎn)X，返回步驟3)； 5)根據(jù)確定的碼字中碼元區(qū)的數(shù)值和該碼元區(qū)的編碼計(jì)算該碼字對應(yīng)的碼值。
10.如權(quán)利要求9所述的識別方法，其特征在于，在所述步驟2)中獲取圖像后，還需要對圖像進(jìn)行校正。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種二維碼以及該二維碼的識別方法，所述二維碼中的碼字呈中心對稱的多邊形，碼字分為定位部和數(shù)據(jù)部，定位部包括多邊形的中心點(diǎn)和頂點(diǎn)以及設(shè)于中心點(diǎn)與頂點(diǎn)之間連線上的定位點(diǎn)。數(shù)據(jù)部由碼元區(qū)和設(shè)于所述碼元區(qū)中的碼元構(gòu)成，碼元區(qū)為設(shè)于多邊形內(nèi)。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的技術(shù)方案具有更寬廣的碼值和更高的識別效率以及具有更好的抗干擾能力和糾錯(cuò)能力。
文檔編號G06K19/06GK102622626SQ20111044316
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者戚其豐 申請人:華南理工大學(xué), 廣州市運(yùn)生電器有限公司, 張燕忠