本發(fā)明涉及用于協(xié)調(diào)人與數(shù)字化設(shè)備、信息之間的關(guān)系的人機(jī)交互技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及用于人機(jī)交互信息映射的微圖形組、微圖形組的生成方法和微圖組的識(shí)別方法。

背景技術(shù)：

人們觀察信息主要還是通過眼的視覺、耳的聽覺和手的觸覺等來獲取，特別是在學(xué)習(xí)、日常工作中例如用水墨筆書寫錄入信息、用計(jì)算機(jī)周邊輸入設(shè)備等錄入信息，以便進(jìn)行閱讀(看和聽等的方式獲取信息)?，F(xiàn)在是紙質(zhì)、類紙質(zhì)實(shí)體等傳統(tǒng)介質(zhì)與電子介質(zhì)并存的時(shí)代，紙質(zhì)、類紙質(zhì)上承載信息，由于人的使用習(xí)慣等因素，在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)需要保持在介質(zhì)、特別是紙類介質(zhì)上書寫的習(xí)慣，例如在會(huì)議中的記錄，在授課、練習(xí)、考試中的書寫。這種傳統(tǒng)記錄的方式、傳統(tǒng)承載和展現(xiàn)信息的方式，需要與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子技術(shù)進(jìn)行融合，以適應(yīng)信息社會(huì)快速交流和提高交流效率、學(xué)習(xí)效率的需要。特別是在現(xiàn)代教育的發(fā)展過程中，雖然教育信息化技術(shù)日新月異，出現(xiàn)了很多信息化的設(shè)備和數(shù)字化的教育資料，并且以計(jì)算機(jī)等為載體，以網(wǎng)絡(luò)傳播為手段，運(yùn)用了電子書技術(shù)、多媒體技術(shù)等豐富內(nèi)容展現(xiàn)的形式，但使用傳統(tǒng)的紙質(zhì)書本、練習(xí)冊(cè)、筆記本和鋼筆進(jìn)行教學(xué)中的記錄、練習(xí)和考試等，與現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合不夠緊密，雖有部分技術(shù)嘗試解決，但沒有從滿足人類在學(xué)習(xí)、日常工作的場景化需求和書寫需要轉(zhuǎn)化的內(nèi)容來精確量化和解決問題。

人的感官可感知的多個(gè)信息之間、不可感知的多個(gè)數(shù)字化信息之間、可感知的信息單元與不可感知的數(shù)字化信息間需要適應(yīng)人的使用場景而相互轉(zhuǎn)換。這些轉(zhuǎn)換可通過單個(gè)或多重映射來實(shí)現(xiàn)，這種映射關(guān)系基礎(chǔ)上的連接可通過信息轉(zhuǎn)換和處理設(shè)備，對(duì)初始可感知或不可感知的信息進(jìn)行二維或多維重建或再連接新的信息，例如原信息的增強(qiáng)或衰減、變形及相關(guān)信息，從而將人的感官可感知的信息轉(zhuǎn)化為人不可感知但電子設(shè)備可識(shí)別、傳輸與處理的信息，再轉(zhuǎn)化到人可感知的信息展現(xiàn)形式，或?qū)⑷说母泄俨豢筛兄男畔⑼ㄟ^電子設(shè)備采集與處理，再轉(zhuǎn)化為人的感官可感知的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于信息映射的微圖形組的生成方法和微圖組的識(shí)別方法，使用微圖形組、映射表來實(shí)現(xiàn)上述各種信息間轉(zhuǎn)換與連接，并將這種微圖形組用于對(duì)信息進(jìn)行連接的介質(zhì)，計(jì)算機(jī)設(shè)備處理介質(zhì)上的微圖形組或微圖組后，通過映射表對(duì)應(yīng)連接關(guān)系，可對(duì)這種微圖形組連接的信息進(jìn)行記錄、提取、重建等處理以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于信息映射的微圖形組的生成方法，其中包括以下步驟：

選擇數(shù)字轉(zhuǎn)換進(jìn)制；

選擇微圖形的形狀，所述微圖形包括：由多個(gè)二維數(shù)字圖片組合而成的規(guī)則區(qū)，和由輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元構(gòu)成的定位區(qū)，其中，所述多個(gè)二維數(shù)字圖片的每一個(gè)由根據(jù)所選擇的數(shù)字轉(zhuǎn)換進(jìn)制確定的多個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成；

通過調(diào)整微圖形的邊框?qū)挾群?或二維數(shù)字圖片間的間距來確定微圖形的尺寸；

由多個(gè)所述微圖形拼接而生成微圖形組。

其中，

所述微圖形包括：由多個(gè)二維數(shù)字圖片組合而成的規(guī)則區(qū)，和由輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元構(gòu)成的定位區(qū)，其中，所述多個(gè)二維數(shù)字圖片的每一個(gè)由特定數(shù)字轉(zhuǎn)換進(jìn)制確定的多個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成；

所述微圖形以鋪底方式打印或印刷在實(shí)體介質(zhì)上生成微圖組，能與所述實(shí)體介質(zhì)上的原有或新增信息形成映射關(guān)系，以進(jìn)行二維重建。

另外，本發(fā)明提供計(jì)算機(jī)繪制的微圖形組及其編碼方式，并可將該微圖形組打印或印刷在實(shí)體介質(zhì)上形成可被掃描識(shí)別和解析的微圖組，該微圖組可以作為用戶手寫內(nèi)容轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信息的新型連接媒介，同時(shí)本發(fā)明也可通過該微圖組實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷物上已有內(nèi)容與其需要連接的數(shù)字化內(nèi)容進(jìn)行映射(包括一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一的連接)。

本發(fā)明可滿足對(duì)用戶手寫在任何實(shí)體介質(zhì)上的痕跡在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行二維重建的需求，對(duì)于用戶需要將手寫內(nèi)容轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別并存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，本發(fā)明可通過調(diào)整硬件轉(zhuǎn)換設(shè)備的模式實(shí)現(xiàn)對(duì)所采集的微圖組所連接的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行二維重建。

本發(fā)明可滿足連接紙質(zhì)(類紙質(zhì))印刷物的傳統(tǒng)內(nèi)容與數(shù)字內(nèi)容虛擬化共同展現(xiàn)的需求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，特定義本發(fā)明中的部分常用專用名稱：

圖像映射標(biāo)志基本單元(Basic unit of making maping image identification，英文簡稱BUMI)：由單個(gè)像素對(duì)應(yīng)的虛擬最小方塊或多個(gè)虛擬最小方塊組成的圖形作為本發(fā)明的基本識(shí)別基礎(chǔ)單位，即圖像映射標(biāo)志基本單元；

BUMI表示：對(duì)組成圖像映射標(biāo)志基本單元的最小方塊用黑白填充來設(shè)定圖像映射標(biāo)識(shí)，最小方塊全黑表示為真，反之表示為假，簡稱BUMI表示；

基本數(shù)字：構(gòu)成某一進(jìn)制數(shù)的全部一位數(shù)(即所有可能的個(gè)位數(shù))；

二維數(shù)字圖片：將某個(gè)進(jìn)制包含的所有基本數(shù)字用圖像映射標(biāo)志基本單元的不同排列表示的編碼形式；

規(guī)則區(qū)：用多個(gè)二維數(shù)字圖片組成的表示某進(jìn)制數(shù)編碼的某一段，同屬某一規(guī)則區(qū)的二維數(shù)字圖片可以相鄰，也可以不相鄰。

拼接區(qū)：計(jì)算機(jī)在繪制每個(gè)虛擬頁面上的微圖形組時(shí)，為便于微圖形拼接，且需要保證在實(shí)體介質(zhì)上鋪滿整個(gè)實(shí)體平面或曲面所具有的美觀度，則優(yōu)選地以正六邊形、六邊形、四邊形等形狀以單一、方便組合的方式來鋪設(shè)。即六邊形可在不增加其他形狀的情況下以蜂窩狀拼接成整塊，四邊形在不增加其他形狀的前提下拼接成整塊。由此，正六邊形內(nèi)可劃分為3個(gè)拼接區(qū)，即3個(gè)菱形。非正六邊形可以劃分為3個(gè)拼接區(qū)，即兩個(gè)正三角形和一個(gè)正方形。三角形、正方形、菱形即為組成微圖形的拼接區(qū)。

微圖形：在多個(gè)規(guī)則區(qū)的二維數(shù)字圖片排列在拼接區(qū)后，以圖像映射標(biāo)志基本單元填充到定位區(qū)，再拼接在虛擬的正六邊形、非正六邊形、正方形內(nèi)的以BUMI表示的編碼圖形。其組成包含完整意義的可被解析的圖像映射標(biāo)志基本單元群組排列形式。

微圖形組：由多個(gè)微圖形拼接在一起組成的形狀區(qū)塊。

數(shù)字化信息的使用包含：1、使用電子設(shè)備操作數(shù)字信息的內(nèi)容；2、將數(shù)字信息內(nèi)容與本微圖形組同時(shí)打印或印刷在實(shí)體介質(zhì)上使用。

為了識(shí)別本發(fā)明所提供的微圖形組所映射的介質(zhì)上的微圖組，本發(fā)明提供一組掩模對(duì)微圖組的識(shí)別進(jìn)行輔助。

本發(fā)明使用如下方法實(shí)現(xiàn)1、數(shù)字信息與傳統(tǒng)介質(zhì)的映射；2、筆寫內(nèi)容的二維重建：

根據(jù)實(shí)際需求確定數(shù)字信息的數(shù)字表示(包括八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制等)和微圖形所包含的微圖形形狀組合，確定一個(gè)形成微圖形組的一個(gè)系列目編碼的數(shù)組，將需轉(zhuǎn)換的表示確定數(shù)字信息的數(shù)字分為三個(gè)虛擬段，低位(L)，中間位(M)，高位(H)。

進(jìn)一步，數(shù)字的H、M、L三個(gè)虛擬段分別具有不同的映射含義。并且，映射數(shù)字信息的數(shù)字的長度是可變的，該數(shù)字的H、M、L三個(gè)虛擬段的長度也是可以根據(jù)實(shí)際使用而調(diào)整各段的長度。例如，H、M、L其中一個(gè)或兩個(gè)虛擬段所需要的編碼信息比預(yù)設(shè)分配的數(shù)位少很多位，此時(shí)可以適當(dāng)調(diào)短該段的位數(shù)，反之則可以從相鄰數(shù)段中進(jìn)行借位。同時(shí)，也可以根據(jù)實(shí)際使用而選擇H、M、L三段數(shù)字需采用的最為適合的微圖形形狀，從而使得組合而成的微圖形的形狀最大限度的適應(yīng)使用環(huán)境。

進(jìn)一步，規(guī)定本發(fā)明中H、M、L三個(gè)虛擬段的映射含義：

低位(L段)為位置信息組，表示介質(zhì)上的每一個(gè)具體位置，且一個(gè)微圖形的虛擬位置與介質(zhì)上的微圖實(shí)際位置直接對(duì)應(yīng)，例如某一虛擬頁面上的一個(gè)具體位置，與空白紙上的某一個(gè)具體位置直接對(duì)應(yīng)，或與練習(xí)冊(cè)(或書本)中的某一個(gè)具體位置直接對(duì)應(yīng)。

中間位(M段)為介質(zhì)內(nèi)部按序使用的序列信息組，用于表示每一介質(zhì)內(nèi)部再分配的具體序列號(hào)，或者使用的序列，例如紙張或練習(xí)本內(nèi)的頁序列號(hào)。

高位(H段)為介質(zhì)種類信息組，用來表示介質(zhì)所屬具體種類序列，例如某品種練習(xí)冊(cè)、某套試卷、某品種紙質(zhì)筆記本、某品種記事本、某品類單據(jù)、某類檔案冊(cè)等。

低位、中間位、高位，在上述微圖形中可以根據(jù)使用需要進(jìn)行變換，特別是為適合其打印或印刷成微圖時(shí)在介質(zhì)上的美觀度、人眼的視覺愉悅度而變換，這一變換通過軟件系統(tǒng)對(duì)各個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成圖形組時(shí)進(jìn)行調(diào)配。

進(jìn)一步，規(guī)定八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制中各個(gè)數(shù)的表示方式，即相應(yīng)進(jìn)制的基本數(shù)字的二維數(shù)字圖片表示方式。

本發(fā)明采用二維數(shù)字圖片的形式表示某一進(jìn)制的基本數(shù)字(構(gòu)成某一進(jìn)制的全部一位數(shù))，在N×N個(gè)最小方塊排列組成的矩形內(nèi)，其中包含X個(gè)表示為真的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元，由X個(gè)全黑圖像映射標(biāo)志基本單元在N×N的矩形中的不同排列形式表示唯一確定的基本數(shù)字，其中，N、X為大于1的正整數(shù)，且X<N。

本發(fā)明可根據(jù)初始的需求目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定，不同的微圖形內(nèi)二維數(shù)字圖片的數(shù)量可變，二維數(shù)字圖片間的間距可變，二維數(shù)字圖片拼接方式靈活，從而實(shí)現(xiàn)不同場景下微圖形組的不同應(yīng)用。

本發(fā)明可根據(jù)不同的應(yīng)用場景需求進(jìn)行設(shè)定并實(shí)現(xiàn)該場景的應(yīng)用需求，如印刷、打印、影印微圖組，或生成微圖形組電子文件(不印刷、不打印、不影印在實(shí)體介質(zhì)上)，用于帶有攝像頭等的信息轉(zhuǎn)換設(shè)備使用，如用于手寫重建及相關(guān)信息提取與使用、手機(jī)(平板)等映射展現(xiàn)內(nèi)容的需求、連接相關(guān)信息的需求。

進(jìn)一步，規(guī)定本發(fā)明的微圖形中單個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元由1～N個(gè)最小方塊組成，其中，N為大于1的正整數(shù)，根據(jù)二維編碼的尺寸確定，與前文中的N的取值可以相同也可以不同。

為了使本發(fā)明能夠盡可能的滿足用戶的使用需求，本發(fā)明的微圖形的形狀根據(jù)數(shù)量可浮動(dòng)的二維數(shù)字圖片和數(shù)量及位置均可靈活控制的輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元組合形成的不同形狀的規(guī)則區(qū)以靈活而適當(dāng)?shù)姆绞狡促N而進(jìn)行改變，同時(shí)，本發(fā)明提供微圖形組的尺寸調(diào)節(jié)功能，因此可以通過調(diào)整規(guī)則區(qū)和/或規(guī)則區(qū)間距的尺寸來達(dá)到調(diào)整微圖形組尺寸的目的。

掩模圖形根據(jù)要運(yùn)用圖像處理進(jìn)行識(shí)別的具體的微圖形組，而采用與微圖形組的圖像映射標(biāo)志基本單元排列方式對(duì)應(yīng)的圖形，掩模內(nèi)部圖像映射標(biāo)志基本單元排列與微圖形組內(nèi)部對(duì)應(yīng)區(qū)域的圖像映射標(biāo)志基本單元排列一致，所有圖像映射標(biāo)志基本單元均表示為真，在解析時(shí)，即將滿足規(guī)格的掩模和要進(jìn)行解析的微圖形組的對(duì)應(yīng)圖像映射標(biāo)志基本單元進(jìn)行與運(yùn)算。

進(jìn)一步，說明使用計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件繪制時(shí)對(duì)本發(fā)明的微圖形的鋪設(shè)及定位方式，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中將微圖形組模擬打印到電子紙張上時(shí)，從電子紙張中心位置向外順時(shí)針螺旋鋪設(shè)微圖形，起始模擬打印點(diǎn)為本頁紙張中心位置分配的微圖形。

介質(zhì)的規(guī)格是根據(jù)使用需求確定的，不同的使用環(huán)境介質(zhì)的規(guī)格不同，尤其是邊長不一。當(dāng)介質(zhì)的邊長不是微圖形組的邊長的整數(shù)倍時(shí)，在介質(zhì)邊緣鋪設(shè)的模塊并不完整，不能采用常規(guī)的掩模識(shí)別的方式，這種場景即紙張周邊是不完整的微圖形組，本發(fā)明為此類特例提供兩種識(shí)別方式。

第一種，可在鋪設(shè)時(shí)確定紙張的四個(gè)角和每個(gè)邊的中點(diǎn)，將這八個(gè)點(diǎn)作為定位點(diǎn)，由于有這些定位點(diǎn)的存在，可以在介質(zhì)邊緣區(qū)域鋪設(shè)不完整的微圖形組，對(duì)于這些不完整微圖形組不需要掩模完全覆蓋進(jìn)行識(shí)別，只需要通過算法計(jì)算出該不完整微圖形組與最近的兩個(gè)定位點(diǎn)之間的距離就可對(duì)不完整微圖形組進(jìn)行識(shí)別。

第二種，由于掩模覆蓋區(qū)域超過不完整的微圖形組，因此，掩?？梢宰R(shí)別到不完整的微圖形組相鄰微圖形組的部分區(qū)域，由于相鄰微圖形組的部分區(qū)域的信息在其對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示中是確定的，可以通過確定相鄰微圖形組的部分區(qū)域的信息來確定不完整的微圖形組的信息。

進(jìn)一步，說明本發(fā)明的識(shí)別與解析原理及應(yīng)用領(lǐng)域。根據(jù)微圖形形狀的多樣化、圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元排列方式、微圖形組構(gòu)成方式的多樣化，解析時(shí)使用的映射表數(shù)據(jù)同樣多樣化，因此將映射數(shù)據(jù)建立映射表數(shù)據(jù)群以利于數(shù)據(jù)匹配、區(qū)分和提取。不同的微圖組對(duì)應(yīng)不同的微圖形組映射數(shù)據(jù)，但圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元組成的進(jìn)制數(shù)可知、圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元表示僅定義了真與假兩類，因此，解析時(shí)映射表內(nèi)的數(shù)據(jù)易對(duì)應(yīng)匹配析出。在通過攝像頭掃描微圖組(位于實(shí)體介質(zhì))或微圖形組(位于電子介質(zhì))后，經(jīng)過掩模、映射表的運(yùn)算處理可對(duì)其進(jìn)行解析，最后可以向終端設(shè)備呈現(xiàn)不同的圖像內(nèi)容、視頻信息、音頻信息等。該解析行為不僅可以在對(duì)紙類或類紙類介質(zhì)上的微圖組進(jìn)行解析，還可以應(yīng)用于電子顯示屏上的微圖形組解析。

從而，本發(fā)明提供一種微圖組的識(shí)別方法，通過以鋪底方式打印或印刷在實(shí)體介質(zhì)上的微圖映射實(shí)體介質(zhì)上對(duì)應(yīng)的及相關(guān)操作的屬性信息，包括以下步驟：

步驟1：通過攝像頭掃描微圖組獲取圖片圖像；

步驟2：對(duì)圖片預(yù)處理，對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分檢并進(jìn)行模式識(shí)別；

步驟3：將圖片水平細(xì)化，在水平方向上一層層剝離出微圖組，保持微圖組的形狀結(jié)構(gòu)特征，直到得到微圖組的骨架；

步驟4：圖片垂直細(xì)化，在水平細(xì)化的基礎(chǔ)上對(duì)微圖組在垂直方向進(jìn)一步細(xì)化，得到最優(yōu)細(xì)化微圖組；

步驟5：判斷當(dāng)前是否具有微圖的特征區(qū)；

步驟6：若特征區(qū)齊全則進(jìn)入下一步識(shí)別分析，否則回到步驟1重新掃描；

步驟7：提取中間微圖的特征區(qū)；

步驟8：使用掩模識(shí)別微圖的特征區(qū)的區(qū)塊和進(jìn)制；

步驟9：將識(shí)別得到的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)映射表，匹配映射表微圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行析出操作；

步驟10：在終端輸出各屬性信息，

所述微圖形包括：由多個(gè)二維數(shù)字圖片組合而成的規(guī)則區(qū)，和由輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元構(gòu)成的定位區(qū)，其中，所述多個(gè)二維數(shù)字圖片的每一個(gè)由特定數(shù)字轉(zhuǎn)換進(jìn)制確定的圖像映射標(biāo)志基本單元組成；

所述特征區(qū)是所述微圖形組的規(guī)則區(qū)和定位區(qū)。

本發(fā)明的有益效果是：可以方便手寫文稿轉(zhuǎn)換為數(shù)字化的電子文檔，也可以將可視傳統(tǒng)圖文映射可展現(xiàn)的數(shù)字化內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)承載介質(zhì)上的內(nèi)容與數(shù)字化文檔、圖片、音頻、視頻內(nèi)容的相互映射。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的微圖形組的使用環(huán)境的框圖；

圖2是本發(fā)明的微圖形的幾種規(guī)格示意圖；

圖3是示出本發(fā)明的微圖形組的生成方法的流程框圖；

圖4是本發(fā)明的微圖形的鋪設(shè)順序的示意圖；

圖5是表示八進(jìn)制數(shù)字0的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖6是表示八進(jìn)制數(shù)字1的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖7是表示八進(jìn)制數(shù)字2的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖8是表示八進(jìn)制數(shù)字3的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖9是表示八進(jìn)制數(shù)字4的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖10是表示八進(jìn)制數(shù)字5的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖11是表示八進(jìn)制數(shù)字6的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖12是表示八進(jìn)制數(shù)字7的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖13是表示十進(jìn)制數(shù)字0的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖14是表示十進(jìn)制數(shù)字1的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖15是表示十進(jìn)制數(shù)字2的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖16是表示十進(jìn)制數(shù)字3的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖17是表示十進(jìn)制數(shù)字4的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖18是表示十進(jìn)制數(shù)字5的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖19是表示十進(jìn)制數(shù)字6的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖20是表示十進(jìn)制數(shù)字7的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖21是表示十進(jìn)制數(shù)字8的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖22是表示十進(jìn)制數(shù)字9的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖23是表示十六進(jìn)制數(shù)字0的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖24是表示十六進(jìn)制數(shù)字1的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖25是表示十六進(jìn)制數(shù)字2的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖26是表示十六進(jìn)制數(shù)字3的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖27是表示十六進(jìn)制數(shù)字4的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖28是表示十六進(jìn)制數(shù)字5的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖29是表示十六進(jìn)制數(shù)字6的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖30是表示十六進(jìn)制數(shù)字7的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖31是表示十六進(jìn)制數(shù)字8的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖32是表示十六進(jìn)制數(shù)字9的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖33是表示十六進(jìn)制數(shù)字A的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖34是表示十六進(jìn)制數(shù)字B的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖35是表示十六進(jìn)制數(shù)字C的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖36是表示十六進(jìn)制數(shù)字D的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖37是表示十六進(jìn)制數(shù)字E的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖38是表示十六進(jìn)制數(shù)字F的二維數(shù)字圖片的一例示意圖；

圖39是22位十進(jìn)制正六邊形微圖形的一個(gè)實(shí)例示意圖；

圖40是27位八進(jìn)制六邊形微圖形的一個(gè)實(shí)例示意圖；

圖41是25位十六進(jìn)制正方形微圖形的一個(gè)實(shí)例示意圖；

圖42是22位十進(jìn)制六邊形微圖形的效果圖；

圖43是27位八進(jìn)制六邊形微圖形的效果圖；

圖44是25位十六進(jìn)制矩形微圖形的效果圖；

圖45是25位十進(jìn)制矩形微圖形的設(shè)計(jì)概圖；

圖46是本發(fā)明的識(shí)別與解析流程框圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是示出本發(fā)明的微圖形組的使用環(huán)境的框圖。作為一個(gè)例子，采用鋪底方式將本發(fā)明的微圖形組打印或印刷在紙張或類紙質(zhì)介質(zhì)上形成微圖組，通過轉(zhuǎn)換設(shè)備，可識(shí)別打印或印刷在紙張或類紙介質(zhì)上的本發(fā)明的微圖組，當(dāng)應(yīng)用于手寫映射模式時(shí)，可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行二維重建并使用。當(dāng)應(yīng)用于數(shù)字內(nèi)容映射模式時(shí)，可將該紙張上微圖組對(duì)應(yīng)的數(shù)字化內(nèi)容通過其它形式表現(xiàn)出來。即，該微圖形組可充當(dāng)用戶手寫內(nèi)容轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信息的新型連接媒介，同時(shí)本發(fā)明也可實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷物上已有內(nèi)容與其需要連接的數(shù)字化內(nèi)容進(jìn)行映射，包括一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一的連接。

另外，本發(fā)明可滿足對(duì)用戶手寫在任何實(shí)體介質(zhì)上的痕跡在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行二維重建的需求，對(duì)于用戶需要將手寫內(nèi)容轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別、存儲(chǔ)和顯示展現(xiàn)的數(shù)據(jù)，本發(fā)明可通過調(diào)整硬件轉(zhuǎn)換設(shè)備的模式實(shí)現(xiàn)對(duì)所采集的微圖組所連接的動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行二維重建。

更具體地說，將這種用于連接的信息轉(zhuǎn)化為微圖形組，可根據(jù)不同的應(yīng)用場景需求生成和使用不同的微圖形組，再將微圖形組以特別淺的灰底打印在傳統(tǒng)紙張、照相紙等紙質(zhì)或塑料、PVC材料等類紙質(zhì)實(shí)體介質(zhì)上(包括平面、曲面、立體或不規(guī)則形狀的介質(zhì))形成微圖組，或者直接以幾乎隱形的灰底印刷在傳統(tǒng)紙張、照相紙等紙質(zhì)或塑料、PVC材料等類紙質(zhì)實(shí)體介質(zhì)上(包括平面、曲面、立體或不規(guī)則形狀的介質(zhì))形成一種新型的印刷物(在此表述為微圖類印刷物)，微圖形組、微圖組與實(shí)體介質(zhì)上的原有或新增信息能形成映射關(guān)系，這種映射關(guān)系可分類組成映射表，并通過相關(guān)轉(zhuǎn)換模塊捕獲、識(shí)別、解析微圖所得的映射信息，提取微圖組映射的信息而重建這種實(shí)體介質(zhì)上的原有或新增映射關(guān)系，這種映射關(guān)系可以再次與轉(zhuǎn)換模塊相關(guān)的設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)的映射表建立新的映射關(guān)系，相關(guān)設(shè)備可以再次映射這種關(guān)系，上述映射關(guān)系可建立映射表群組，方便各種信息展現(xiàn)形態(tài)的互相連接調(diào)用。例如在前述這種打印有微圖組的類紙質(zhì)實(shí)體介質(zhì)上書寫痕跡a，則可以通過這種帶有轉(zhuǎn)換模塊的相關(guān)設(shè)備來映射并生成與痕跡a幾乎完全一致的痕跡a’,或者通過這種帶有轉(zhuǎn)換模塊的相關(guān)設(shè)備來映射前述這種打印有微圖的類紙質(zhì)實(shí)體介質(zhì)上已有的文字、圖案等并融合有映射關(guān)系的VR(虛擬現(xiàn)實(shí)：Virtual Reality)、AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)：Augmented Reality)、MR(混合現(xiàn)實(shí)：Mix Reality)等展現(xiàn)形態(tài)。在微圖類印刷物上，若在印刷微圖組前或印刷時(shí)沒有新增圖形、圖案、文字符號(hào)等，當(dāng)在印刷后形成的微圖類印刷物上新增可視痕跡，例如書寫留下痕跡b，則可通過這種帶有轉(zhuǎn)換模塊的相關(guān)設(shè)備來映射并處理，從而提取出與痕跡b幾乎完全一致的痕跡b’、與新增可視痕跡時(shí)產(chǎn)生的其他信息如書寫特征、時(shí)間、狀態(tài)等；若在印刷微圖前或印刷時(shí)新增圖形、圖案、文字符號(hào)等，例如d，當(dāng)在印刷后形成的微圖類印刷物上新增可視痕跡例如書寫留下痕跡c，則可通過這種帶有轉(zhuǎn)換模塊的相關(guān)設(shè)備來映射并處理，提取出與痕跡c幾乎完全一致的痕跡c’、與新增可視痕跡時(shí)產(chǎn)生的其他信息如書寫特征、時(shí)間、狀態(tài)等，也可用于映射與d有映射關(guān)系的VR、AR、MR內(nèi)容等展現(xiàn)形態(tài)類人眼可視信息，并對(duì)視覺信息用書寫類實(shí)體痕跡進(jìn)行描述性記錄，再將實(shí)體痕跡進(jìn)行二維重建成電子顯示痕跡而與展現(xiàn)形態(tài)類人眼可視信息連接的信息進(jìn)行對(duì)比評(píng)測，例如接受可視信息后的聽寫測試。

本發(fā)明將人類使用傳統(tǒng)類紙介質(zhì)書寫習(xí)慣的人性化需求與使用數(shù)字化技術(shù)及設(shè)備的智能化需求這兩者結(jié)合起來，對(duì)人們?cè)诓煌瑧?yīng)用場景，如日常工作中的書寫、教育出版、學(xué)習(xí)中的練習(xí)與記錄、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、考試等應(yīng)用場景對(duì)書寫的內(nèi)容產(chǎn)生數(shù)量進(jìn)行量化分析，對(duì)傳統(tǒng)紙介質(zhì)、類紙介質(zhì)通過鋪設(shè)微圖進(jìn)行智能化升級(jí)改造(在此將這種升級(jí)改造后的紙介質(zhì)、類紙介質(zhì)命名為微圖智紙，簡稱為智紙)，對(duì)傳統(tǒng)的書寫筆進(jìn)行智能化升級(jí)改造(在此將這種升級(jí)改造后的書寫筆命名為3B智能筆)，以適應(yīng)人們的智能化需求。

本發(fā)明用于日常工作記錄場景和學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、考試等教育類應(yīng)用場景時(shí)，綜合運(yùn)用現(xiàn)代圖像技術(shù)、光電技術(shù)、印刷技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等多學(xué)科科學(xué)技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)紙質(zhì)筆記本、記事本、練習(xí)冊(cè)和試卷等進(jìn)行升級(jí)改造，并通過智能硬件設(shè)備采集人們?cè)诩堎|(zhì)上的手寫記錄、練習(xí)、閱讀批注、答題等產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，使其轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信息供內(nèi)容存儲(chǔ)管理、大數(shù)據(jù)分析、人工智能作業(yè)判卷、人工智能學(xué)習(xí)輔導(dǎo)等多方面使用的需求，還可將傳統(tǒng)類紙介質(zhì)的印刷物進(jìn)行數(shù)字化改造，以滿足人的感官對(duì)信息展現(xiàn)形式場景化、代入感、虛擬化的多重需求。

如圖1所示，本發(fā)明配套的硬件轉(zhuǎn)換模塊可用于相關(guān)設(shè)備，可提供兩類對(duì)所采集的微圖組及其相關(guān)信息進(jìn)行處理的模式：第一類是將所采集的微圖組在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行采集信息的二維重建，并可提取出與輸入相關(guān)的時(shí)間、力度等特征信息；第二類是將所采集的微圖組轉(zhuǎn)換為采集信息映射的數(shù)字化內(nèi)容，且可依據(jù)需求對(duì)需要映射的信息進(jìn)行個(gè)性化自定義種類與形式。

將本發(fā)明所使用的微圖形組采用鋪底的方式打印或印刷到紙張上形成微圖組，由于現(xiàn)在的打印機(jī)一般都超過600dpi，而印刷精度一般又高于普通打印機(jī)的精度，本發(fā)明的微圖組完全可以滿足打印和印刷的需求。

圖2中，介紹了本發(fā)明的幾種微圖形的規(guī)格。

由于本發(fā)明提供了八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制三種進(jìn)制模式供用戶使用，這樣的好處在于即使對(duì)于各個(gè)數(shù)位上的數(shù)都一樣，也存在三種不同的轉(zhuǎn)換方式，使得本微圖形的使用更加靈活。

另外，對(duì)于每一種進(jìn)制的數(shù)，本發(fā)明提供三種不同的微圖形拼接形狀，這樣就又可以將原來各個(gè)數(shù)位相同的數(shù)擴(kuò)展三種使用模式。因此，對(duì)于每一個(gè)能在多個(gè)進(jìn)制數(shù)中使用的數(shù)，其使用模式多于三種。

因此，在此列舉了不同進(jìn)制下由多個(gè)二維數(shù)字圖片組合成的不同位數(shù)正六邊形、非正六邊形、矩形三種微圖形的實(shí)例。

圖3中，介紹了本發(fā)明的微圖形組的生成流程，首先選擇所要生成微圖形的數(shù)字進(jìn)制和形狀，然后確定需要的尺寸，綜合這些條件生成微圖形之后拼接多個(gè)微圖形而形成用戶所需的微圖形組。

所述微圖形包括：由多個(gè)二維數(shù)字圖片組合而成的規(guī)則區(qū)，和由輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元構(gòu)成的定位區(qū)，其中，所述多個(gè)二維數(shù)字圖片的每一個(gè)由根據(jù)所選擇的數(shù)字轉(zhuǎn)換進(jìn)制確定的多個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成。

另外，通過調(diào)整微圖形的邊框?qū)挾群?或二維數(shù)字圖片間的間距來確定微圖形的尺寸。

本發(fā)明可根據(jù)初始的需求目標(biāo)進(jìn)行設(shè)定，不同的微圖形內(nèi)二維數(shù)字圖片的數(shù)量可變，二維數(shù)字圖片間的間距可變，二維數(shù)字圖片拼接方式靈活，從而實(shí)現(xiàn)不同場景下微圖形的不同應(yīng)用。

本發(fā)明可根據(jù)不同的應(yīng)用場景需求進(jìn)行設(shè)定并實(shí)現(xiàn)該場景的應(yīng)用需求，如印刷、打印、影印微圖組，或生成微圖形組電子文件(不印刷、不打印、不影印在實(shí)體介質(zhì)上)，用于帶有攝像頭等的信息轉(zhuǎn)換設(shè)備使用，如用于手寫重建及相關(guān)信息提取與使用、手機(jī)(平板)等映射展現(xiàn)內(nèi)容的需求、連接相關(guān)信息的需求。

進(jìn)一步，規(guī)定本發(fā)明的微圖形中單個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元由1～N個(gè)最小方塊組成，其中，N為大于1的正整數(shù)，根據(jù)微圖形的尺寸確定。

為了使本發(fā)明能夠盡可能的滿足用戶的使用需求，本發(fā)明的微圖形的形狀根據(jù)數(shù)量可浮動(dòng)的二維數(shù)字圖片和數(shù)量及位置均可靈活控制的輔助的圖像映射標(biāo)志基本單元組合形成的不同形狀的規(guī)則區(qū)以靈活而適當(dāng)?shù)姆绞狡促N而進(jìn)行改變，同時(shí)，本發(fā)明提供微圖形的尺寸調(diào)節(jié)功能，因此可以通過調(diào)整規(guī)則區(qū)的尺寸來達(dá)到調(diào)整微圖形尺寸的目的。

數(shù)字化信息的使用包含：(1)使用電子設(shè)備操作數(shù)字信息的內(nèi)容；(2)將數(shù)字信息內(nèi)容與本微圖形組同時(shí)打印或印刷在實(shí)體介質(zhì)上使用。

為了識(shí)別本發(fā)明所提供的微圖形組或微圖組，本發(fā)明提供一組掩模對(duì)微圖形組的識(shí)別進(jìn)行輔助。掩模圖形根據(jù)要運(yùn)用圖像處理進(jìn)行識(shí)別的具體的微圖形，而采用與微圖形的圖像映射標(biāo)志基本單元排列方式對(duì)應(yīng)的圖形，掩模內(nèi)部圖像映射標(biāo)志基本單元排列與微圖形內(nèi)部對(duì)應(yīng)區(qū)域的圖像映射標(biāo)志基本單元排列一致，所有圖像映射標(biāo)志基本單元均表示為真，在解析時(shí)，即將滿足規(guī)格的掩模和要進(jìn)行解析的微圖形的對(duì)應(yīng)圖像映射標(biāo)志基本單元進(jìn)行與運(yùn)算。

圖4給出了本發(fā)明的微圖形組的虛擬鋪設(shè)方式，計(jì)算機(jī)繪制時(shí)，以紙張中心為起點(diǎn)，向外順時(shí)針螺旋鋪設(shè)微圖形，直到鋪滿整張?zhí)摂M紙。

作為一個(gè)例子，說明使用計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件繪制時(shí)對(duì)本發(fā)明的微圖形組的鋪設(shè)及定位方式，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件中將微圖形模擬打印到電子紙張上時(shí)，從電子紙張中心位置向外順時(shí)針螺旋鋪設(shè)微圖形，起始模擬打印點(diǎn)為本頁紙張中心位置分配的微圖形。以上僅為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，本發(fā)明并不局限于此。

介質(zhì)的規(guī)格是根據(jù)使用需求確定的，不同的使用環(huán)境介質(zhì)的規(guī)格不同，尤其是邊長不一。當(dāng)介質(zhì)的邊長不是微圖形的邊長的整數(shù)倍時(shí)，在介質(zhì)邊緣鋪設(shè)的模塊并不完整，不能采用常規(guī)的掩模識(shí)別的方式，這種場景即紙張周邊是不完整的微圖形，本發(fā)明為這類特例提供兩種識(shí)別方式。

第一種，可在鋪設(shè)時(shí)確定紙張的四個(gè)角和每個(gè)邊的中點(diǎn)，將這八個(gè)點(diǎn)作為定位點(diǎn)，由于有這些定位點(diǎn)的存在，可以在介質(zhì)邊緣區(qū)域鋪設(shè)不完整的微圖形，對(duì)于這些不完整微圖形不需要掩模完全覆蓋進(jìn)行識(shí)別，只需要通過算法計(jì)算出該不完整微圖形與最近的兩個(gè)定位點(diǎn)之間的距離就可對(duì)不完整微圖形進(jìn)行識(shí)別。

第二種，由于掩模覆蓋區(qū)域超過不完整的微圖形，因此，掩?？梢宰R(shí)別到不完整的微圖形相鄰微圖形的部分區(qū)域，由于相鄰微圖形的部分區(qū)域的信息在其對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示中是確定的，可以通過確定相鄰微圖形的部分區(qū)域的信息來確定不完整的微圖形的信息。

進(jìn)一步，規(guī)定八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制中各個(gè)數(shù)的表示方式，即相應(yīng)進(jìn)制的基本數(shù)字的二維數(shù)字圖片表示方式。

本發(fā)明采用二維數(shù)字圖片的形式表示某一進(jìn)制的基本數(shù)字(構(gòu)成某一進(jìn)制的全部一位數(shù))，二維數(shù)字圖片采用N×N的最小方塊排列組成矩形，其中包含X(≥1的整數(shù))個(gè)表示為真的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元，由X個(gè)全黑圖像映射標(biāo)志基本單元在N×N的矩形中的不同排列形式表示唯一確定的基本數(shù)字。

由于本發(fā)明對(duì)于圖像映射標(biāo)志基本單元大小、二維數(shù)字圖片形狀尺寸及編碼方式的使用非常靈活，下面僅分別給出6×6矩陣下八進(jìn)制、7×7矩陣下十進(jìn)制、8×8矩陣下十六進(jìn)制的某一種二維數(shù)字圖片編排方式的實(shí)例(參見圖5至圖38)。

圖5至圖12給出了八進(jìn)制數(shù)基本數(shù)字0～7的二維數(shù)字圖片的一種編碼方式，每個(gè)二維數(shù)字圖片由6×6個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組合成正方形，其中有2個(gè)表示為真的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元以8種不同的排列方式進(jìn)行組合，從而唯一表示0～7中的任意一個(gè)確定的數(shù)。

圖13至圖22給出了十進(jìn)制數(shù)基本數(shù)字0～9的二維數(shù)字圖片的一種編碼方式，每個(gè)二維數(shù)字圖片由7×7個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成正方形，其中由4個(gè)表示為真的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元以10種不同的排列方式進(jìn)行組合，從而唯一表示0～9中的任意一個(gè)確定的數(shù)。

圖23至圖38給出了十六進(jìn)制數(shù)基本數(shù)字0～F的二維數(shù)字圖片的一種編碼方式，每個(gè)二維數(shù)字圖片由8×8個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成正方形，其中由4至5個(gè)表示為真的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元以16種不同的排列方式進(jìn)行組合，從而唯一表示0～F中的任意一個(gè)確定的數(shù)。

進(jìn)一步，分別給出本發(fā)明的微圖形在六邊形和矩形狀態(tài)下的某一進(jìn)制的某一實(shí)例。

圖39展示了22位十進(jìn)制六邊形微圖形的結(jié)構(gòu)圖，該微圖形包括22個(gè)由7×7個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成的二維數(shù)字圖片，該微圖形中心和右邊夾角處有兩個(gè)尺寸比二維數(shù)字圖片小的四邊形定位標(biāo)志區(qū)，該四邊形內(nèi)有由表示為真的三個(gè)全黑圖像映射標(biāo)志基本單元拼接而成的定位標(biāo)志，由于其排列方式在本六邊形微圖形中具有非對(duì)稱性，可以通過該排列確定微圖形在虛擬頁面上的位置和方向。在此，兩個(gè)定位點(diǎn)均使用3個(gè)全黑的最小方塊作定位特征，不作為編碼信息數(shù)據(jù)。

該微圖形由3個(gè)菱形拼接區(qū)組合而成，將該菱形拼接區(qū)從上開始以順時(shí)針進(jìn)行編號(hào)為1、2、3。

1號(hào)菱形拼接區(qū)中，二維數(shù)字圖片以從上到下3-3-2的排列方式排列在六邊形上方的菱形中。

2號(hào)菱形拼接區(qū)中，二維數(shù)字圖片以從上到下1-2-2-1的排列方式排列在六邊形右邊的菱形中。

3號(hào)菱形拼接區(qū)中，二維數(shù)字圖片以從上到下2-3-3的排列方式排列在六邊形下方的菱形中。

圖42展示了22位十進(jìn)制正六邊形微圖形的效果圖。

圖40展示的是27位八進(jìn)制六邊形微圖形實(shí)例，該微圖形采用的是兩個(gè)三角形拼接區(qū)和一個(gè)正方形拼接區(qū)組合而成，形成一個(gè)六邊形。將這些幾何區(qū)從上至下依次編號(hào)為1、2、3，則1號(hào)三角形拼接區(qū)中包含5個(gè)二維數(shù)字圖片、2號(hào)正方形拼接區(qū)中包含4×4個(gè)二維數(shù)字圖片、3號(hào)三角形拼接區(qū)中包含6個(gè)二維數(shù)字圖片。

圖43展示了27位八進(jìn)制六邊形微圖形的效果圖。

另外，圖41展示的是25位十六進(jìn)制正方形微圖形的實(shí)例圖。矩形實(shí)例給出的是25位十六進(jìn)制數(shù)微圖形，邊框上擁有均勻的定位圖像映射標(biāo)志基本單元，內(nèi)部擁有25個(gè)二維數(shù)字圖片以5×5的排列方式排列在定位區(qū)的右下方，每個(gè)二維數(shù)字圖片由8×8個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成。

圖44展示了本發(fā)明的一個(gè)25位十六進(jìn)制矩形實(shí)例的運(yùn)行效果圖，可以清楚的分辨出上方和左邊的定位標(biāo)志區(qū)和單個(gè)二維數(shù)字圖片。

圖45中，給出了本發(fā)明的一個(gè)25位十進(jìn)制矩形微圖形實(shí)例的設(shè)計(jì)概圖，該模塊的左邊和上邊深色區(qū)域?yàn)閷?shí)現(xiàn)定位功能的定位標(biāo)志區(qū)，在該區(qū)域中存在著間隔均勻的全黑圖像映射標(biāo)志基本單元，作為定位標(biāo)志，通過這個(gè)區(qū)域中的定位標(biāo)志可以判定本微圖形的區(qū)域和方向，從而實(shí)現(xiàn)定位功能。該微圖形包含25個(gè)正方形的二維數(shù)字圖片。

根據(jù)實(shí)際需求確定數(shù)字信息的數(shù)字表示(包括八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制等)和微圖形所包含的微圖形形狀組合，確定一個(gè)形成微圖形組的一個(gè)系列目編碼的數(shù)組，將需轉(zhuǎn)換的表示確定數(shù)字信息的數(shù)字分為三個(gè)虛擬段，低位(L)，中間位(M)，高位(H)。

進(jìn)一步，數(shù)字的H、M、L三個(gè)虛擬段分別具有不同的映射含義。并且，映射數(shù)字信息的數(shù)字的長度是可變的，該數(shù)字的H、M、L三個(gè)虛擬段的長度也是可以根據(jù)實(shí)際使用而調(diào)整各虛擬段的長度。例如，H、M、L其中一個(gè)或兩個(gè)虛擬段內(nèi)容所需要的編碼信息比預(yù)設(shè)分配的數(shù)位少很多位，此時(shí)可以適當(dāng)調(diào)短該虛擬段的位數(shù)，反之則可以從相鄰虛擬段中進(jìn)行借位。同時(shí)，也可以根據(jù)實(shí)際使用而選擇H、M、L三個(gè)虛擬段數(shù)字需采用的最為適合的編碼微圖形的形狀，從而使得組合而成的編碼微圖形的形狀最大限度的適應(yīng)使用環(huán)境。

進(jìn)一步，規(guī)定本發(fā)明中H、M、L三個(gè)虛擬段的映射含義：

低位(L段)為位置信息段，表示介質(zhì)上的每一個(gè)具體位置，一個(gè)微圖形的虛擬位置與紙介質(zhì)(或類紙介質(zhì))上的微圖實(shí)際位置直接對(duì)應(yīng)，例如某一虛擬紙張上的一個(gè)具體位置，與空白紙上的某一個(gè)具體位置直接對(duì)應(yīng)，或與練習(xí)冊(cè)(或書本)中的某一個(gè)具體位置直接對(duì)應(yīng)。

中間位(M段)為介質(zhì)內(nèi)部按序使用的序列信息段，用于表示每一介質(zhì)內(nèi)部再分配的具體序列號(hào)，或者使用的序列，例如紙張或練習(xí)本內(nèi)的頁序列號(hào)。

高位(H段)為介質(zhì)種類信息段，用來表示介質(zhì)所屬具體種類序列，例如某品種練習(xí)冊(cè)、某套試卷、某品種紙質(zhì)筆記本、某品種記事本、某品類單據(jù)、某類檔案冊(cè)等。

作為一個(gè)例子，在圖45中，示出M段7個(gè)十進(jìn)制二維數(shù)字圖片分布方式、L段10個(gè)十進(jìn)制二維數(shù)字圖片分布方式、H段8個(gè)十進(jìn)制二維數(shù)字圖片分布方式。低位、中間位、高位，在上述微圖形中可以根據(jù)使用需要進(jìn)行變換，特別是為適合其打印或印刷成微圖時(shí)的美觀度、人眼的視覺愉悅度而變換，這一變換將通過軟件系統(tǒng)對(duì)各個(gè)圖像映射標(biāo)志基本單元組成微圖形和鋪設(shè)微圖形組時(shí)進(jìn)行調(diào)配。

在微圖形的上邊和左邊可調(diào)整寬度的邊框上均勻的分布著定位圖像映射標(biāo)志基本單元，組成本微圖形的定位區(qū)，該定位區(qū)的作用是：1、確定單個(gè)微圖形；2、確定單個(gè)微圖形的方向。

進(jìn)一步，說明本發(fā)明的定位實(shí)現(xiàn)方法。微圖形的定位是通過定位區(qū)在微圖形中的非對(duì)稱排列方式實(shí)現(xiàn)的，其優(yōu)點(diǎn)是：1、資源占用少，2、解析信息多。

圖46給出了本發(fā)明的微圖識(shí)別與解析流程框圖，用以介紹微圖的識(shí)別方法。當(dāng)攝像頭以一定的速率掃描獲取圖片之后，主機(jī)接收?qǐng)D片并進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過水平和垂直的處理之后對(duì)微圖組的特征區(qū)域進(jìn)行判定；若識(shí)別出特征區(qū)，則對(duì)特征區(qū)進(jìn)行分割提取，否則采用下一張圖片進(jìn)行處理；采用掩模對(duì)分割出的特征區(qū)進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別出的結(jié)果輸出；通過映射表的映射數(shù)據(jù)匹配析出采集圖像相關(guān)的屬性信息。詳細(xì)流程如下所述：

步驟1：通過攝像頭掃描微圖組獲取圖片圖像；

步驟2：對(duì)圖片預(yù)處理(去噪、增強(qiáng))，對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行分檢并進(jìn)行模式識(shí)別；

步驟3：圖片水平細(xì)化，在水平方向上一層層剝離出微圖組，保持微圖組的形狀結(jié)構(gòu)特征，直到得到微圖組的骨架；

步驟4：圖片垂直細(xì)化，在水平細(xì)化的基礎(chǔ)上對(duì)微圖組在垂直方向進(jìn)一步細(xì)化，得到最優(yōu)細(xì)化微圖組；

步驟5：判斷當(dāng)前是否具有微圖的特征區(qū)域；

步驟6：若特征區(qū)齊全則進(jìn)入下一步識(shí)別分析，否則回到步驟1重新掃描；

步驟7：提取中間微圖的特征區(qū)；

步驟8：使用掩模識(shí)別微圖的特征區(qū)的區(qū)塊和進(jìn)制；

步驟9：將識(shí)別得到的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)映射表，匹配映射表微圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行析出操作；

步驟10：在終端輸出各屬性信息。

根據(jù)微圖形形狀的多樣化、圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元表示的排列方式、二維數(shù)字圖片的分布方式、微圖形組構(gòu)成方式的多樣化，解析時(shí)使用的映射表數(shù)據(jù)同樣多樣化，因此將映射數(shù)據(jù)建立映射表數(shù)據(jù)群以利于數(shù)據(jù)匹配、區(qū)分和提取。不同的微圖組對(duì)應(yīng)不同的微圖形組映射數(shù)據(jù)，但圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元組成的進(jìn)制數(shù)可知、圖像映射標(biāo)識(shí)基本單元表示僅定義了真與假兩類，因此，解析時(shí)映射表內(nèi)的數(shù)據(jù)易對(duì)應(yīng)匹配析出。在通過攝像頭掃描微圖組(位于實(shí)體介質(zhì))或微圖形組(位于電子介質(zhì))后，經(jīng)過掩模、映射表的運(yùn)算處理可對(duì)其進(jìn)行解析，最后可以向終端設(shè)備呈現(xiàn)不同的圖像內(nèi)容、視頻信息、音頻信息等。該解析行為不僅可以在對(duì)紙類或類紙類介質(zhì)上的微圖組進(jìn)行解析，還可以應(yīng)用于電子顯示屏上的微圖形組解析。

以上，結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施方式，也不局限于這些實(shí)施例，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍所述為準(zhǔn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，各種改進(jìn)、增加、以及取代是可能的，而不會(huì)脫離本發(fā)明之精神。另外，可以作出許多修改以將特定情況適配到本發(fā)明的主張，而不會(huì)脫離在此描述的本發(fā)明中心思想。所以，本發(fā)明不受限于在此披露的實(shí)施方式和特定實(shí)施例，但本發(fā)明可能還包括屬于本發(fā)明范圍所有實(shí)施例及其等同物。