專利名稱：多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多圖形化的矩陣式二維條形碼的實(shí)iE見方法，尤 其涉及在原有的黑白矩陣式二維條形碼基礎(chǔ)上增加信息容量的方法。
背景技術(shù)：
二維條形碼有許多不同的編碼方法，或稱碼制。就這些碼制的編碼原理而言，通常可分為以下三種類型線性堆疊式二維碼，是在一維條形碼編碼原理的基礎(chǔ)上，將多個(gè) 一維石馬在纟從向堆疊而產(chǎn)生的。典型的石馬制3口 Code 16K、 Code 49、 PDF 417等。郵政碼，通過不同長(zhǎng)度的條進(jìn)行編碼，主要用于郵件編碼，如 Postnet、 BP0 4-State。矩陣式二維碼，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)4亍編碼。典型石馬制如Aztec、 Maxi Code、 QRCode、 Data Matrix等。矩陣式二維條碼(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，用黑像素表示二進(jìn)制'T，，白像素表示二進(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;馬是建
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、 MaxiCode、 QRCode、 Data Matrix等。但現(xiàn)有的編碼方法中 編碼中包含的信息量比較小，需要比較大的存儲(chǔ)空間，使用起來不很方便。因此，需要一種用于提高信息容量的解決方案，能夠解決上述 相關(guān)才支術(shù)中的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于在矩陣式二維條形碼的基礎(chǔ)上，通過將Y象素 多圖形化來提高信息容量，來解決信息容量低等問題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種多圖形化矩陣式二維條形 碼實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟步驟S102，將所描述的信息編碼為黑 白矩陣式二維條碼；步驟S104, -使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由多個(gè)失見則 圖形與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換黑白矩陣式二維條碼 中的黑白像素塊，乂人而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以及步-驟 S106,重新排列多圖形化矩陣式二維條碼。其中，規(guī)則圖形的數(shù)量為兩個(gè)，圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。步驟S104包括以下步驟按照每行從右到左或從左到右的順 序或者每列乂人上到下或/人下到上的順序、以2比特為單位依次;]夸黑 白矩陣式二維條碼中的多個(gè)黑白像素塊替換成圖形化碼。步驟S106包括以下步驟從最后一行的右端開始依照每^f亍從 右到左、而所有行按照從下到上的順序?qū)⒍鄨D形化矩陣式二維條碼 中的所有圖形化碼排列成正方形形狀；以及
在所有的圖形化碼不能排列成正方形的情況下，根據(jù)圖形化碼 的數(shù)量確定一個(gè)最小階數(shù)的方陣，將圖形化碼排列在方陣中，并使 用一半黑色加一半白色的像素塊替換空余部分，圖形化碼的數(shù)量與方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式N<n2，其中，N表示圖形化碼的凄史量， n表示方陣的階數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種多圖形化矩陣式二維條 形碼實(shí)現(xiàn)裝置，包括二維條碼編碼模塊，用于將所描述的信息形 編碼為黑白矩陣式二維條碼；替換模塊，使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由 多個(gè)規(guī)則圖形與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換黑白矩陣式 二維條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以 及排列模塊，用于重新排列多圖形化矩陣式二維條碼。其中，規(guī)則圖形的數(shù)量為兩個(gè)，圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。替換模塊按照每行從右到左或從左到右的順序或者每列從上到 下或從下到上的順序、以2比特為單位依次將黑白矩陣式二維條碼 中的多個(gè)黑白像素塊替換成圖形化碼。排列模塊從最后一行的右端開始依照每行從右到左、而所有行 按照從下到上的順序?qū)⒍鄨D形化矩陣式二維條碼中的所有圖形化碼 排列成正方形形狀。在所有的圖形化碼不能排列成正方形的情況下，排列模塊根據(jù) 圖形化碼的數(shù)量確定一個(gè)最d、階數(shù)的方陣，將圖形化碼排列在方陣 中，并使用一半黑色加一半白色的像素塊替換空余部分，圖形化碼 的數(shù)量與方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式N〈n2，其中，N表示圖形化 碼的數(shù)量，n表示方陣的階數(shù)。
在使用傳統(tǒng)的矩陣式黑白二維條碼編碼方法完成對(duì)所描述的4言息編碼之后，按照順序使用一個(gè)圖形化的像素塊來代表2個(gè)比特的 數(shù)據(jù)，這樣同樣大小的面積就可以包含原來2倍的信息。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部 分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā) 明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附 圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申 請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并 不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是示出^4居本發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法 的流程圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)裝置 的框圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí) J見方法的流禾呈圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用傳統(tǒng)的矩陣式二維條碼編 碼形成的黑白矩陣式二維條碼的示意圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)黑白矩陣式二維條碼進(jìn)行變 換后的多圖形化矩陣式二維條碼的示意圖；以及
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)多圖形化矩陣式二維條碼進(jìn) 行重新排列后的多圖形化矩陣式二維條碼的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法 的流程圖。參照?qǐng)D1，根據(jù)發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)玉見 方法包括以下步驟步驟S102，將所描述的信息編碼為黑白矩陣式 二維條碼；步驟S104， 4吏用對(duì)應(yīng)于比特值的、由多個(gè)》見則圖形與黑 白色的組合而形成的圖形化碼來替換黑白矩陣式二維條碼中的黑白 像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以及步驟S106,重新 排列多圖形化矩陣式二維條碼。其中，規(guī)則圖形的數(shù)量為兩個(gè)，圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。步驟S104包括以下步驟按照每行從右到左或從左到右的順 序或者每列從上到下或從下到上的順序、以2比特為單位依次將黑 白矩陣式二維條碼中的多個(gè)黑白像素塊替換成圖形化碼。步驟S106包括以下步驟從最后一行的右端開始依照每4亍從 右到左、而所有行按照從下到上的順序?qū)⒍鄨D形化矩陣式二維條碼 中的所有圖形化碼排列成正方形形狀；以及在所有的圖形化碼不能排列成正方形的情況下，根據(jù)圖形化碼 的數(shù)量確定一個(gè)最小階數(shù)的方陣，將圖形化碼排列在方陣中，并使 用一半黑色加一半白色的像素塊替換空余部分，圖形化碼的數(shù)量與 方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式N<n2,其中，N表示圖形化碼的數(shù)量， n表示方陣的階凄史。
圖2是示出根椐本發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)裝置 的框圖。參照?qǐng)D2,根據(jù)本發(fā)明的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn) 裝置200包括二維條碼編碼才莫塊202，用于將所描述的信息形編 碼為黑白矩陣式二維條碼；替換模塊204,使用對(duì)應(yīng)于比特值的、 由多個(gè)規(guī)則圖形與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換黑白矩陣 式二維條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條石馬； 以及排列模塊206，用于重新排列多圖形化矩陣式二維條碼。其中，規(guī)則圖形的數(shù)量為兩個(gè)，圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。替換模塊204按照每行從右到左或從左到右的順序或者每列乂人 上到下或/人下到上的順序、以2比特為單位依次將黑白矩陣式二維 條碼中的多個(gè)黑白像素塊替換成圖形化碼。排列模塊206從最后一行的右端開始依照每行從右到左、而所 有行按照從下到上的順序?qū)⒍鄨D形化矩陣式二維條碼中的所有圖形 化碼排列成正方形形狀。在所有的圖形化碼不能排列成正方形的情況下，排列模塊206 根據(jù)圖形化碼的數(shù)量確定一個(gè)最小階數(shù)的方陣，將圖形化碼排列在 方陣中，并使用一半黑色加一半白色的像素塊替換空余部分，圖形 化碼的數(shù)量與方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式N<n2,其中，N表示圖 形化碼的數(shù)量，n表示方陣的階凄t。本發(fā)明方法以傳統(tǒng)的黑白矩陣式二維條碼為基礎(chǔ)，通過對(duì)像素塊 的多圖形化來提高矩陣式二維條碼的信息含量。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí) 現(xiàn)方法的流程圖。在該實(shí)施例中，以傳統(tǒng)的黑白矩陣式二維條石馬為
基礎(chǔ)，通過對(duì)像素塊的多圖形化來提高矩陣式二維條碼的信息含量。該方法包纟舌以下步艱《步驟S302,使用傳統(tǒng)的矩陣式二維條碼編碼方法完成對(duì)所描述 的信息編碼。形成的黑白矩陣式二維條碼，如圖4所示；步驟S304,以如下的圖形和顏色代表二進(jìn)制的0-3; 白色方^夾〇表示00; 黑色方塊國(guó)表示Ol 白色三角D表示10;以及黑色三角ffl表示ll步驟S306,使用步驟S304中的多圖形化碼替換黑白矩陣式二維 條碼，形成多圖形的矩陣式二維條碼。替換的步驟為從第0行的最 右端，以2個(gè)bit為單位進(jìn)行替換，如圖5所示；步驟S308，按照正方形重新排列圖5的多圖形化矩陣式二維條 碼，順序?yàn)閺牡贠行的右端開始，然后是第一行的最右端的圖形化 碼，依次排列所有的圖形化碼，空余部分4吏用一半黑色加一半白色 的像素塊代替，如圖6所示；以及步驟S310，解碼，解碼的原理就是通過解碼器揭j象頭輸入的圖 片，區(qū)分出不同的圖形和顏色，從而將多圖形化的矩陣式二維條碼 重新轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的黑白矩陣式二維條碼完成解碼。在該實(shí)施例的步驟S308中，4艮據(jù)以下方式來確定正方形(即， 方陣)的大小，即，滿足關(guān)系式N^n2，其中，N表示所述圖形化碼
的數(shù)量，n表示所述方陣的階數(shù)，并且n為滿足上述關(guān)系式中的所 有n中的最小的一個(gè)。例如，在本實(shí)施例中，圖^f象化碼凄t量N為32, 則方陣的階ltn為6。在使用傳統(tǒng)的矩陣式黑白二維條碼編碼方法完成對(duì)所描述的信 息編碼之后，按照順序使用一個(gè)圖形化的像素塊來代表2個(gè)比特的 數(shù)據(jù)，這樣同樣大小的面積就可以包含原來2倍的信息。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟步驟S102，將所描述的信息編碼為黑白矩陣式二維條碼；步驟S 104，使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由所述多個(gè)規(guī)則圖形與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換所述黑白矩陣式二維條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以及步驟S106，重新排列所述多圖形化矩陣式二維條碼。
1. 一種多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步-銀步驟S102,將所描述的信息編碼為黑白矩陣式二維條碼；步驟S104,使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由所述多個(gè)規(guī)則圖形 與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換所述黑白矩陣式二 維條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼； 以及步驟S106,重新排列所述多圖形化矩陣式二維條碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述規(guī)則圖形的數(shù) 量為兩個(gè)，所述圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
3. 4艮據(jù)4又利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S104包 :括以下步4聚按照每行從右到左或從左到右的順序或者每列從上到下 或從下到上的順序、以2比特為單位依次將黑白矩陣式二維條 碼中的多個(gè)黑白像素塊替換成所述圖形化碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S106包 4舌以下步駛《從最后 一行的右端開始依照每行從右到左、而所有行按照 從下到上的順序?qū)⑺龆鄨D形化矩陣式二維條碼中的所有圖 形化碼排列成正方形形狀；以及在所有的所述圖形化碼不能排列成正方形的情況下，根據(jù) 所述圖形化碼的數(shù)量確定 一 個(gè)最小階數(shù)的方陣，將所述圖形化 碼排列在所述方陣中，并4吏用一半黑色加一半白色的像素塊替 換空余部分，所述圖形化碼的數(shù)量與所述方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式N<n2,其中，N表示所述圖形化碼的數(shù)量，n表示 所述方陣的階凄史。
5. —種多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于，包括二維條碼編碼模塊，用于將所描述的信息形編碼為黑白矩 陣式二維條碼；替換模塊，使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由所述多個(gè)規(guī)則圖形與 黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換所述黑白矩陣式二維 條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以 及排列模塊，用于重新排列所述多圖形化矩陣式二維條碼。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述規(guī)則圖形的數(shù) 量為兩個(gè)，所述圖形化碼表示2比特的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述替換模塊按照 每行從右到左或從左到右的順序或者每列從上到下或從下到 上的順序、以2比特為單位依次將黑白矩陣式二維條碼中的多 個(gè)黑白像素塊替換成所述圖形化碼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述排列模塊從最 后一行的右端開始依照每行從右到左、而所有行按照從下到上 的順序?qū)⑺龆鄨D形化矩陣式二維條碼中的所有圖形化碼排 列成正方形形狀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，在所有的所述圖形 化碼不能排列成正方形的情況下，所述排列模塊根據(jù)所述圖形 化碼的數(shù)量確定一個(gè)最小階數(shù)的方陣，將所述圖形化碼排列在 所述方陣中，并4吏用一半黑色加一半白色的Y象素塊替換空余部 分，所述圖形化碼的數(shù)量與所述方陣的階數(shù)滿足下列關(guān)系式 N<n2，其中，N表示所述圖形化碼的數(shù)量，n表示所述方陣 的階凄t。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種多圖形化矩陣式二維條形碼實(shí)現(xiàn)方法和裝置，該方法包括以下步驟步驟S102，將所描述的信息編碼為黑白矩陣式二維條碼；步驟S104，使用對(duì)應(yīng)于比特值的、由多個(gè)規(guī)則圖形與黑白色的組合而形成的圖形化碼來替換黑白矩陣式二維條碼中的黑白像素塊，從而形成多圖形化矩陣式二維條碼；以及步驟S106，重新排列多圖形化矩陣式二維條碼。使用本發(fā)明可以在同樣大小的面積中包含更多的信息。
文檔編號(hào)G06K19/06GK101159028SQ200710142049
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月20日
發(fā)明者仝慶貽, 軼 劉, 郭艷玲 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司