专利名称：便于信息电子化的读物及生成该读物的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术，更具体地说，涉及一种便于信息电子化的读物及生成该读物的装置，即关于将文字图表等一般载体上附着的便于人们阅读的信息快速无误地电子化的读物以及将该信息电子化的装置的改进。
在信息化社会里，人们需要快速将文字图表等一般载体上的信息电子化的方法及其简便宜用的装置。
本实用新型上述技术问题这样实现，构造一种便于信息电子化的读物，包括文字和/或图表部分，还包括对该文字和/或图表部分进行二维条码编码形成的二维条码码图部分，所述二维条码码图部分具有对应被编码的文字和(或)图表的不同内容或不同章节的目视可分的区块。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图部分的载体是单独印制的，可附着于所述读物表面。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图部分与所述文字和/或图表部分在位置上相互分开，或者相互重叠，或者相互交叉；所述二维条码码图部分的外部轮廓可有不同形状。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图的两边具有用于扫描定位的、由黑白间隔构成的定位齿。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图的一侧、或两侧具有由斜线构成的、用于扫描时获得光电探测器与二维条码码图的相对移动距离并根据该距离控制扫描仪以设定的扫描分辨率读取码图的扫描定位线。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述扫描定位线在每一个扫描行上只出现一次。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述读物表面可附着2个或2个以上不同格式的二维条码码图的载体。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图的载体是带反光的透明塑胶层。
在上述根据本实用新型的便于信息电子化的读物中，所述二维条码码图的载体是一面带不干胶的标贴。
本实用新型另一技术问题这样解决，构造一种生成便于信息电子化的读物的装置，包括安装有可生成包括文字和/或图表部分的应用电子化文档的应用程序的电脑主机，其特征在于，所述电脑主机的输出端口连接有图文打印机和二维条码打印机，所述电脑主机还连接有可被所述应用程序访问的存储装置，记载有与不同的读物载体类型相应的文本打印分辨率、图形打印分辨率和二维条形码打印分辨率，其中，打印文字和(或)图表部分采用较低打印分辨率，打印二维条形码部分采用较高分辨率。
实施本实用新型的便于信息电子化的读物及生成该读物的装置，可在形成纸质媒介文件的同时形成有关文件内容的二维条形码，解决文字图表等一般载体上的信息再次电子化的问题，可以节省人力，方便实用。本实用新型对便于信息电子化的读物的装置的改进，使打印机可根据打印对象的不同自动转换打印分辨率，在保证打印质量的同时提高了打印速度。
图5是便于信息电子化的读物通过扫描仪解码完成电子化的流程示意图；图6是可高效打印便于信息电子化的读物的打印机驱动程序；图7是有扫描定位标志的二维条码；图8是有扫描定位线的二维条码；图9是有另一种扫描定位线的二维条码；
图10是利用扫描定位线控制扫描的原理示意图；图11是具有目视可分的区域的二维条码示意图；图12是一种二维条码扫描仪的电路原理框图。
二维条码码图部分在文档中的具体位置不限于图中所示，可以由用户选择。例如，二维条码码图部分象水印一样与文字和/或图表重叠；或者，二维条码码图部分与文字和/或图表部分交叉穿插在一起，可以是每两行文字之间有一行二维条码，或者是每一栏文字或图表旁边是一栏二维条码。
二维条码码图部分的外部轮廓也不限于矩形块，还可以构成其他具有美感的平面图形，例如三角形、圆形或其组合，由长度不等的二维条码行组成。二维条码码图的外部轮廓还可以是一些具有特定含义的图案，例如商标、某组织的徽标等。
图2所示是形成本实用新型的便于信息电子化的读物电子化的流程示意图，采用扫描仪或二维条码识别器扫描便于信息电子化的读物中的二维条码，再将扫描获得的数字信息送入二维条码解码器进行解码，还原出各种原文档，包括纯文本文件、图形文件、工程图纸和Word文档等。
如图3所示是通过软件方法实现文字图表等一般载体上的信息电子化的示意图，采用安装在电脑主机中的应用软件层次上的二维条码生成程序和二维条码解码程序，和打印机、扫描仪进行无缝连接实现便于信息电子化的读物的过程。
图3中二维条码生成程序提供了一个文件浏览器，此浏览器能自动支持绝大部分常用格式文档(如Office文件，WPS文件，CAD文件，JPG，GIF，TIF，BMP等)。对于所支持的格式文档，用户可以在此浏览器中直接打开并可以自由选择并拖动条形码的位置，并且可以通过打印预览在正式打印之前就看到打印后的效果，保证实现所见即所得。对于此浏览器不支持的格式文档，用户也可以在此打开，虽然看不见最终显示的效果，同样用户也可以在白色底板中自由选择并拖动条形码的位置然后打印，或者让条形码打印在第二页。
图3中二维条码解码程序提供一个操作界面，用户可以在此界面直接选择已安装的扫描仪对文档进行扫描，扫描后系统会自动找出二维码部分并进行解码，解码后的文件格式如果是内置浏览器所支持的文件格式就会直接在浏览器中显示，用户可以选择将解码后的文档保存到各种存储介质上，也可以直接打印。
本实用新型可以采用各种二维条码，例如PDF 417、DATASTRIP，等等。所采用的二维条码可以根据需要插入各种纠错码。这些二维条码和纠错码都是本领域技术人员熟知的现有技术。本实用新型也可以采用新发明的各种二维条码和纠错码。
本实用新型所称的文字图表等一般载体可以是纸张等不透明的印刷载体，也可以是胶片等透明的图文载体。本实用新型所称的纸质电子化文档是指同时附着有易于直接阅读、辨认的文字、图形信息和对应上述信息的二维条码码图的纸张或胶片。
如图4所示是通过打印机编码制作便于信息电子化的读物的流程示意图，通过与打印机硬件的绑定，将编码器加入到打印机驱动程序中，用户可以在自己的应用程序里完成打印。打印时，会弹出一个打印界面，在控制纸张大小、打印份数的同时，选择是否打印二维条形码。
可以采用专用的条码打印机，这种打印机以热转换方式打印效率比较高，但该设备及耗材成本均较高；也可以采用普通打印机例如激光打印机打印。本实用新型的这种文字图表等一般载体上的信息电子化的方法原则上可以使用普通打印机实现，但是如果对普通打印机进行改进，可以获得更高的打印效率和更好的效果。
如图5所示是便于信息电子化的读物通过扫描仪解码完成电子化的流程示意图；通过与扫描仪硬件的绑定，将解码器加入到扫描仪驱动程序当中，使用户可以在自己的应用程序里扫描并自动解码。用户在扫描时系统会自动去找二维条形码，如果找到了就会提示用户选择是否还原出原文件。
使用二维条码识别器读入二维条码能大大提高输入速度，它的实现方式跟如图3所示的应用软件层次上的解决方案相似。
本实用新型对打印机的改进包括根据不同的数据类型选择最优打印分辨率，根据纸质的不同区别处理。打印机根据用户选择的纸质类型、编码方式和打印区域，自动调整文本数据、图形数据、二维码数据相应区域的打印分辨率，例如在好的纸张上可以打印更高分辨率的二维码而不会导致识别的误码率增加，在非二维码区域打印时可以选择较低的打印分辨率使打印速度提高。
如图6所示是本实用新型的一个实施例，一种打印机的控制流程。该打印机可以根据需要访问数据库，数据库中所存储条目包括与纸张类型相应的打印分辨率、文本打印分辨率、图形打印分辨率和二维条形码打印分辨率。设R1为适合文本数据的打印分辨率；R2为适合图形数据的打印分辨率；R3为适合二维条形码的打印分辨率。为了在提高打印速度的前提下不降低打印质量，不同的类型的纸张所对应的R1、R2和R3不同。
在打印开始后，打印机控制程序根据用户选择的纸质类型访问数据库，并根据数据库内容设定相应的R1、R2和R3的数据，再根据需要打印的数据类型的设置当前分辨率，然后根据需要打印的数据长度完成该数据类型的打印，根据打印数据的需要转换打印分辨率继续打印，直至所有数据打印完成。
本实用新型的这种文字图表等一般载体上的信息电子化的方法可以采用手持扫描设备，由于二维条码是靠图像的距离或面积来编码和解码，二维条码的扫描获得图像与原图一致才能保证解码正确，如果通过硬件解决这个问题，使扫描设备成本大大的增加，特别体现在手持扫描设备上。本实用新型在二维条码两侧再加一组定位符号，根据该定位符号对扫描获得的图像进行处理，校正图像的拉伸变形，在解码前先行还原成精确图像，保证扫描图像与原图一致。
如图7所示是有扫描定位标志的二维条码。在二维条码图像两边增加齿型定位系统，利用这些“定位齿”可以克服图像垂直于扫描方向的拉伸形变，定位齿是等距离的黑白间隔，每一个扫描行都开始、并结束于定位齿，正确的扫描数据在每一行的开始、和结束处具有规律的01分布。假设扫描仪在某一分辨率下一个定位齿的距离上有4条线的扫描行。当出现拉伸时一个定位齿的距离上有多于4个的扫描行，此时可选择均匀舍弃多出的几行扫描数据，还原图像，消除图像的拉伸。当出现压缩时一个定位齿的距离上有少于4个的扫描行，此时可选择均匀重复几行扫描数据，插入几行扫描数据，还原压缩的图像。
扫描定位标志还可以直接控制扫描仪正确采集信号，如图8和图9所示是本实用新型另一种有扫描定位标志的二维条码示意图，采用扫描定位线。扫描定位线为等间距平行斜线，可以位于二维条码码图的一侧，如图8扫描定位线位于二维条码码图左侧，当然扫描定位线也可以位于二维条码码图右侧，或者以不同于二维条码的颜色迭加于二维条码码图之上(如图9)，也可以位于二维条码码图的两侧。当扫描定位线以不同于二维条码的颜色迭加于二维条码码图之上时，扫描仪可选择于扫描定位线相同颜色的光源用于获取扫描定位线的位置信息，选择于扫描定位线相反颜色的光源用于获取二维条码码图的信息。
最通用的光学扫描器包括平板扫描仪和单张馈纸扫描仪，在扫描时，扫描仪的图像传感器接受来自于被扫描文档的反射光，图像传感器可以是多个光电二极管、光电晶体管或电荷耦合器件(CCD)，总称为光电探测器，它们对入射光敏感并产生电子信号，这些信号被称为各个光电探测器的像素或电荷信号。光电探测器与被扫描文档相对运动，一次获取一行的扫描信号。在不同的扫描行，光电探测器扫描到扫描定位线的位置不同。如图10所示是利用扫描定位线控制扫描的原理示意图。假设在扫描行A在像素B接受到扫描定位线信号，在扫描行(A+n)在像素(B+m)接受到扫描定位线信号，则像素B和像素(B+m)之间的距离乘以扫描定位线的斜率即可获得光电探测器与被扫描文档的相对移动的距离。在扫描仪的控制电路中用积分器读取图10A中两个峰值的差值，当这个差值达到扫描分辨率的要求时，启动光电探测器接受来自于被扫描文档的反射光并获得一行扫描信号。例如，当设置扫描分辨率为300dpi时，通过扫描定位线获得三百分之一英寸的距离时即控制扫描仪获取一行扫描数据。
传统二维条码的码图为一个整体，不能人为选择其中的一段进行扫描解码，本实用新型的二维条码的码图具有目视可分的区块，这种目视可分的区块对应被编码的原文档中的不同内容或不同章节，选择某些区块扫描解码，就相当于摘录被编码的原文档中的相应内容或相应章节。如图12所示是具有目视可分的区域的二维条码示意图。
如图12所示是一种二维条码扫描仪的电路原理框图，包括信号处理芯片10，图像传感器20，卡片检测模块30，闪存模块40，模数转换模块50，RAM60，调试端口70，数据接口80。
信号处理芯片10是扫描仪的核心部分，它负责产生各个模块的控制信号；对扫描输入的二进制数据进行解码；把处理后的数据存储在RAM60中并根据需要输出到数据接口80。
图像传感器20根据信号处理芯片10送来的时钟信号(Clock)和曝光同步信号(SP)，捕捉来自被扫描文件的反射光产生模拟电信号(Vout)。
卡片检测模块30检测是否有被扫描文件插入，并产生一个“Paper”信号，信号处理芯片10根据“Paper”信号决定是否启动或停止图像传感器20扫描。
闪存模块40存放信号处理芯片10运行所需要的程序。
模数转换模块50将扫描获得的模拟信号转变为数字信号。
RAM60存放解码后的条码信息。
调试端口70用于程序的下载及仿真板的连接。
数据接口80用于把RAM60内的数据输出到其它装置如电脑主机上。
本实用新型所称的电脑主机包括各种品牌和型号的家用、商用电脑、掌上电脑，也包括各种有文字处理能力、或者图形处理能力的数字处理系统。
本实用新型公开的一种文字图表等一般载体上的信息电子化的方法和系统在很多行业具有非常广泛的应用前景，包括政府机关，行政单位，邮政、运输行业，零售业，制造业，医疗业，建筑业，个人用户等。这种文字图表等一般载体上的信息电子化的方法的广泛使用，能有效改善人们的生活，实现电脑之外的所见即所得。例如某人在早餐桌上对所读报纸中的一个新闻感兴趣、或者坐飞机时在所读杂志上看到一篇好文章即可利用扫描笔随手摘录下来存储在PDA中。
政府部门下发的各种文件如果是便于信息电子化的读物，就可以方便准确的被引用，既节省了反复录入所需要的人力，不从网络上发放还可以避免网络安全问题导致的失密。
到银行开户时需要填写一系列表格，银行工作人员将新用户表格上的信息再输入到电脑中去。采用本实用新型的文字图表等一般载体上的信息电子化的方法新用户先在银行的网站上面将申请表格填好，打印出申请单，然后带上身份证拿到银行去开户，银行工作人员可以利用二维条码识别器快速的将申请单上的信息还原到电脑里面。节省了大量的时间。
类似这种单据中应用的业务还有很多，如电信局手机开户、超市里会员卡开户、科技局成果申请等等，几乎所有行业都会涉及到类似业务。如今有些大企业之间都已实现了EDI(Electronic Data Interchange电子数据交换系统)，有了EDI就实现了企业之间的电子化信息交换。但是即使XML技术以及Web Service技术的诞生已经大大的降低成本，通常实现一个EDI系统的费用还是昂贵的。所以他们之间的信息交换仍然还是通过纸张，办事效率极低。采用本实用新型的文字图表等一般载体上的信息电子化的方法可以提高效率，减少错误的发生。A公司将要传送的信息利用文字图表等一般载体上的信息电子化的方法打印到纸张上传给B公司，然后B公司利用文字图表等一般载体上的信息电子化的方法将信息还原然后存入自己的系统当中，这样便于档案管理和归类，省去了B公司手工录入信息环节，减少了错误发生率和工作量。
邮局、快递公司等在对信件、包裹进行分发时需要将信封、包裹标签上的内容输入电脑，然后再进行分发。手工输入的工作量是巨大的，输入的错误发生率也相当高。而且经常由于一、两个字写的比较潦草而导致信件发不出去。如果采用本实用新型，投递者按照规定的格式标准在信封上打印出接收方信息，邮局利用文字图表等一般载体上的信息电子化的方法和分发系统结合就可以实现完全无需人工干涉的自动分发系统。既减少工作量、提高工作效率又减少了错误发生率。
很多人经常收到名片，名片数量越多当需要联系某人时就越难找到所需的名片。许多人尝试将名片输入电脑或者PDA，但是输入的工作量是极大的。如果印制名片时采用本实用新型的系统和方法，最终生成的名片上同时有二维条形码，就可以很容易经扫描识别自动输入到电脑里或者PDA设备里。
曾经有些出版社为了方便用户永久性保存或收集购买的书籍，就在销售书籍时附带了一张光盘，光盘里含有整本书的电子版内容。这样确实方便了购买者，但同时也方便了盗版者，购买者可以在网上随意传播书籍的电子版。给作者和出版者造成了很大的损失。其实，很多人在读书时(尤其是技术类书籍)想摘录书籍的某个部分往往只是书中的很小部分，一页或者几页。如果书籍在排版印刷时采用文字图表等一般载体上的信息电子化方法，在书中同时印有相应内容的二维条码，阅读者就能很方便的将自己喜爱的段落扫描输入到电脑里存储或引用。
本实用新型的文字图表等一般载体上的信息电子化的方法和系统同样适用于工程图纸的传递、再录入和修改。
本实用新型公开了一种生成便于信息电子化的读物的装置，包括安装有各种应用程序的电脑主机，所述电脑主机生成包括文字和/或图表部分的应用电子化文档，还包括二维条码编码模块，所述二维条码编码模块将所述应用电子化文档编码生成二维条码电子化文档；所述二维条码电子化文档和所述应用电子化文档被附着在同一个载体上。一种生成便于信息电子化的读物的装置，其特征在于根据用户设定的读物载体的不同分别选择最优的文本打印分辨率用于文本打印、选择最优的图形打印分辨率用于图形打印、和选择最优的二维条码打印分辨率用于二维条码码图的打印。本实用新型的便于信息电子化的读物，将文字和/或图表部分、和对该文字和/或图表部分进行二维条码编码形成的二维条码码图部分同时附着在一般媒介上，使得该文档信息同时以便于人们阅读的形式、和便于电子化的形式附着在同一个媒介上，实现办公桌上的所见即所得。因为具有对应被编码的应用电子化文档的不同内容或不同章节的目视可分的区块，可以电子化摘录文档，当该文档需要再次电子化时，只需简单的用扫描仪或者二维条码识别器扫描读入二维条码、再经过解码即可生成跟打印前一摸一样的文件。本实用新型公开的便于信息电子化的读物因为采用二维条码，对二进制或ASCII码文件编码并插入纠错码，识别率可以达到100％，将纸质或胶片上的文档完美无缺的电子化。因为是直接对原文二进制或ASCII码进行编/解码，所以支持任何语言和文字。而且在电子化的过程中不会丢失任何信息。采用扫描仪和二维条码识别器将文档中的二维条码扫描、译码，操作方便、节省时间。对码图外部轮廓的形状进行再设计可以使读者更易接受这种新式读物，使码图部分不影响读物的生动、美观、还可以使读物标志鲜明；码图上的定位齿和定位线可以使扫描该码图的扫描装置结构简单。
权利要求1.一种便于信息电子化的读物，包括文字和(或)图表部分，其特征在于，还包括对该文字和/或图表部分进行二维条码编码形成的二维条码码图部分，所述二维条码码图部分具有对应被编码的文字和(或)图表部分的不同内容或不同章节的目视可分的区块。
2.根据权利要求1所述便于信息电子化的读物，其特征在于所述二维条码码图部分的载体是单独印制的，可附着于所述读物表面。
3.根据权利要求2所述便于信息电子化的读物，其特征在于所述二维条码码图部分与所述文字和/或图表部分在位置上相互分开，或者相互重叠，或者相互交叉；所述二维条码码图部分的载体的外部轮廓可有不同形状。
4.根据权利要求3所述便于信息电子化的读物，其特征在于所述二维条码码图部分的两边具有用于扫描定位的、由黑白间隔构成的定位齿。
5.根据权利要求1-4中任何一项所述便于信息电子化的读物，其特征在于所述二维条码码图部分的一侧、或两侧具有由斜线构成的、用于扫描时获得光电探测器与二维条码码图的相对移动距离并根据该距离控制扫描仪以设定的扫描分辨率读取码图的扫描定位线。
6.根据权利要求5所述便于信息电子化的读物，其特征在于，所述扫描定位线在每一个扫描行上只出现一次。
7.根据权利要求6所述便于信息电子化的读物，其特征在于，所述读物表面可附着2个或2个以上不同格式的二维条码码图部分的载体。
8.根据权利要求1-4中任何一项所述便于信息电子化的读物，其特征在于，所述二维条码码图的载体是带反光的透明塑胶层。
9.根据权利要求1-4中任何一项所述便于信息电子化的读物，其特征在于，所述二维条码码图部分的载体是一面带不干胶的标贴。
10.一种用于生成便于信息电子化的读物的装置，包括安装有可生成包括文字和/或图表部分的应用电子化文档的应用程序的电脑主机，其特征在于，所述电脑主机的输出端口连接有图文打印机和二维条码打印机，所述电脑主机还连接有可被所述应用程序访问的存储装置，记载有与不同的读物载体类型相应的文本打印分辨率、图形打印分辨率和二维条形码打印分辨率。
专利摘要一种便于信息电子化的读物，包括文字和/或图表部分，还包括对该文字和/或图表部分进行二维条码编码形成的二维条码码图部分；二维条码码图部分与所述文字和/或图表部分在位置上相互分开，或者相互重叠，或者相互交叉；所述二维条码码图部分的外部轮廓是各种不同的形状；所述二维条码码图具有对应被编码的应用电子化文档的不同内容或不同章节的目视可分的区块。这种便于信息电子化的读物，在形成纸质媒介文件的同时形成有关文件内容的二维条形码，解决文字图表等一般载体上的信息再次电子化的问题，可以节省人力，方便实用。
文档编号G06K7/10GK2563645SQ02273038
公开日2003年7月30日 申请日期2002年9月3日 优先权日2002年9月3日
发明者张伟 申请人:矽感科技(深圳)有限公司, 深圳市和诚科技实业有限公司