一种新型手机识别代码系统的构成方法
【专利摘要】本发明涉及信息处理领域中的一种新型手机识别代码系统的构成方法。具体系统的构成是在手机照相镜头前面安装一个光学装置；手机的照相图像传感器通过照相镜头，再通过手机照相镜头前面安装的光学装置将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码图像读到手机中进行代码识别；承载上述代码的代码载体为包括纸介质，树脂介质，玻璃介质，金属介质，木头介质，瓷器介质，橡胶介质，皮革介质，激光全息标识介质，防伪油墨标识印刷介质在内的任意一种介质。其特点是具有可在自然的光线下，通过大众手中的手机实现印刷多媒体，可以判别商品真伪，可以进行商品追溯等。
【专利说明】一种新型手机识别代码系统的构成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于信息处理领域，尤其是一种新型手机识别代码系统的构成方法。
【背景技术】
[0002]随着手机终端技术与代码技术的发展，诸如日本最新专利“代码读取装置，手机终端，及商品信息处理系统”(特开2012-69091)所公开的以手机识别二维条码连接网络，下载有关信息的技术已经普及，但是如何通过手机识别肉眼看不见的，埋在印刷图像中的信息，并且连接网络，下载有关印刷多媒体的信息，商品防伪信息，商品追溯信息等技术发明尚没有公开。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种适合于大众手机在自然光线下，通过摄像头拍照自动上网，下载印刷多媒体信息，商品防伪信息，商品追溯信息的简便易行的方法。
[0004]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]一种新型手机识别代码系统的构成方法，其特征在于:
[0006](I)在手机照相镜头前面安装一个光学装置；
[0007](2)手机的照相图像传感器通过照相镜头，再通过手机照相镜头前面安装的光学装置将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码图像读到手机中进行代码识别；
[0008](3)承载上述代码的代码载体为包括纸介质，树脂介质，玻璃介质，金属介质，木头介质，瓷器介质，橡胶介质，皮革介质，激光全息标识介质，防伪油墨标识印刷介质在内的任意一种介质。
[0009]而且，将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式，激光全息方式中的一种赋码手段，在激光全息标识的整体，或局部，或在标识的全息图上，或与全息图相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
[0010]而且，将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式中的一种赋码手段，在防伪油墨标识的印刷介质的整体，或局部，或在标识的图像上，或与防伪油墨标识图像相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
[0011]而且，构成代码的信息点通过其信息点的有或无记录信息的传统的堆积形式以及矩阵形式的二维条码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的代码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的点阵代码，信息点相对基准点阵的不同位置记录信息的点阵代码，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的代码。[0012]而且，构成代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同调制(AM/FM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的代码。
[0013]而且，按照包括温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，在内的至少一种扫描仪扫描形成的RGB颜色空间中不可直接转换到CMYK颜色空间的颜色的特殊油墨印刷或涂布制成的标识，或利用不同密度的凸凹分布印刷，利用不同密度的凸凹分布的电子雕刻形成的；或在图形的前面加入一个偏振光片，微凸镜阵列片，光学干涉片形成的在内的至少一种扫描仪不可扫描的工艺图形效果，所形成的标识。
[0014]而且，所使用的照明光源为自然光线，红外线或紫外线中的一种。
[0015]本发明的优点和积极效果是:
[0016]本发明提出的适于大众手机实现印刷多媒体，实现商品真伪判别，商品追溯。可以解决大众识别真伪与专业识别真伪的统一问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是一种新型手机识读代码系统的构成示意图；
[0018]图2是另一种新型手机识读代码系统的构成不意图；
[0019]图3是目前国际流行的几种二维条码的示意图；
[0020]图4是近年在我国出现的两种二维条码的示意图；
[0021]图5是台湾点读笔所使用的点阵代码的示意图；
[0022]图6是本发明提出的多比特代码；
[0023]图7是通过不同的形状记录计算机多比特信息的示意图；
[0024]图8是由集中网点与分散网点所构成的代码的例子；
[0025]图9是由信息点阵按照不同的位置以及相位调制的结果实现计算机多比特信息记录的不意图；
[0026]图10是是网线角度为O度的4*4点阵构成的信息模组示意图；
[0027]图11是图9所示的给定一个代码网点1101，通过信息点1102的不同物理学形态的相位调制(PM)的点传播信号所构成的a，b，c以及d四种不同相位调制(PM)的结果的例子；
[0028]图12是防止使用高精度扫描的颜色存在的示意图；
[0029]图13是通过不同凸点的印刷密度实现代码的赋码示意图；
[0030]图14是另一种通过不同凸点的印刷密度实现代码的赋码示意图；
[0031]图15是通过激光赋码其代码形成方法的示意图；
[0032]图16是另一种激光赋码其代码形成方法的不意图；
[0033]图17是几种代码字模的构成方法的示意图；
[0034]图18是通过3*3个图17的(17_1)所示的字模组成的一组代码的示意图；
[0035]图19是通过3*3个图17的(17_2)所示的字模组成的一组代码的示意图；
[0036]图20是通过2*2个图17的(17_3)所示的字模组成的一组代码的示意图；[0037]图21是另一种适于手机识读的代码的构成方法的示意图；
[0038]图中:
[0039]601为网点
[0040]602为信息点
[0041]603为信息点
[0042]801为信息点
[0043]802为信息点
[0044]801为网点
[0045]802为信息点
[0046]1101为代码网点
[0047]1102为信息点
[0048]1300 为一代码
[0049]1301为印刷介质
[0050]1302为代码的点阵
[0051]1303为代码的背景
[0052]1400 为代码
[0053]1401为印刷介质
[0054]1402为代码的点阵
[0055]1403为代码的背景
[0056]1500 为代码
[0057]1501为印刷媒体
[0058]1502为识别颜色层
[0059]1503为背景层
[0060]1504为激光1505打在背景层的位置
[0061]1505 为激光
[0062]1600为另一种激光赋码所形成的代码
[0063]1601为被赋码的媒体
[0064]1602为识别颜色层
[0065]1603是在1602的上面印刷一侧白色油墨或对识别不影响的油墨所形成的背景层
[0066]1604为激光打在背景层上的位置
[0067]1605 是激光
[0068]1700为一个具有水平与垂直基准点阵的代码的字模
[0069]1701为代码的一个网点
[0070]1702为表示信息的网点的点
[0071]1700’为只有一个45度基准点阵的代码的字模
[0072]1701’为代码的一个网点
[0073]1702’为表示信息的网点的点
[0074]1800表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的代码
[0075]1801为代码的初始间隔标记[0076]1802为代码终止间隔标记
[0077]1900表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的代码
[0078]1901为代码的初始间隔标记
[0079]1902为代码终止间隔标记
[0080]2000表示一个由2*2个字模构成的代码[0081 ]2001为代码的初始间隔标记
[0082]2002为代码终止间隔标记
【具体实施方式】
[0083]以下结合附图对本发明实施例做进一步详述，但本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的。
[0084]图1是一种新型手机识读代码系统的构成示意图。
[0085]如图1的所示:是一种新型手机识读代码系统的构成是由手机以(a)及手机的照相镜头(b)，在手机的照相镜头(b)的前面加装一个光学装置(C)，光学装置(c)面向代码(d)，代码(d)是附在代码载体(e)上。
[0086]这里，手机以(a)是指普通大众手里的手机，手机的照相镜头(b)是安装在大众手机的照相传感器上面的镜头。光学装置(C)是附加在手机的照相镜头(b)的前面的附件，该光学装置(C)可由一片镜片组成，也可由复数个镜片组成。该装置可以利用自然光线，将自然光线聚集在代码的表面，无需另加照明光源，也可以利用手机照明，将手机LED的照明聚集到代码的表面，也可以内装红外线，或紫外线照明，也可以将外部的红外线，或紫外线光源聚集到代码的表面。
[0087]光学装置(C)面向的代码(d)是几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码。
[0088]所谓几何学形态的可进行模式识别的代码，即构成代码的信息点通过其信息点的有或无记录信息的传统的堆积形式例如Code49，以及矩阵形式的二维条码例如QR 二维条码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的代码例如网格矩阵码即GM码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的点阵代码例如OIDl或GP1，信息点相对基准点阵的不同位置记录信息的点阵代码例如网屏编码SC1-3或GRID1-4，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的代码。
[0089]所谓物理学形态的可进行模式识别的代码，即构成代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同调制(AM/FM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的代码。
[0090]手机的照相图像传感器通过照相镜头，再通过手机照相镜头前面安装的光学装置将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码图像读到手机中进行代码识别的。
[0091]可承载代码(d)的代码载体(e)包括纸介质，树脂介质，玻璃介质，金属介质，木头介质，瓷器介质，橡胶介质，皮革介质，激光全息标识介质，防伪油墨标识印刷介质在内的任意一种介质。
[0092]激光全息标识介质可承载代码(d)的方法是:将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式，激光全息方式中的一种赋码手段，在激光全息标识的整体，或局部,或在标识的全息图上，或与全息图相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
[0093]防伪油墨标识介质可承载代码(d)的方法是:将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式中的一种赋码手段，在防伪油墨标识的印刷介质的整体，或局部，或在标识的图像上，或与防伪油墨标识图像相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
[0094]防伪油墨标识包括:按照包括温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，在内的至少一种扫描仪扫描形成的RGB颜色空间中不可直接转换到CMYK颜色空间的颜色的特殊油墨印刷或涂布制成的标识，或利用不同密度的凸凹分布印刷，利用不同密度的凸凹分布的电子雕刻形成的；或在图形的前面加入一个偏振光片，微凸镜阵列片，光学干涉片形成的在内的至少一种扫描仪不可扫描的工艺图形效果，所形成的标识。
[0095]图2是另一种新型手机识读代码系统的构成示意图。
[0096]如图2所示:是一种新型手机识读代码系统的构成是由手机以(a’ )及手机的照相镜头(b’)，在手机的照相镜头(b’ )的前面加装一个光学装置(c’)，光学装置(c’ )接触代码(d’)，代码(d’ )是附在代码载体(e，)上。
[0097]这里，光学装置(c’)具体由一个镜筒构成，镜片嵌入在镜筒中，识别代码(d’)时，镜筒的前端接触到代码(d’)以及代码载体(e’)上，构成固定焦距的结构。镜筒可以是圆形的，也可是方形的或多边形的。
[0098]在手机的照相镜头(b’ )的前面加装一个光学装置(c’)，采取非固定焦距的形式识别代码的方法也属于本发明范围之内。
[0099]手机的照相镜头(b’)的前面加装一个光学装置(c’)识别出埋入在印刷物上边的代码的代码值，通过手机网络连接服务器，从服务器中取出该代码值所对应的多媒体信息，然后通过手机屏幕播放该多媒体，从而构成新型的印刷多媒体系统。
[0100]手机的照相镜头(b’)的前面加装一个光学装置(c’)识别出埋入在商品标识上边的代码的代码值，通过手机网络连接服务器，从服务器中取出该代码值所对应的防伪信息，然后通过手机屏幕播放该防伪信息，从而构成新型的商品防伪系统。
[0101]手机的照相镜头(b’ )的前面加装一个光学装置(c’ )识别出埋入在商品标识上边的代码的代码值，通过手机网络连接服务器，从服务器中取出该代码值所对应的商品追溯信息，然后通过手机屏幕播放该商品追溯信息，从而构成新型的商品追溯系统。
[0102]图3是目前国际流行的几种二维条码的示意图。
[0103]如图3所示:作为世界最早发明堆积形式的二维条码是在1987年由美国的Intermec公司发明的，堆积形式的二维条码即:Code49。这一类型代码的构造虽然仅仅是一维条码的一个扩展，并没有更高的技术含量，但是由于当时具有新颖性，因此成为国际标准，在世界上沿用至今。
[0104]作为世界最早发明矩阵形式的二维条码是在1982年由Veritec公司发明的矩阵形式的二维条码即WeriCode。矩阵形式的二维条码比上述堆积形式的二维条码更有技术含量，也因为当时具有新颖性，因此成为国际标准，在世界上广为应用。
[0105]图4是近年在我国出现的两种二维条码的示意图。
[0106]如图4所示:成为我国二维条码行业标准的称为“网格矩阵码”即GM码，这种代码属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的代码。与普通二维条码不同，GM码将普通二维条码点划分出若干个称为宏模块，相邻的宏模块的周围用全黑，或全白进行区另O，这种设计方法可以使信息识别比较方便，可以及时的发现宏模块的位置，而且代码外观比传统二维条码要美观。但是，由于每一个宏模块都要设置边界点阵，而且两个相邻宏模块要重复设置边界点阵，因此信息记录的效率受到很大的影响。特别是这种二维条码没有设置基准点阵，光靠信息点阵的位置实现代码值的识别，在税票票面信息记录的应用上，由于税票打印采用低精度的针式打印机，因此会出现点阵错位的问题。
[0107]由我国编码委员会提出的称为“汉信码”其外观很像QR条码，由于是国家权威部门提出的方案，一定具有某种应用前景。
[0108]由图3到图4所给出的二维条码存在着共同的问题是不具有防伪特性，即使普通复印机都可以复制。
[0109]图5是台湾点读笔所使用的点阵代码的示意图。
[0110]图5(a)为台湾松翰公司开发出的OIDl点阵代码，这种代码为了能够成为隐藏代码，需要点阵之间分离，同时又要设置特征点阵，以及基准点阵，因此属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的点阵代码。由于作为信息点阵，每一个点只能记录I比特信息，又受到识别面积的限制，因此所能记录的信息量只有12比特。同时使用的点阵的数量较多，整体灰度值较高，对图像影响也较大。
[0111]图5(b)是台湾羚羊公司开发出的GPl点阵代码，这种代码同样为了能够成为隐藏代码，需要点阵之间分离，同时也又要设置特征点阵，以及基准点阵，因此也属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的点阵代码。虽然同台湾羚羊公司开发出的产品相比识别面积较大，但是同样由于作为信息点阵，每一个点只能记录I比特信息，因此所能记录的信息量只有22比特左右。同时使用的点阵的数量较多，整体灰度值较高，对图像影响也较大。
[0112]图6是本发明提出的多比特代码。如图6所示，网点601是由信息点602及603组成的代码，根据信息点602及603所构成的不同方向表示不同信息。
[0113]在图6中，图形a可以表示信息O，图形b可以表示信息I，图形c可以表示信息2，图形d可以表示信息3。代码a，b，c，d显然可以看成是由不同的方向以及不同的电磁波传播方向，不同的力学矢量结果实现计算机信息记录的。
[0114]图7是通过不同的形状记录计算机多比特信息的示意图。在图7中，图形a可以表示信息0，图形b可以表示信息1，图形C可以表示信息2，图形d可以表示信息3。
[0115]通过不同的形状记录计算机多比特信息可应用于防伪标签，防伪邮票，防伪税纸帖等。可将上述印刷物的网点，在不改变网点的灰度情况下，通过改变网点的形状，可在印刷物种记录一个信息，该印刷物如果被复制，通常使用标准的分版软件进行，此时网点就会按照标准的分版软件所给出的网点形状，原来通过改变网点的形状实现信息埋入的效果就会丧失。因此可实现防止伪造的效果。
[0116]图8是由集中网点与分散网点所构成的代码的例子。如图8所示，将一个网点中的所有的印刷点构成一个点阵所构成的集中网点a与至少有一个分散的网点构成的分散点b构成可埋入信息的网点模式的例子。把集中网点a设定为信息位值“ I ”，分散网点b设定为“O”。相反，可以把集中网点a设定为信息位值“0”，分散网点b设定为“I”。
[0117]如图8所示，可以把集中网点a看成是调幅方式即(AM)网屏，把分散网点b看成是调频方式即(FM)网屏。即可以根据不同调制方式来记录信息。
[0118]图9是由信息点阵按照不同的位置以及相位调制的结果实现计算机多比特信息记录的示意图。如图8所示:图形a可以表示信息0，图形b可以表示信息1，图形c可以表示信息2以及图形d可以表示信息3，图形e和图形f可以表示定位信息。
[0119]图9所示的可记录多比特信息的网点的点是在被划分为3*3个小区域的矩形领域中分布的，还可设计成5*5个小区域，或7*7个小区域中分布，还可根据需要设计更多的小区域的矩形领域。
[0120]由信息点阵按照不同的位置记录多比特的信息，按照几何学理论必须要引进一个参照系，也就是说孤立的信息点在几何学形态的空间中是不能得到一个位置的解，也就不能算出其代码值。一般可以在点阵矩阵中设置一个水平基准点阵以及设置一个垂直基准点阵。为尽可能减少基准点阵的点的数量，同时根据几何学形态的线性变换理论，可以在点阵矩阵的45度角只设置一个基准点阵。
·[0121]图10是网线角度为O度的4*4点阵构成的信息模组示意图。
[0122]如图10所示:根据一个信息点的4个不同位置记录2比特信息的原理，可以组成一个网线角度为O度的4*4点阵的信息模组。在图10中:Sn, S22, S33以及S44为基准点阵，S00 为特征点阵，S12, S13, S14, S21, S23, S24, S31, S32, S34, S41, S42 以及 S43 为信息点阵，可最大记录24比特的信息。同传统的需要水平与垂直两个基准坐标相比，可由传统的4*4点阵构成的信息模组只能记录18比特的信息的方式相比较增加了 6比特信息。而且，由于图10所示的信息模组的基准在45度上，因此对于印刷机的水平与垂直方向上的印刷位移误差仍然可以反映在基准点阵上，仍然可以进行误差修正。同时，按照在二维空间上的一个点的位置移动，必然与任意位置上的一个基准点线性相关的理论，因此，省略一组基准点阵并不会影响对信息点阵位置识别精度的影响。
[0123]图11是图9所示的给定一个代码网点1101，通过信息点1102的不同物理学形态的相位调制(PM)的点传播信号所构成的a，b，c以及d四种不同相位调制(PM)的结果的例子。
[0124]这里，所谓的相位调制方式是指:设在二维空间中的水平与垂直方向上，按相同的间隔的以矩阵形式排列的点阵的图像函数为{4m，n}，则可满足下列公式:
[0125]【公式3】
[0126]
【权利要求】
1.一种新型手机识别代码系统的构成方法，其特征在于: (1)在手机照相镜头前面安装一个光学装置； (2)手机的照相图像传感器通过照相镜头，再通过手机照相镜头前面安装的光学装置将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码图像读到手机中进行代码识别； (3)承载上述代码的代码载体为包括纸介质，树脂介质，玻璃介质，金属介质，木头介质，瓷器介质，橡胶介质，皮革介质，激光全息标识介质，防伪油墨标识印刷介质在内的任意一种介质。
2.根据权利要求1所述的由激光全息标识介质构成的代码载体是指:将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式，激光全息方式中的一种赋码手段，在激光全息标识的整体，或局部，或在标识的全息图上，或与全息图相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
3.根据权利要求1所述的由防伪油墨标识印刷介质构成的代码载体是指:将几何学形态的可进行模式识别的代码，或物理学形态的可进行模式识别的代码通过印刷方式，激光赋码方式，散射光控制方式，反射光控制方式中的一种赋码手段，在防伪油墨标识的印刷介质的整体，或局部，或在标识的图像上，或与防伪油墨标识图像相匹配的局部的专用位置上进行赋码。
4.根据权利要求1，2以及3所述的几何学形态的可进行模式识别的代码是指:构成代码的信息点通过其信息点的有或无记录信息的传统的堆积形式以及矩阵形式的二维条码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的代码，属于二维条码的点阵全组合中的一种组合结果所形成的点阵代码，信息点相对基准点阵的不同位置记录信息的点阵代码，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的代码。
5.根据权利要求1，2以及3所述的物理学形态的可进行模式识别的代码是指:构成代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同调制(AM/FM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的代码。
6.根据权利要求1所述的防伪油墨标识是指:按照包括温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，在内的至少一种扫描仪扫描形成的RGB颜色空间中不可直接转换到CMYK颜色空间的颜色的特殊油墨印刷或涂布制成的标识，或利用不同密度的凸凹分布印刷，利用不同密度的凸凹分布的电子雕刻形成的；或在图形的前面加入一个偏振光片,微凸镜阵列片，光学干涉片形成的在内的至少一种扫描仪不可扫描的工艺图形效果，所形成的标识。
7.根据权利要求1所述的一种新型手机识别代码系统的构成，其特点是:所使用的照明光源为自然光线，红外线或紫外线中的一种。
【文档编号】G06K7/10GK103577859SQ201210273801
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月3日 优先权日:2012年8月3日
【发明者】顾泽苍 申请人:天津阿波罗电子有限公司