手机终端及其智能硬件联网控制方法_2

文档序号:9277287阅读:来源:国知局
中,通过激活一个用于调用操作系统接口驱动手机终端的摄像设备实现扫描的活动组件,来实现所述扫描界面的可视化显示。扫描界面相关活动组件的执行,通常会显式地示出其扫描被摄像设备预览的对象,因而,可视化显示动作虽非必须,但其存在显然更有助于人机交互。
[0060]所述智能硬件是具备CPU、WiFi模组等具有网络接入功能的部件及至少执行某种特定实用功能如摄像功能的部件的设备,其中CPU在软件系统的作用下起整机智能管理控制作用,而WiFi模组则按照802.11协议所规范的标准实现,并且,在本实施例中,为了实现更优的点对点连接效果,该WiFi模组还支持WiFi Direct规范。WiFi模组自然也具有网卡的功能,因此,也具有MAC地址(又称硬件地址或物理地址),即其硬件地址。MAC地址来表示互联网上每一个站点的标识符,采用十六进制数表示,共六个字节(48位)。其中,前三个字节是由IEEE的注册管理机构RA负责给不同厂家分配的代码(高位24位),也称为“编制上唯一的标识符”(Organizat1nally Unique Identifier),后三个字节(低位24位)由各厂家自行指派给生产的适配器接口,称为扩展标识符(唯一性)。一个地址块可以生成224个不同的地址。MAC地址实际上就是适配器地址或适配器标识符EU1-48。可以看出,MAC地址本身具有唯一性,因此,属于该智能硬件的唯一性的特征信息,借助MAC地址的利用可以体现智能硬件的唯一性特征。
[0061]作为智能硬件的唯一性特征信息的另一示例,是通过UUID来表达的。UUID含义是通用唯一识别码(Universally Unique Identif ier),是一个软件建构的标准,也是被开源软件基金会(Open Software Foundat1n, OSF)的组织应用在分布式计算环境(Distributed Computing Environment, DCE)领域的一部分。UUID的目的,是让分布式系统中的所有元素,都能有唯一的辨识资讯,而不需要透过中央控制端来做辨识资讯的指定。如此一来,每个人都可以建立不与其它人冲突的UUID。在这样的情况下,就不需考虑数据库建立时的名称重复问题。目前最广泛应用的UUID,S卩是微软的Microsoft’s Globally UniqueIdentifiers (⑶IDs),而其他重要的应用,则有Linux ext2/ext3档案系统、LUKS加密分割区、GNOME、KDE、Mac OS X 等等。
[0062]UUID在表达形式上是指在一台机器(智能硬件)上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。通常平台会提供生成的API供程序调用。按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,其组成用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字。具体而言,UUID可以为以下几部分的组合:
[0063](I)当前日期和时间,UUID的第一个部分与时间有关,如果在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余部分相同。
[0064](2)时钟序列。
[0065](3)全局唯一的IEEE机器识别号,如果有网卡,从网卡MAC地址获得,没有网卡以其他方式获得。
[0066]关于UUID这个标准使用最普遍的是微软的⑶ID(Globals Unique Identifiers)。在ColdFus1n的语言CFML中可以用CreateUUIDO函数很简单地生成UUID,其格式为:
[0067]χχχχχχχχ-χχχχ-χχχχ-χχχχχχχχχχχχχχχχ(8-4-4-16),
[0068]其中每个X是0-9或a-f范围内的一个十六进制的数字。而标准的UUID格式为:χχχχχχχχ-χχχχ-χχχχ-χχχχ-χχχχχχχχχχχχ (8-4-4-4-12),可以从 cfIib 下载 CreateGUID ()UDF进行转换。
[0069]因此,可以看出,由于与本发明的应用场景相关的智能硬件均具有WiFi模组,具有MAC地址,因而,不管是引用了 MAC地址的UUID还是MAC地址本身,均属于智能硬件的唯一性特征信息。
[0070]此外,在本发明的其它实施例中,当然也可以利用智能硬件的设备信息本身来生成其唯一性特征。例如智能硬件可以由其所属品牌名称字符串、型号字符串以及序列号字符串等可以灵活选用组合的特征项构造而成,从而构造出本发明所需的特征信息。
[0071]本发明执行扫描的功能,便是为了获取体现智能硬件唯一性特征的特征信息,这些特征信息可以附着或制备在某种载体上。典型的一种实施方式是印制或粘贴在所述智能硬件的壳体、显示器或者其包装盒、说明书上。通过调用所述的扫描界面,即可对这些载体上的信息实施扫描,以期获取所述的特征信息。
[0072]所述特征信息在载体上的表达形式是非常灵活的,更便利的几种实施方式中,结合光学识别技术的发展,适宜采用图文信息或者二维码来表达。
[0073]所述的图文信息,是指直接用文字表达,可以由手机终端在扫描时或扫描后调用其所配备的识别功能模块对文字表达区域实施光学字符识别(OCR)技术,从而提取出其中的字符并转换为计算机可读文本的一种信息。
[0074]所述的二维码(2-dimens1nal bar code),是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。现有技术中存在多种码制,可以用于表达本发明的智能硬件的唯一性特征信息。常见的码制有PDF417、QR Code, Code 49, Code 16K、Code One等,均可择一使用,对所述特征信息进行编码和解码。显然,智能硬件的编码功能的执行,可能在出厂前时已经完成,而其解码功能的执行,则由本发明在实施扫描时执行。
[0075]以下简述一个利用QR Code码制实现的的二维码的编码过程:
[0076]1.数据分析:确定编码的字符类型,按相应的字符集转换成符号字符;选择纠错等级,在规格一定的条件下,纠错等级越高其真实数据的容量越小。
[0077]2.数据编码:将数据字符转换为位流,每8位一个码字,整体构成一个数据的码字序列。知道这个数据码字序列就可以知道二维码的数据内容。数据可以按照一种模式进行编码,以便进行更高效的解码,例如:对数据:01234567编码(版本1-H),
[0078]I)分组:012 345 67
[0079]2)转成二进制:012 — 0000001100
[0080]345 — 0101011001
[0081]67 — 1000011
[0082]3)转成序列:0000001100 0101011001 1000011
[0083]4)字符数转成二进制:8 — 0000001000
[0084]5)加入模式指示符(上图数字)0001:0001 0000001000 0000001100 01010110011000011
[0085]对于字母、中文、日文等只是分组的方式、模式等内容有所区别。基本方法是一致的。
[0086]3.纠错编码:按需要将上面的码字序列分块,并根据纠错等级和分块的码字,产生纠错码字,并把纠错码字加入到数据码字序列后面,成为一个新的序列。
[0087]在二维码规格和纠错等级确定的情况下,其实它所能容纳的码字总数和纠错码字数也就确定了,比如:版本10,纠错等级时H时,总共能容纳346个码字,其中224个纠错码字。
[0088]就是说二维码区域中大约1/3的码字时冗余的。对于这224个纠错码字,它能够纠正112个替代错误(如黑白颠倒)或者224个据读错误(无法读到或者无法译码),这样纠错容量为:112/346 = 32.4% 0
[0089]4.构造最终数据信息:在规格确定的条件下,将上面产生的序列按次序放如分块中按规定把数据分块,然后对每一块进行计算,得出相应的纠错码字区块,把纠错码字区块按顺序构成一个序列,添加到原先的数据码字序列后面。
[0090]5.构造矩阵:将探测图形、分隔符、定位图形、校正图形和码字模块放入矩阵中。
[0091]6.掩摸:将掩摸图形用于符号的编码区域,使得二维码图形中的深色和浅色(黑色和白色)区域能够比率最优的分布。
[0092]7.格式和版本信息:生成格式和版本信息放入相应区域内。
[0093]版本7-40都包含了版本信息,没有版本信息的全为O。二维码上两个位置包含了版本信息,它们是冗余的。版本信息共18位,6X3的矩阵,其中6位时数据为,如版本号8,数据位的信息时001000,后面的12位是纠错位。
[0094]至此,二维码的编码流程基本完成了,利用依照上述原理实现的程序对所述的特征信息进行编码,便可最终形成用于表达体现智能硬件唯一性特征的特征信息的二维码图案,供本发明进行扫描。
[0095]本发明在扫描所述的特征信息时,要对应其不同的表达形式做不同的识别处理,具体而目:
[0096]对于上述的图文信息的,运用OCR识别技术进行识别。通过调用手机终端配备的相应功能模块按照如下步骤处理:
[0097]1、影像前处理:影像前处理是OCR系统中,须解决问题最多的一个模块,从得到一个不是黑就是白的二值化影像,或灰阶、彩色的影像,到独立出一个个的文字影像的过程,都属于影像前处理。包含了影像正规化、去除噪声、影像矫正等的影像处理,及图文分析、文字行与字分离的文件前处理。影像须先将图片、表格及文字区域分离出来,甚至可将文章的编排方向、文章的提纲及内容主体区分开,而文字的大小及文字的字体亦可如原始文件一样的判断出来。本发明中,扫描时对准特征信息所在区域,经过影像前处理,便可将处理的对象定位到特征信息所在的特定区域。
[0098]2、文字特征抽取:特征是识别的筹码,简易的区分可分为两类:一为统计的特征,如文字区域内的黑/白点数比,当文字区分成好几个区域时,这一个个区域黑/白点数比之联合,就成了空间的一个数值向量,在比对时,基本的数学理论就足以应付了。而另一类特征为结构的特征,如文字影像细线化后,取得字的笔划端点、交叉点之数量及位置,或以笔划段为特征,配合特殊的比对方法,进行比对,市面上的线上手写输入软件的识别方法多以此种结构的方法为主。本发明通过文字特征抽取后,可以获得所述特定区域所在的文字的特征。
[0099]3、对比数据库:当输入文字算完特征后,不管是用统计或结构的特征,都须有一比对数据库或特征数据库来进行比对,数据库的内容应包含所有欲识别的字集文字,根据与输入文字一样的特征抽取方法所得的特征群组。
[0100]4、对比识别:这是可充分发挥数学运算理论的一个模块,根据不同的特征特性,选用不同的数学距离函数,较有名的比对方法有,欧式空间的比对方法、松弛比对法(Relaxat1n)、动态程序比对法(Dynamic Programming, DP),以及类神经网络的数据库建立及比对、HMM(Hidden Markov Model)…等著名的方法,为了使识别的结果更稳定,也有所谓的专家系统(Experts System)被提出,利用各种特征比对方法的相异互补性,使识别出的结果,其信心度特别的高。
[0101]5、字词后处理:虽然OCR的识别率理论上并无法达到百分之百,但通常用户可以通过多次扫描来提高其准确率。在技术处理上,为了加强比对的正确性及信心值,一些除错或甚至帮忙更正的功能,也成为OCR系统中必要的一个模块。字词后处理就是一例,利用比对后的识别文字与其可能的相似候选字群中,根据前后的识别文字找出最合乎逻辑的词,做更正的功能。运用这一步骤,有助于识别图文信息中的一些说明内容,从而有助于更精确地确定特征信息所在。
[0102]6、字词数据库:前一步骤用到的为字词后处理所建立的词库。
[0103]可以理解,通过调用本发明的扫描界面在扫描图文信息时执行上述的步骤,便可从图文信息中最终获得所述的智能硬件的唯一性特征信息。
[0104]对于二维码识别而言,依码制的不同,可以适用不同的解码算法。以下同以QR码为例进行示例性说明:
[0105]1、将图像进行二值化处理,1、0代表黑、白。
[0106]2、寻找定位符、校正符,然后将原图像中符号码部分取出。
[0107]3、对符号码矩阵按照编码规范进行解码,得到所述的特征信息。
[0108]同样可以理解,通过调用本发明的扫描界面在扫描二维码时执行上述的步骤,便可从二维码中解码出所述智能硬件的唯一性特征信息。
[0109]通过对本步骤的示例性说明,本领域技术人员足以知晓,可以通过调用扫描界面来实现对所述智能硬件的唯一性特征信息的获取,从而确定一个类似UUID或者MAC地址之类的关键字符串。
[0110]步骤S12:依据所述特征信息获取到与之对应的用于建立与所述智能硬件的通信的方案信息。
[0111]如前所述,智能硬件在出厂时,便形成了所述的唯一性特征信息。同理,在出厂时,也便确定了该智能硬件所具备的通信
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