一种基于二维码图像的控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于二维码图像的控制系统，所述控制系统包括：用于向二维码图像显示装置发送控制信号的控制器；用于根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像的二维码图像显示装置；用于采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器的图像采集装置；以及，用于根据所述视频流输出控制信号的处理器；所述控制器的输出连接所述二维码图像显示装置的输入，所述二维码图像显示装置和所述图像采集装置对应放置，所述图像采集装置的输出连接所述处理器的输入。本实用新型由于二维码图像显示装置每次可以显示多帧二维码图像，因此不易被复制、用在控制系统中时，安全性高。
【专利说明】
一种基于二维码图像的控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于二维码图像的控制系统。
【背景技术】
[0002]二维码作为一种信息存储和传递技术，是按照特定的编码规则形成的平面集合图像。二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。它具有存储容量大、可靠性高、保密防伪性强、成本低等优点，可以用来存储文字、图像等信息，因此，基于二维码的安全技术应运而生。
[0003]但是传统的二维码技术，二维码固定不变(如纸上印刷的二维码)，很容易被复制，造成泄漏，安全性比较低。所以很少将二维码用作安全性要求较高的控制系统，如门禁系统中。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种基于二维码图像的控制系统，每次可以显示多帧二维码图像，不易被复制，因此可保证控制系统的安全性。
[0005]第一方面，本实用新型提供一种基于二维码图像的控制系统，所述控制系统包括:用于向二维码图像显示装置发送控制信号的控制器；用于根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像的二维码图像显示装置；用于采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器的图像采集装置；以及，用于根据所述视频流输出控制信号的处理器；
[0006]所述控制器的输出连接所述二维码图像显示装置的输入，所述二维码图像显示装置和所述图像采集装置对应放置，所述图像采集装置的输出连接所述处理器的输入。
[0007]优选的，所述二维码图像显示装置为LED数码管、阵列灯、LED显示屏、液晶屏或手机。
[0008]优选的，所述二维码图像显示装置为由M*N个LED灯组成的LED阵列，N、M均为大于等于I的正整数。
[0009]优选的，N22，M2 2。
[0010]优选的，所述图像采集装置为摄像装置。
[0011]优选的，所述控制系统还包括:用于控制二维码图像采集方式的图像采集控制器；
[0012]所述处理器的输出连接所述图像采集控制器的输入，所述图像采集控制器的输出连接所述图像采集装置的输入。
[0013]优选的，所述控制系统还包括:用于进行视频传输和切换的视频传输装置；
[0014]所述图像采集装置的输出连接所述视频传输装置的输入，所述视频传输装置的输出连接所述处理器的输入。
[0015]优选的，所述控制系统还包括:用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号动作的受控装置；
[0016]所述处理器的输出连接所述受控装置的输入。
[0017]优选的，所述受控装置为门禁控制器。
[0018]由上述技术方案可知，本实用新型由于二维码图像显示装置每次可以显示多帧二维码图像，而不是只显示一个固定不变的二维码图像，因此不易被复制、所以其应用在控制系统中时，可保证控制系统的安全。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一实施例提供的基于二维码图像的控制系统的原理框图；
[0020]图2为本实用新型另一实施例提供的基于二维码图像的控制系统的原理框图；
[0021]图3为本实用新型第三种实施例提供的基于二维码图像的控制系统的原理框图；
[0022]图4为受控装置为门禁控制器时的控制系统的原理框图；
[0023]图5为8*8阵列的LED显示屏呈现二维码图像的示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0025]图1为本实用新型一实施例提供的一种基于二维码图像的控制系统的原理框图。
[0026]如图1所示，本实施例的一种基于二维码图像的控制系统，所述控制系统包括:用于向二维码图像显示装置102发送控制信号的控制器101;用于根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像的二维码图像显示装置102;用于采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器104的图像采集装置103;以及，用于根据所述视频流输出控制信号的处理器104;
[0027]所述控制器101的输出连接所述二维码图像显示装置102的输入，所述二维码图像显示装置102和所述图像采集装置103对应放置，所述图像采集装置103的输出连接所述处理器104的输入。
[0028]所述二维码图像是对用户信息进行编码后呈现的，详见下文。
[0029]本实用新型控制系统的工作原理为:
[0030]所述控制器向所述二维码图像显示装置发送控制信号；
[0031]所述二维码图像显示装置根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像；
[0032]所述图像采集装置采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器；
[0033]所述处理器根据所述视频流输出控制信号。
[0034]本实用新型由于二维码图像显示装置可以显示多帧二维码图像，而不是只显示一个固定不变的二维码图像，因此不易被复制，所以其应用在控制系统中时，可保证控制系统的安全性。
[0035]优选的，所述处理器104可采用电脑。所述处理器104可包括视频解码模块(如:视频接入模块、解码模块(H.264视频流解码方法及其换代的解码方法(如:H.264AVS、H.265)等等))、视频智能分析模块。处理器104使用动态二维码数据库(包括对应的编码、解码算法)、以及动态二维码识别算法等等。
[0036]所述二维码图像显示装置102可为LED数码管、阵列灯、LED显示屏、液晶屏或手机等电子显示设备，如可为由M*N个LED灯组成的LED阵列，N、M均为大于等于I的正整数，如N 22，M> 2。
[0037]所述图像采集装置103可为摄像装置。如:猫眼摄像头、计算机摄像头、WIFI摄像头、网络摄像头、摄像机、工控(红外)摄像机、带云台的各种摄像机等等。
[0038]参照图2，为了控制图像采集方式，优选的，所述控制系统还包括:用于控制二维码图像采集方式的图像采集控制器106;
[0039]所述处理器104的输出连接所述图像采集控制器106的输入，所述图像采集控制器106的输出连接所述图像采集装置103的输入。
[0040]所述图像采集控制器106内含可控摄像机，如云台摄像机或带旋转和变焦等功能的摄像机的控制逻辑，可以控制摄像机的变焦、移动、采集方式(N制/PAL制)、IP地址的配置等等。
[0041 ]所述控制系统还可包括:用于进行视频传输和切换的视频传输装置105;
[0042]所述图像采集装置103的输出连接所述视频传输装置105的输入，所述视频传输装置105的输出连接所述处理器104的输入。
[0043]所述视频传输装置105可包括模拟视频传输装置105(包括:同轴视频电缆及其相关的切换、转换设备)、数字视频传输装置105(包括:无线通讯WIF1、2G/3G/4G/5G….的移动数据、卫星数据、蓝牙(Bluetooth)及任何其他无线通信波段的链路，internet链路，电信电话链路，局域网链路，USB及其类似的与计算机直接相连的数据传输链路等等。数字视频传输装置105主要是为了便于视频的网络传输用的。设置视频传输装置是为了使有线和无线摄像装置和处理器连接，进行数据传输。
[0044]参照图3，所述控制系统还可包括:用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号动作的受控装置107;
[0045]所述处理器104的输出连接所述受控装置107的输入。
[0046]本控制系统一般作为钥匙使用，所述控制系统还可包括一个控制按钮，只在需要工作时才按下所述控制按钮，使二维码图像显示装置102工作，这样可以省电。当然，也可以使二维码图像显示装置102—直通电，一直显示。
[0047]图4为受控装置为门禁控制器时的控制系统的原理框图。
[0048]对于门禁系统中，受控装置107为用于控制门开闭的门禁控制器110。
[0049]可通过编码器或编码软件对将用户信息(比如姓名、性别、指纹等)进行编码，编码序列可以无限长，编码的方法可采用DES、3DES、MD5等。
[0050]本实施例中二维码图像显示装置102采用图5所示的8*8阵列的LED显示屏108，LED显示屏108的LED灯呈LED阵列排布，图像采集装置103采用摄像头109。
[0051]可将用户信息，如用户的姓名、性别、指纹编成一段编码，并将编码以二维码图像的方式显示在二维码图像显示装置上。
[0052]假设编码信息如下:
[0053]Oxfe,Oxcc,Oxbb,Oxaa,Oxdd,Oxab,0x77,0x33,0x44,0x55,0x64,0x34,0x87,0x55,0x23。
[0054]由于用户信息较多，编码序列较长，一帧数据很难完整表达，则，生成3帧数据编码，分别为:
[0055]第一帧数据编码:Oxl,Oxfe, Oxcc, Oxbb, Oxaa, Oxdd, Oxab, 0x77 ；
[0056]第二帧数据编码:0x2，0x33，0x44，0x55，0x64，0x34，0x87，0x55；
[0057]第三帧数据编码:0x3，0x23，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00。
[0058]第三帧中有6个O是没用的，则，在控制器上存储以下信息:
[0059 ] 0x3; /*三帧图像*/0x6/*最后一帧数据有6个没有用到的字节被填充为0*/
[0060]贝lj，如图5所示，LED显示屏108(作为二维码图像显示装置102使用)将要播放的第一帧图像:Oxl，Oxf e, Oxcc, Oxbb, Oxaa, Oxdd, Oxab, 0x77 ； //
[0061 ]要播放的第二帧图像:0x2,0x33,0x44,0x55,0x64，0x34，0x87,0x55； //
[0062]要播放的第三帧图像:0x3，0x23，0x66，0xb3,Oxal, 0x3d，Oxab，0x47 ； //
[0063]本门禁控制系统的工作原理为:
[0064]所述控制器向所述LED显示屏发送控制信号；
[0065]所述LED显示屏根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像；
[0066]所述摄像头采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器；
[0067]所述处理器根据所述视频流输出控制信号；
[0068]若视频流与预设数据匹配，则控制门禁控制器解锁，门打开，否则，不解锁，不开门。
[0069]上述三帧图像将由LED显示屏108在控制器101的控制下在以预定的时间间隔顺序播放，摄像头采集该三帧二维码图像，并根据该三帧二维码图像控制是否开门。由于LED显示屏每次可显示多帧二维码图像，所以不易被复制，安全性较高。
[0070]可以理解的是，本实用新型控制系统还可以用于其他控制系统中。
[0071]本实用新型由于是通过多帧二维码图像表示用户信息的，众所周知，二维码图像表达的信息量性是非常大的，对于只有一个灯或发光点通过多次闪烁表达用户信息形式，需要多次闪烁才能表达一个二维码图像对应的信息，一方面，耗时会很长(若用户信息为指纹信息，本实用新型8*8阵列的显示装置，仅需一帧图像便可表达该用户信息，时间一般为几ms，但若使用单灯或单点频繁闪烁表达，则大概需要30-40分钟)，另一方面，频繁闪烁也会缩短所述灯或发光点的生命周期，影响其使用寿命。所以与单个灯或发光点相比，采用二维码图像具有单次表达信息量更大，速度更快，效率高，且使用寿命长的优点。
[0072]本领域普通技术人员可以理解:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型权利要求所限定的范围。
【主权项】
1.一种基于二维码图像的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括:用于向二维码图像显示装置发送控制信号的控制器;用于根据所述控制信号显示至少两帧二维码图像的二维码图像显示装置；用于采集所述至少两帧二维码图像，将所述至少两帧二维码图像形成的图像序列压缩成视频流，并将所述视频流传输给处理器的图像采集装置；以及，用于根据所述视频流输出控制信号的处理器； 所述控制器的输出连接所述二维码图像显示装置的输入，所述二维码图像显示装置和所述图像采集装置对应放置，所述图像采集装置的输出连接所述处理器的输入。2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述二维码图像显示装置为LED数码管、阵列灯、LED显示屏、液晶屏或手机。3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述二维码图像显示装置为由M*N个LED灯组成的LED阵列，N、M均为大于等于I的正整数。4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，N2 2，M 2 2。5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述图像采集装置为摄像装置。6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括:用于控制二维码图像采集方式的图像采集控制器； 所述处理器的输出连接所述图像采集控制器的输入，所述图像采集控制器的输出连接所述图像采集装置的输入。7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括:用于进行视频传输和切换的视频传输装置； 所述图像采集装置的输出连接所述视频传输装置的输入，所述视频传输装置的输出连接所述处理器的输入。8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括:用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号动作的受控装置； 所述处理器的输出连接所述受控装置的输入。9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述受控装置为门禁控制器。
【文档编号】G09F9/30GK205487147SQ201620117576
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月5日
【发明人】卢峻峰, 张武, 张 浩
【申请人】中国科学院理化技术研究所