专利名称：一种矩形码编码方法及基于该方法的矩形码的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种以图形结构描述字符等信息的编码技术。
背景技术：
矩形码是利用图形结构描述字符等信息的一种编码技术。条形码是由一组宽度不同的相互间隔的条和空按一定的编码规则组合而成，完成数据字符的编码，是一种易于机器表示、便于机器识别的信息代码。利用条形码阅读器识别条形码，可以快速地提供可靠性很高的数据，其误码率几乎为零(小于百万分之一)。正是主要由于这种原因——便于机器识别，条形码才得到如此广泛的应用。然而，条形码等一类图形码却极不便于手工表示，谁也无法手拿一只笔像写字一样画出一个条形码。不便于手工表示是条码的一个重大缺陷，大大地限制了它的应用范围。
日本学者曾发明了一种称作卡拉码的矩形码，较好地解决了手工表示的问题。但由于没有检错能力，致使其识别误码率大大增加。
字符识别技术的出现使人们寄希望于用手写或印刷的普通字符(西文字符、数字、汉字等)取代条码一类图形码。遗憾的是，虽然人类自古以来创造的用于交流信息的文字符号便于人工表示和人工识别，但让机器识别字符却异常困难，近年来，文字符号识别技术有了一定进展。包括汉字在内的各种识别系统在文本自动阅读、人机通信、语言处理和机器翻译等方面得到了应用，但其误码率居高不下与条形码相差甚远，普通印刷体字符的识别误码率高于百分之一；手写体字符的识别误码率则更高；即使专门针对机器识别而设计的印刷体OCRA、OCRB等的识别误码率也很难达到万分之一。因此，字符识别技术现在(甚至在今后相当长的时期)只能局限在办公自动化等方面的文字处理领域使用，无法在要求误码率极低的场所取代条形码等图形码。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种矩形码编码方法，并提供基于该方法的矩形码。该矩形码便于手工表示、易于机器识别。可广泛应用在商业、银行、邮电等数据需手工书写并由机器自动识别，而且对识别误码率有较严格要求的场所。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是本发明矩形码编码方法的特点是被编码的有序字符集为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，所述编码是包括权值“0”的正权码，其码长为6，采用6取2码，记为(6，2)码。
本发明基于上述编码方法的矩形码的特点是将所述六个码符集中排列成块状图形。
本发明限制待设计编码满足等比码的条件。由条码编码的启发，条码的识别误码率之所以可以很低，是因为其编码有很强的自动校验查错能力。目前较流行的各种条码者是等比码，除整体上可以有校验手段外，其每个字符的编码都有自校验功能。对于(n，m)码中码字的数目最多为Cnm，而非法码字的数目至少为2n—Cnm，凡由于错误表示或错误识别而变成非法码字的情况均可检测出来。因此，对于等比码有如下结论。定理等比码能检测所有非对称性错误译码。推论等比码能检测所有1位错误译码。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在图形直观，便于手工表示和易于机器识别，可以在数据需手工表示、机器识别和对误码率有较严格要求的场所广泛使用。调查结果表明，不同职业、不同文化水平者(包括近乎文盲者)均能容易地使用本矩形码手工表示数据。配合使用现有技术中类似字符识别的扫描、预处理、旋转定向定位、切分、特征抽取、判定及译码、校验等机器识别步骤，可以快速、准确地识别本矩形码表示的数据。理论分析表明，其误码率可以达到条码的识别误码率的水平。
图面说明
图1为本发明矩形码的编码表。
图2为本发明另一实施方式矩形码编码表。
图3为本发明矩形码的块状编码图形。
图4为本发明矩形码的块状编码图形另一形式。
图5为本发明矩形码的一种手工表示方法。
图6为将本发明应用于信封一角表示邮政编码。
图7为将本发明应用于表示金额数。
具体实施例方式本实施例中的矩形码编码方法是被编码的有序字符集为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，所述编码是包括权值“0”的正权码，其码长为6，采用6取2码，记为(6，2)码。
参见图1，具体实施中，一种方式是按图1所示设置各码位权值为(w1，w2，w3，w4，w5，w6)＝(6，3，2，1，0，0)，即有字符“0”编码为两个权值为“0”的码位均为“1”、其余为“0”；字符“1”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“1”的码位为“1”，其余为“0”；字符“2”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“3”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；或权值为“1”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“4”编码为权值为“1”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；字符“5”编码为权值为“2”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；字符“6”编码为任一个权值为“0”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“7”编码为权值为“1”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“8”编码为权值为“2”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“9”编码为权值为“3”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”。
参见图2，具体实施中，另一种实施方式是按图2所述设置各码位权值为(w1，w2，w3，w4，w5，w6)＝(7，4，2，1，0，0)，即有字符“0”编码为两个权值为“0”的码位均为“1”，其余为“0”；字符“1”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“1”的码位为“1”，其余为“0”；字符“2”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“3”编码为权值为“1”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“4”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“5”编码为权值为“1”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“6”编码为权值为“2”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“7”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“7”的码位为“1”其余为“0”；字符“8”编码为权值为“1”的码位和权值为“7”的码位为“1”，其余为“0”；字符“9”编码为权值为“2”的码位和权值为“7”的码位为“1”，其余为“0”。
上述采用包括权值为“0”的正权码，即w≥0，而并非是w＞0，是为了将校验位与整个码字统一处理方便。
参见图3、图4，基于上述方法的矩形码是将六个码符集中排列成块状图形。具体的块状图形可以是将六个码符按两列三行(图3所示)或两行三列排列而成。也可以是将六个码符按一行(图4所示)或一列排列而成。
除图3、图4中所示图形之处，其拓朴变形、置换以及不同的标记方式均可作为图1或图2所示编码表的编码图形。本实施中，选择图3所示图形，详细明本设计方案的矩形码表示方法。
表示方法1如图5所示，用笔划掉其中的4个小方格，使留下的2个小方格中的数字之和等于需表示的数字。采用此方法，0到9数字可用图4中的划法表示。
表示方法2与表示方法1相反，用笔划掉其中的2个小方格，使这2个小方格中的数字之和等于需要表示的数字。
具体应用例1，对于传统使用的直接书写数字式邮政编码，由于书写者的书写风格不同等原因，会有无数变化的数字形状，正确识别是异常困难的，识别误码率居高不下，严重影响了信函的自动分拣。图6所示，以本发明矩形码表达邮政编码，图中所示为230039。这种形式显著地减少了识别误码率。
例2，在金融、财政、商业等部门的一些场所采用图7所示的矩形码表示金额，利用机器可靠地自动读入手工表示的有关金额，将能大大提高工作效率和管理水平。
权利要求
1.一种矩形码编码方法，其特征是被编码的有序字符集为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，所述编码是包括权值“0”的正权码，其码长为6，采用6取2码，记为(6，2)码。
2.根据权利要求1所述的矩形码编码方法，其特征是设置各码位权值(w1，w2，w3，w4，w5，w6)＝(6，3，2，1，0，0)，即有字符“0”编码为两个权值为“0”的码位均为“1”、其余为“0”；字符“1”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“1”的码位为“1”，其余为“0”；字符“2”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“3”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；或权值为“1”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“4”编码为权值为“1”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；字符“5”编码为权值为“2”的码位和权值为“3”的码位为“1”，其余为“0”；字符“6”编码为任一个权值为“0”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“7”编码为权值为“1”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“8”编码为权值为“2”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”；字符“9”编码为权值为“3”的码位和权值为“6”的码位为“1”，其余为“0”。
3.根据权利要求1所述的矩形码编码方法，其特征是设置各码位权值(w1，w2，w3，w4，w5，w6)＝(7，4，2，1，0，0)，即有字符“0”编码为两个权值为“0”的码位均为“1”，其余为“0”；字符“1”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“1”的码位为“1”，其余为“0”；字符“2”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“3”编码为权值为“1”的码位和权值为“2”的码位为“1”，其余为“0”；字符“4”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“5”编码为权值为“1”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“6”编码为权值为“2”的码位和权值为“4”的码位为“1”，其余为“0”；字符“7”编码为任一权值为“0”的码位和权值为“7”的码位为“1”，其余为“0”；字符“8”编码为权值为“1”的码位和权值为“7”的码位为“1”，其余为“0”；字符“9”编码为权值为“2”的码位和权值为“7”的码位为“1”，其余为“0”。
4.一种基于权利要求1所述方法的矩形码，其特征是将六个码符集中排列成块状图形。
5.根据权利要求4所述的矩形码，其特征是所述块状图形是将六个码符按两列三行或两行三列排列而成。
6.根据权利要求4所述的矩形码，其特征是所述块状图形是将六个码符按一行或一列排列而成。
全文摘要
一种矩形码编码方法及基于该方法的矩形码。其特征是编码方法中被编码的有序字符集为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9，所述编码是包括权值“0”的正权码，码长为6，采用6取2码，记为(6，2)码。基于该方法的矩形码是将六个码符集中排列成块状图形。本发明的有益效果体现在图形直观、便于手工表示、易于机器识别，可以在数据需手工表示、机器识别和对误码率有较严格要求的场所广泛使用。其误码率可以达到条码的识别误码率的水平。
文档编号G06K9/18GK1437157SQ0211265
公开日2003年8月20日 申请日期2002年2月5日 优先权日2002年2月5日
发明者吴建国, 周建强 申请人:安徽大学, 吴建国, 周建强