一种多维码及其编码和解码方法与流程

本发明涉及数据识别、信息存储技术领域，尤其涉及一种多维码及其编码和解码方法。

背景技术：

现有的一维码仅能存储一个变量信息，空间利用率低，二维码虽然比一维码存储的信息量增加到了在纵和横两个方位同时表达信息，但是仍然不能满足日益增长的社会需求，仍存在信息存储量相对较小的问题，现有技术中为了扩大二维码的存储信息量，采取了很多方式，现有的多维码技术，是在二维码的基础上，采用了色彩和灰度来表示第三维，从而大幅度增加了信息量，但也同样存在容易复制的问题，且色彩和灰度易受外界环境的影响，在使用中存在识别困难的问题。申请号为：2016100127393的中国发明专利申请，比普通二维码的多出了一个z维度，采用凹部和凸部在z维度上错开，形成多维码，在现有的二维码扫描识别技术的基础上，无法实现对这种多维码的读取，对识别设备要求较高，不易于推广应用。

中国发明专利，申请号：2014100420135，授权公告日：2017年1月4日，公开了一种多维码及其制作方法，该多维码包括多个空间复用的二维编码图形，所述空间复用是指将多个二维编码图形以不同的角度记录在记录材料表面的同一空间处，解码时，利用识读引擎以记录时对应的角度进行识读，从而分别解码出特定角度下记录的二维编码图形字符。其不足之处在于，该专利虽然在二维码的基础上增加了信息存储量，但是存在编码过程较为复杂，解码过程需对准一定的角度，增大使用难度，不具备通用性。

申请号为2016109471771的中国发明专利申请，在二维码扫描x轴与y轴的基础上增加z轴方向(45°)扫描从而达到三维效果，并可增加三角形加正方形相结合的许多几何图形，通过增加扫描45°的z轴，达到增加被扫条码多样性，通过几何倍的增长，满足社会的需求。其不足之处在于，需要在45°方向扫描，对扫描者提供了更高的要求，使用不便，不利于推广使用。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术的二维码存储信息量较少的问题，本发明提供了一种多维码及其编码和解码方法。相比于现有的二维码和多维码技术，它可以提供较多的信息存储量，且利用现有的二维码识别技术，便于推广使用。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

一种多维码，包括二维码，在承载物上将二维码的矩阵块划分成面积相等的单个矩阵块，还增加了第三维度，所述的第三维度，将单个矩阵块中的某一直角划分成n等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成n份等角块，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0。

优选地，所述的n为整数，且n≥2。

一种多维码的编码方法，根据以上所述的一种多维码，预先生成矩阵块，矩阵块生成多个单个矩阵块，为n取一个整数值，输入一个n位的二进制码a，二进制码a转化成十进制数字b，b＜n+1，将矩阵块中的每个单个矩阵块中的某一直角划分成n等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成n份等角块，每个单个矩阵块对应一个二进制码a，二进制码a的每一位的取值与单个矩阵块中每一份等角块的涂色状态相对应，根据二进制码a的取值对矩阵块中的每一个单个矩阵块中的相同位置的等角块进行涂色，均形成一个多维码图，将所有的多维码图组合在一起形成以上所述的一种多维码。

优选地，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0。

优选地，二进制码a的左边第一位与单个矩阵块中一个直角边作为边长的第一个等角块的涂色状态相对应，相邻的第二个等角块的涂色状态与二进制码a的左边第二位相对应，相邻的第三个等角块的涂色状态与二进制码a的左边第三位相对应，依次类推，单个矩阵块中另一个直角边作为边长的最后一个等角块的涂色状态与二进制码a右边第一位相对应。

一种多维码的解码方法，识别设备扫描根据以上所述的一种多维码的编码方法所形成的以上所述的一种多维码，识别设备根据二维码的定位块对矩阵块进行定位，然后进行单个矩阵块的定位和识别，将每一个单个矩阵块转化成相应的二进制编码a，最终将多维码识别成一系列的二进制码。

优选地，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，根据预先划定的n份等角块的位置，每个等角块与x轴平行的边存在线段的部分和每个等角块与y轴平行的边存在线段的部分，二进制码a对应的位数取值为1，其余位数取值为0，从而解码生成单个矩阵块的一组二进制码a，重复以上步骤，对每一个单个矩阵块进行扫描解码，组合生成上述的一种多维码的一系列二进制码。

优选地，当单个矩阵块的涂色部分从一个直角边开始连续着色时，或者从另一个直角边开始也连续着色时，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将所述的权利要求7中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，然后传感器检测到单个矩阵块中y轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值c，将角度值c与预先划定的n份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从左到右共取几个1，传感器检测到单个矩阵块中x轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值d，将角度值d与预先划定的n份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从右到左共取几个1，按照上述方法对每个单个矩阵块进行扫描解码，以确定每个单个矩阵块对应的二进制码a，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

优选地，包括以下步骤：

步骤一、当n为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前n/2个等角块对应的面积sn，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值，即对应一个唯一的二进制码e，后n/2个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码f，e和f组合形成二进制码a；

步骤二、当n为奇数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前int(n/2)+1个等角块对应的面积sn，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积数值，即对应一个唯一的二进制码g，后n-int(n/2)-1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码h，g和h组合形成二进制码a；

步骤三、将步骤一和步骤二的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤四、当n为偶数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前n/2个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤一中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码e，然后按照此法，再确定后n/2个等角块相对应的二进制码f，e和f组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码；

步骤五、当n为奇数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前int(n/2)+1个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤二中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码g，然后按照此法，再确定后n-int(n/2)-1个等角块相对应的二进制码h，g和h组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

优选地，包括以下步骤：

步骤一、当n为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前n/2个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应一个唯一的二进制码i，后n/2个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码j，i和j组合形成二进制码a；

步骤二、当n为奇数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前int(n/2)+1个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应任意组合相加的等角块涂色时与x轴平行的边相加的长度，即对应一个唯一的二进制码k，后n-int(n/2)-1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码l，k和l组合形成二进制码a；

步骤三、将步骤一和步骤二的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤四、当n为偶数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前n/2个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前n/2个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码i，然后按照此法，再确定后n/2个等角块相对应的二进制码j，i和j组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码；

步骤五、当n为奇数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前int(n/2)+1个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前int(n/2)+1个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码k，然后按照此法，再确定后n-int(n/2)-1个等角块相对应的二进制码l，k和l组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明一种多维码，除能够生成二维码外，可生成多维码，增大了信息存储量；

(2)本发明一种多维码，对扫描者以及现有的扫描设备不作特殊要求，可以广泛推广使用；

(3)本发明一种多维码的编码方法，创造性的引用角度划分的方式将单个矩阵划分成多份，以承载多维信息；

(4)本发明一种多维码的解码方法，原理简单，解码速度快；

(5)本发明的结构原理简单、制作成本低、易于实现；

(6)本发明的一种多维码，可随硬件条件提升加大n值，从而实现自动升级，加大多维码的信息容纳量。

附图说明

图1为本发明的编码流程图；

图2为当n等于8时本发明对应的编码流程图；

图3为当n等于2时本发明对应的单个矩阵块的划分示意图；

图3-1为当n＝2时二进制码10对应的单个矩阵块涂色示意图；

图3-2为当n＝2时二进制码01对应的单个矩阵块涂色示意图；

图3-3为当n＝2时二进制码11对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4为当n＝3时本发明对应的单个矩阵块的划分示意图；

图4-1为当n＝3时二进制码100对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-2为当n＝3时二进制码010对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-3为当n＝3时二进制码001对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-4为当n＝3时二进制码101对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-5为当n＝3时二进制码110对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-6为当n＝3时二进制码011对应的单个矩阵块涂色示意图；

图4-7为当n＝3时二进制码111对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5为当n＝8时本发明对应的单个矩阵块的划分示意图；

图5-1为当n＝8时二进制码10000000对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5-2为当n＝8时二进制码01000000对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5-3为当n＝8时二进制码00100000对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5-4为当n＝8时二进制码00100100对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5-5为当n＝8时二进制码01010101对应的单个矩阵块涂色示意图；

图5-6为当n＝8时二进制码11111111对应的单个矩阵块涂色示意图；

图6为本发明的角度解码方法；

图7为本发明的面积解码方法的数据存储值；

图8为当n＝2时的多维码示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图及实施例对本发明作详细描述。

实施例1

一种多维码，包括二维码，在承载物上将二维码的矩阵块划分成面积相等的单个矩阵块，还增加了第三维度，所述的第三维度，将单个矩阵块中的某一直角划分成n等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成n份等角块，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0，所述的n为整数，且n≥2。

一种多维码的编码方法，如图1所示，根据以上所述的一种多维码，预先生成矩阵块，矩阵块生成多个单个矩阵块，为n取一个整数值，输入一个n位的二进制码a，二进制码a转化成十进制数字b，b＜n+1，将矩阵块中的每个单个矩阵块中的某一直角划分成n等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成n份等角块(每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0)。

每个单个矩阵块对应一个二进制码a，二进制码a的每一位的取值与单个矩阵块中每一份等角块的涂色状态相对应，二进制码a的左边第一位与单个矩阵块中一个直角边作为边长的第一个等角块的涂色状态相对应，相邻的第二个等角块的涂色状态与二进制码a的左边第二位相对应，相邻的第三个等角块的涂色状态与二进制码a的左边第三位相对应，依次类推，单个矩阵块中另一个直角边作为边长的最后一个等角块的涂色状态与二进制码a右边第一位相对应。

根据二进制码a的取值对矩阵块中的每一个单个矩阵块中的相同位置的等角块进行涂色，均形成一个多维码图，将所有的多维码图组合在一起形成以上所述的一种多维码。

一种多维码的解码方法，识别设备扫描根据以上所述的一种多维码的编码方法所形成的以上所述的一种多维码，识别设备根据二维码的定位块4(如图8所示)对矩阵块进行定位，然后进行单个矩阵块的定位和识别，将每一个单个矩阵块转化成相应的二进制编码a，最终将多维码识别成一系列的二进制码。

所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，根据预先划定的n份等角块的位置，每个等角块与x轴平行的边存在线段的部分和每个等角块与y轴平行的边存在线段的部分，二进制码a对应的位数取值为1，其余位数取值为0，从而解码生成单个矩阵块的一组二进制码a，重复以上步骤，对每一个单个矩阵块进行扫描解码，组合生成上述的一种多维码的一系列二进制码。

当单个矩阵块的涂色部分从一个直角边开始连续着色时，或者从另一个直角边开始也连续着色时，如图6所示，是一种角度解码方法，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将所上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，然后传感器检测到单个矩阵块中y轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值c，将角度值c与预先划定的n份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从左到右共取几个1，传感器检测到单个矩阵块中x轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值d，将角度值d与预先划定的n份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从右到左共取几个1，按照上述方法对每个单个矩阵块进行扫描解码，以确定每个单个矩阵块对应的二进制码a，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

另外还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即面积扫描法，包括以下步骤：

步骤一、当n为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前n/2个等角块对应的面积sn，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值，即对应一个唯一的二进制码e，后n/2个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码f，e和f组合形成二进制码a；

步骤二、当n为奇数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前int(n/2)+1个等角块对应的面积sn，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积数值，即对应一个唯一的二进制码g，后n-int(n/2)-1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码h，g和h组合形成二进制码a；如图7所示；

步骤三、将步骤一和步骤二的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤四、当n为偶数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前n/2个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤一中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码e，然后按照此法，再确定后n/2个等角块相对应的二进制码f，e和f组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码；

步骤五、当n为奇数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前int(n/2)+1个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤二中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码g，然后按照此法，再确定后n-int(n/2)-1个等角块相对应的二进制码h，g和h组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

其次还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即长度扫描法，包括以下步骤：

步骤一、当n为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前n/2个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应一个唯一的二进制码i，后n/2个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码j，i和j组合形成二进制码a；

步骤二、当n为奇数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前int(n/2)+1个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应任意组合相加的等角块涂色时与x轴平行的边相加的长度，即对应一个唯一的二进制码k，后n-int(n/2)-1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码l，k和l组合形成二进制码a；

步骤三、将步骤一和步骤二的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤四、当n为偶数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前n/2个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前n/2个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码i，然后按照此法，再确定后n/2个等角块相对应的二进制码j，i和j组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码；

步骤五、当n为奇数时，按照预先划定的n份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前int(n/2)+1个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前int(n/2)+1个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码k，然后按照此法，再确定后n-int(n/2)-1个等角块相对应的二进制码l，k和l组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

实施例2

本实施例的一种多维码，包括二维码，在承载物(可以为纸张、塑料材质或者任何可以打印或者涂覆上图形的承载体)上将二维码的矩阵块划分成面积相等的单个矩阵块，还增加了第三维度，所述的第三维度，将单个矩阵块中的某一直角(该直角竖直方向的直角边作为y轴，该直角水平方向的直角边作为x轴)划分成2等份，如图3所示，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成2份等角块，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0，如图3、3-1、3-2和3-3所示，对应的二进制码分别为00、10、01和11，这些二进制码分别可以用来承载物流信息、身份信息等其他需要识别的信息。

实施例3

本实施例的一种多维码的编码方法，适用于实施例2，如图1所示，根据以上所述的一种多维码，预先生成矩阵块，如图8所示，矩阵块中包括定位块4，矩阵块被划分成多个单个矩阵块，n＝2，输入一个2位的二进制码a，二进制码a转化成十进制数字b，b＜3，将矩阵块中的每个单个矩阵块中的某一直角划分成2等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成2份等角块(每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0)。

每个单个矩阵块对应一个二进制码a，二进制码a的每一位的取值与单个矩阵块中每一份等角块的涂色状态相对应，二进制码a的左边第一位与单个矩阵块中一个直角边作为边长的第一个等角块(对应图3中标号为202的等角块)的涂色状态相对应，相邻的第二个等角块(对应图3中标号为201的等角块)的涂色状态与二进制码a的左边第二位相对应。

当二进制码a分别为00、10、01和11时，生产的单个矩阵块对应分别如图3、3-1、3-2和3-3所示。

根据二进制码a的取值对矩阵块中的每一个单个矩阵块中的相同位置的等角块进行涂色，均形成一个多维码图，将所有的多维码图组合在一起形成以上所述的一种多维码。

实施例3

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例2，识别设备扫描根据以上所述的一种多维码的编码方法所形成的以上所述的一种多维码，识别设备根据二维码的定位块4(如图8所示)对矩阵块进行定位，然后进行单个矩阵块的定位和识别，将每一个单个矩阵块转化成相应的二进制编码a，最终将多维码识别成一系列的二进制码。

实施例4

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例2，在实施例3的基础上，所述的单个矩阵块的定位和识别的过程：

识别设备将上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，如图3、3-1、3-2和3-3所示，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，根据预先划定的2份等角块的位置，每个等角块与x轴平行的边存在线段的部分和每个等角块与y轴平行的边存在线段的部分(图3、3-1和3-2中的线条是虚拟的，此处是为了划分等角块需要而设置，实际使用中不存在的，仅当对应的等角块上涂色时，相应的线段才存在)，二进制码a对应的位数取值为1，其余位数取值为0，从而解码生成单个矩阵块的一组二进制码a，重复以上步骤，对每一个单个矩阵块进行扫描解码，组合生成上述的一种多维码的一系列二进制码。

实施例5

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例2，在实施例3的基础上，当单个矩阵块的涂色部分从一个直角边开始连续着色时，或者从另一个直角边开始也连续着色时，如图6所示，是一种角度解码方法，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将所上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，然后传感器检测到单个矩阵块中y轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值c(0°、45°和90°)，将角度值c(0°、45°和90°)与预先划定的2份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份涂色的等角块(0°对应为00，45°对应为01，90°对应为11)，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从左到右共取几个1，传感器检测到单个矩阵块中x轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值d，将角度值d与预先划定的2份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份涂色等角(0°对应为00，45°对应为10，90°对应为11)块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从右到左共取几个1，按照上述方法对每个单个矩阵块进行扫描解码，以确定每个单个矩阵块对应的二进制码a，组合生成(两个二维码序列取或)上述的一种多维码对应的一系列二进制码(00、10、01和11)。

实施例6

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例2，在实施例3的基础上，即面积扫描法，包括以下步骤：

步骤一、n＝2为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前1个等角块对应的面积s1，即对应等角块202涂色时的面积值，即对应一个唯一的二进制码e，后1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码f，e和f组合形成二进制码a；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、n＝2为偶数，按照预先划定的2份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前1个等角块对应的涂色面积值s，s为0，对应二进制码0；s不为0，对应二进制码1；然后按照此法，再确定后1个等角块相对应的二进制码f，即f可为0，也可为1，e和f组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码(00、10、01和11)。

实施例7

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例2，在实施例3的基础上，即长度扫描法，包括以下步骤：

步骤一、当n为偶数时，计算出从单个矩阵的y轴出发前1个等角块对应的与x轴平行的边的长度，即对应一个唯一的二进制码i，后1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码j，i和j组合形成二进制码a；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、当n为偶数时，按照预先划定的2份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前1个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前1个等角块对应的与x轴平行的边的长度进行对比，确定与之相对应的二进制码i(长度为0，对应二进制码为0，长度不为0，对应的二进制码为1)，然后按照此法，再确定后1个等角块相对应的二进制码j，i和j组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

实施例8

本实施例的一种多维码，包括二维码，在承载物上将二维码的矩阵块划分成面积相等的单个矩阵块，还增加了第三维度，所述的第三维度，将单个矩阵块中的某一直角划分成3等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成3份等角块，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0(对应的二进制码分别为000、100、010、001、101、110、011和111，分别对应如图4、4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6和4-7所示)。

实施例9

本实施例的一种多维码的编码方法，适用于实施例8，如图1所示，根据以上所述的一种多维码，预先生成矩阵块，矩阵块生成多个单个矩阵块，输入一个3位的二进制码a，二进制码a转化成十进制数字b，b＜4，将矩阵块中的每个单个矩阵块中的某一直角划分成4等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成4份等角块(每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0)。

每个单个矩阵块对应一个二进制码a，二进制码a的每一位的取值与单个矩阵块中每一份等角块的涂色状态相对应，二进制码a的左边第一位与单个矩阵块中一个直角边作为边长的第一个等角块(对应为图4、4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6和4-7中的标号301)的涂色状态相对应，相邻的第二个等角块(对应为图4、4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6和4-7中的标号302)的涂色状态与二进制码a的左边第二位相对应，相邻的第三个等角块(对应为图4、4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6和4-7中的标号303)的涂色状态与二进制码a的左边第三位相对应。

根据二进制码a的取值对矩阵块中的每一个单个矩阵块中的相同位置的等角块进行涂色，均形成一个多维码图，将所有的多维码图组合在一起形成以上所述的一种多维码。

实施例10

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例8，识别设备扫描根据以上所述的一种多维码的编码方法所形成的以上所述的一种多维码，识别设备根据二维码的定位块4(如图8所示)对矩阵块进行定位，然后进行单个矩阵块的定位和识别，将每一个单个矩阵块转化成相应的二进制编码a，最终将多维码识别成一系列的二进制码。

实施例11

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例8，在实施例10的基础上，所述的单个矩阵块的定位和识别过程包括：

识别设备将上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，根据预先划定的3份等角块的位置，每个等角块与x轴平行的边存在线段的部分和每个等角块与y轴平行的边存在线段的部分，二进制码a对应的位数取值为1，其余位数取值为0，从而解码生成单个矩阵块的一组二进制码a，重复以上步骤，对每一个单个矩阵块进行扫描解码，组合生成上述的一种多维码的一系列二进制码。

实施例12

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例8，在实施例10的基础上，当单个矩阵块的涂色部分从一个直角边开始连续着色时，或者从另一个直角边开始也连续着色时(在本实施例中适用于000、100、110、111、011和001)，如图6所示，是一种角度解码方法，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将所上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，然后传感器检测到单个矩阵块中y轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值c，将角度值c与预先划定的3份等角块的涂色角度值进行对比，以确定涂色角度值包括几份等角块(如果d为0，就是没有任何涂色等角块；如果d为90°/3，则有一块涂色等角块，对应的二进制码为100，如果d为90°/3*2，则有2块涂色等角块，对应的二进制码为110)，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从左到右共取几个1，传感器检测到单个矩阵块中x轴为直角边作为边长的第一个等角(标号301)块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值d，将角度值d与预先划定的3份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块(如果d为0，就是没有任何涂色等角块；如果d为90°/3，则有一块涂色等角块，对应的二进制码为001，如果d为90°/3*2，则有2块涂色等角块，对应的二进制码为011)，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从右到左共取几个1，按照上述方法对每个单个矩阵块进行扫描解码，以确定每个单个矩阵块对应的二进制码a，组合(二进制码取或)生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

实施例13

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例8，在实施例10的基础上，另外还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即面积扫描法，包括以下步骤：

步骤一、n＝3为奇数，计算出从单个矩阵的y轴出发前2个等角块对应的面积s1、s2，并计算出它们组合相加的数值(s1+s2)，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积数值，即对应一个唯一的二进制码g(涂色时面积才存在，所以s1、s2和s1+s2依次对应为10、01、11，面积为0时对应为00)，后1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码h(涂色时面积才存在，所以s3对应为1、0)，g和h组合在一起形成二进制码a；如图7所示；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、n＝3为奇数，按照预先划定的3份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前2个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤二中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码g，然后按照此法，再确定后1个等角块相对应的二进制码h，g和h组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

实施例14

本实施例的一种多维码的解码方法，适用于实施例8，在实施例10的基础上，其次还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即长度扫描法，包括以下步骤：

步骤一、n＝3为奇数，计算出从单个矩阵的y轴出发前2个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应任意组合相加的等角块涂色时与x轴平行的边相加的长度，即对应一个唯一的二进制码k，后1个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码l，k和l组合形成二进制码a；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、n＝3为奇数，按照预先划定的3份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前2个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前2个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码k，然后按照此法，再确定后1个等角块相对应的二进制码l，k和l组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

实施例15

本实施例的一种多维码，包括二维码，在承载物上将二维码的矩阵块划分成面积相等的单个矩阵块，还增加了第三维度，所述的第三维度，将单个矩阵块中的某一直角划分成8等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成8份等角块，每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0。

一种多维码的编码方法，如图2所示，根据以上所述的一种多维码，预先生成矩阵块，矩阵块生成多个单个矩阵块，输入一个8位的二进制码a，二进制码a转化成十进制数字b，b＜9，将矩阵块中的每个单个矩阵块中的某一直角划分成8等份，沿着该直角所在位置将单个矩阵块划分成8份等角块(每一份等角块涂满色时对应的二进制取值为1，每一份等角块不涂色时对应的二进制取值为0)。

每个单个矩阵块对应一个二进制码a，二进制码a的每一位的取值与单个矩阵块中每一份等角块的涂色状态相对应，二进制码a的左边第一位与单个矩阵块中一个直角边作为边长的第一个等角块(对应图5中的标号101)的涂色状态相对应，相邻的第二个等角块(对应图5中的标号102)的涂色状态与二进制码a的左边第二位相对应，相邻的第三个等角块(对应图5中的标号103)的涂色状态与二进制码a的左边第三位相对应，依次类推，单个矩阵块中另一个直角边作为边长的最后一个等角块(对应图5中的标号108)的涂色状态与二进制码a右边第一位相对应。

对应的二维码a的可能取值状态分别为00000000、00000001、00000010、、、、、、11111111共有2^8种情况，本实施例中仅列举了几种单个矩阵块的二进制码取值情况，如图5、5-1、5-2、5-3、5-4、5-5和5-6分别对应的二进制码a为00000000、10000000、01000000、00100000、00100100、01010101和11111111。

根据二进制码a的取值对矩阵块中的每一个单个矩阵块中的相同位置的等角块进行涂色，均形成一个多维码图，将所有的多维码图组合在一起形成以上所述的一种多维码。

即如图5所示，对整个矩阵块进行处理时，首先对每一个单个矩阵块中相同等角块位置的二维码进行确认，比如假设整个矩阵块中共有10个单个矩阵块，对应共有10个二进制码a彼此独立，根据二进制码a的第一位，对应为单个矩阵中的等角块101，先生成每个单个矩阵块中101位置的涂色状态(如果第一个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为0，那么第一个单个矩阵块的等角块101位置处不涂色；如果第一个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为1，那么第一个单个矩阵块的等角块101位置处涂满色，然后对第二个单个矩阵块进行处理，如果第二个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为0，那么第二个单个矩阵块的等角块101位置处不涂色；如果第二个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为1，那么第二个单个矩阵块的等角块101位置处涂满色，依次类推，直到对第十个单个矩阵块的等角块101位置处理完成，生成第一个多维码图形)，再生成每个单个矩阵块中102位置的涂色状态(如果第一个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为0，那么第一个单个矩阵块的等角块102位置处不涂色；如果第一个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为1，那么第一个单个矩阵块的等角块102位置处涂满色，然后对第二个单个矩阵块进行处理，如果第二个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为0，那么第二个单个矩阵块的等角块102位置处不涂色；如果第二个单个矩阵块对应的二维码a的左边第一位为1，那么第二个单个矩阵块的等角块102位置处涂满色，依次类推，直到对第十个单个矩阵块的等角块101位置处理完成，生成第二个多维码图形)，依次类推，直到生成第八个多维码图形，将这八个多维码的图形合成在一起形成多维码图形。

一种多维码的解码方法，识别设备扫描根据以上所述的一种多维码的编码方法所形成的以上所述的一种多维码，识别设备根据二维码的定位块4(如图8所示)对矩阵块进行定位，然后进行单个矩阵块的定位和识别，将每一个单个矩阵块转化成相应的二进制编码a，最终将多维码识别成一系列的二进制码。

所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，根据预先划定的8份等角块的位置，每个等角块与x轴平行的边存在线段的部分和每个等角块与y轴平行的边存在线段的部分(在实际生成多维码的过程中并不存在图5、5-1、5-2、5-3、5-4和5-5中的线条，该处的线条仅用于区分各个等角块而设置，在实际当中仅有涂色的等角块存在，而不存在其他线条。)，二进制码a对应的位数取值为1，其余位数取值为0，从而解码生成单个矩阵块的一组二进制码a，比如图5-2中，等角块102与x轴平行的边存在线段部分，而等角块102与二进制码a左边第二位取值对应，所以二进制码a为01000000；比如图5-5中，等角块102和等角块104与x轴平行的边存在线段部分，等角块106和等角块108与y轴平行的边存在线段部分，而等角块102、等角块104、等角块106和等角块108分别对应与二进制码a左边第二位、第四位、第六位和右边第一位取值对应，所以二进制码a为01010101。重复以上步骤，对矩阵块中每一个单个矩阵块进行扫描解码，组合生成上述的一种多维码的一系列二进制码。

当单个矩阵块的涂色部分从一个直角边开始连续着色时，或者从另一个直角边开始也连续着色时(即等角块101涂色，等角块101和102同时涂色，等角块101、102和103同时涂色、、、对应的二进制码a的取值分别为10000000，11000000，11100000、、、或者等角块108涂色，等角块108和107同时涂色，等角块108、107和106同时涂色、、、对应的二进制码a的取值分别为00000001，00000011，00000111、、、)，如图6所示，是一种角度解码方法，所述的单个矩阵块的定位和识别过程如下：识别设备将所上述中的直角边作为y轴，将另一个直角边作为x轴，为识别设备扫描到的上述的一种多维码的单个矩阵块作定位，然后传感器检测到单个矩阵块中y轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值c，将角度值c与预先划定的8份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从左到右共取几个1(当角度值c为0时，二进制码a从左到右共取0个1，对应的二进制码a为00000000；当角度值c为90°/8时，二进制码a从左到右共取1个1，对应的二进制码a为10000000；当角度值c为90°/8*2时，二进制码a从左到右共取2个1，对应的二进制码a为11000000、、、当角度值c为90°时，二进制码a从左到右共取8个1，对应的二进制码a为11111111)，传感器检测到单个矩阵块中x轴为直角边作为边长的第一个等角块处于涂色状态时，角度传感器测量该涂色部分的角度值d，将角度值d与预先划定的8份等角块的角度值进行对比，以确定角度值包括几份等角块，即可得到单个矩阵块对应的二进制码a从右到左共取几个1(当角度值d为0时，二进制码a从左到右共取0个1，对应的二进制码a为00000000；当角度值d为90°/8时，二进制码a从左到右共取1个1，对应的二进制码a为00000001；当角度值d为90°/8*2时，二进制码a从左到右共取2个1，对应的二进制码a为00000011、、、当角度值d为90°时，二进制码a从左到右共取8个1，对应的二进制码a为11111111)，按照上述方法对每个单个矩阵块进行扫描解码，以确定每个单个矩阵块对应的二进制码a(两个二进制码取或得到)，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

另外还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即面积扫描法，包括以下步骤：

步骤一、n＝8为偶数，计算出从单个矩阵的y轴出发前4个等角块对应的面积s1、s2、s3和s4，并计算出它们任意组合相加的数值(s1+s2、s1+s3、s1+s4、s2+s3、s3+s4、s2+s4、s1+s2+s3、s1+s2+s3+s4、s1+s2+s4、s4+s2+s3和s1+s4+s3)，即对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值，即对应一个唯一的二进制码e(s1+s2对应二进制码11000000，s1+s3对应二进制码10100000，s1+s4对应二进制码10010000，s2+s3对应二进制码01100000，s3+s4对应二进制码00110000，s2+s4对应二进制码01010000，s1+s2+s3对应二进制码11100000，s1+s2+s3+s4对应二进制码11110000，s1+s2+s4对应二进制码11010000，s2+s3+s4对应二进制码01110000，和s1+s3+s4对应二进制码10110000)，后4个等角块(等角块105的面积为s5、等角块106的面积为s6、等角块107的面积为s7和等角块108的面积为s8，其中s5与s4相等，s6与s3相等，s7与s2相等，s8与s1相等)的二维码与之相反，对应为二进制码f(s7+s8对应二进制码00000011，s8+s6对应二进制码00000101，s8+s6对应二进制码00001001，s7+s6对应二进制码00000110，s6+s5对应二进制码00001100，s6+s8对应二进制码00000101，s8+s6+s7对应二进制码00000111，s5+s6+s7+s8对应二进制码00001111，s8+s7+s5对应二进制码00001011，s6+s7+s8对应二进制码00000111，和s8+s7+s5对应二进制码00001011)，e和f组合(取或)形成二进制码a；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、n＝8为偶数，按照预先划定的8份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前4个等角块对应的涂色面积值s，将该涂色面积值s与步骤一中的单个等角块的面积值和对应不同等角块涂色时任意组合相加的面积值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码e，然后按照此法，再确定后4个等角块相对应的二进制码f，e和f组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

其次还可以使用以下所述的一种多维码的解码方法，即长度扫描法，包括以下步骤：

步骤一、n＝8为偶数，计算出从单个矩阵的y轴出发前4个等角块对应的与x轴平行的边的长度，并计算出它们任意组合相加的数值，即对应一个唯一的二进制码i，后4个等角块的二维码与之相反，对应为二进制码j，i和j组合形成二进制码a；

步骤二、将步骤一的数据全部储存在识别设备所关联的服务器上；

步骤三、n＝8为偶数，按照预先划定的8份等角块，识别设备的传感器检测到单个矩阵块中，前4个等角块对应的涂色部分中与x轴平行的边的长度和，将该长度和与前4个等角块对应的与x轴平行的边的长度以及它们任意组合相加的数值进行一一对比，确定与之相对应的二进制码i，然后按照此法，再确定后4个等角块相对应的二进制码j，i和j组合构成单个二制码a，再计算出矩阵块内所有等角块的二制码，组合生成上述的一种多维码对应的一系列二进制码。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。