具有编码图案的基底、基于基底的编码识别方法及装置与流程

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种具有编码图案的基底、基于基底的编码识别方法及装置。

背景技术：

随着信息技术的飞速发展，人们日益普遍地使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息。信息技术逐渐改变着人们的生活习惯。信息技术逐渐改变着人们传统的生活习惯。传统的利用纸张和笔进行书写的方式无法进行信息化处理，因此无法满足人们的需要。

现有技术中，一般使用编码图案把某种类型的信息嵌入诸如纸张页、写字板或等价物的基底中，通过识别装置在基底上采集编码图案信息进行识别后通过显示设备进行显示。然而,现有技术中，由于基底编码区域的定位单元和信息单元用同样的标记进行表示，容易混淆，造成识别装置在后续处理过程中的难度大、时间长，并且现有的基底中定位单元所占面积较大，造成基底的信息比率值较低。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种具有编码图案的基底、基于基底的编码识别方法及装置，通过定位标记将编码区域进行划分，并通过第一标记和第二标记将位置单元和信息单元进行快速区分，使编码识别装置能够根据位置单元得到位置信息，根据信息单元得到相对应的内容信息，识别速度快，且基底中定位单元和位置单元所占面积较小，提高基底的信息比率值。

为实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种所述编码图案包括多个按预设排列的编码区域；所述编码区域包括定位区域和信息区域；

所述定位区域包括至少两个定位单元和多个位置单元，所述定位单元包括一个定位标记，所述定位标记设置于所述定位单元的中心；所述位置单元由多个第一虚拟单元按照预设排列组成，每个所述位置单元包括至少一个第一标记，所述第一标记设置于所述第一虚拟单元中，所述第一虚拟单元是所述第一标记数量的整数倍，不同编码区域的位置单元中所述第一标记的数量以及所在所述第一虚拟单元不同，用以表示所述编码区域的位置信息；

所述信息区域包括多个的信息单元，用以表示所述编码区域的编码内容信息；所述信息单元由多个第二虚拟单元按照预设排列组成，每个所述信息单元均具有一个第二标记，所述第二标记设置于一个所述第二虚拟单元中。

优选的，所述定位标记、第一标记与所述第二标记均不相同。

第二方面，本发明实施例提供了一种基于第一方面所述基底的编码识别方法，所述编码识别方法包括：

获取基底上的编码图案；

对所述编码图案进行解析识别，识别得到多个定位标记、第一标记和第二标记；

根据所述定位标记将所述编码图案分割成多个编码区域；

提取每个所述编码区域内的多个位置单元和多个信息单元；

将所述位置单元划分成多个第一虚拟单元，并确定所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元；

根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述编码区域的位置信息；

将所述信息单元划分成多个第二虚拟单元，并确定所述第二标记所在第二虚拟单元；

根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置得到所述编码区域的内容信息；

根据所述位置信息将多个编码区域的内容信息进行拼接，得到所述基底的编码信息。

优选的，所述根据所述定位标记将所述编码图案分割成多个编码区域具体为：

确定所述定位标记所在定位单元；

根据所述定位单元的位置关系将所述编码图案分割成多个编码区域。

优选的，所述根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述编码区域的位置信息具体为：

根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述第一标记的值信息；

根据定位区域的多个第一标记的值信息得到相对应的所述编码区域的位置信息。

优选的，所述根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置得到所述编码区域的内容信息具体为：

根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置确定所述第二标记的值信息；

根据信息区域的多个第二标记的值信息得到相对应的所述编码区域的内容信息。

第三方面，本发明实施例提供了一种编码识别装置，所述装置包括获取模块、识别模块、定位模块、位置模块、信息模块和处理模块；

所述获取模块，用于获取基底上的编码图案；

所述识别模块，用于对所述编码图案进行解析识别，识别得到多个定位标记、第一标记和第二标记；

所述定位模块，用于根据所述定位标记将所述编码图案分割成多个编码区域；提取每个所述编码区域内的多个位置单元和多个信息单元；

所述位置模块，用于确定每个所述位置单元内的第一标记，并确定所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元；根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述编码区域的位置信息；

所述信息模块，用于确定每个所述信息单元内的第二标记，并确定所述第二标记所在第二虚拟单元；根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置得到所述编码区域的内容信息；

所述处理模块，用于根据所述位置信息将多个编码区域的内容信息进行拼接，得到所述基底的编码信息。

优选的，所述定位模块具体用于：

确定所述定位标记所在定位单元；

根据所述定位单元的位置关系将所述编码图案分割成多个编码区域。

优选的，所述位置模块具体用于：

根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述第一标记的值信息；

根据定位区域的多个第一标记的值信息得到相对应的所述编码区域的位置信息。

优选的，所述信息模块具体用于：

根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置确定所述第二标记的值信息；

根据信息区域的多个第二标记的值信息得到相对应的所述编码区域的内容信息。

本发明实施例提供的具有编码图案的基底、基于基底的编码识别方法及装置，通过定位标记将编码区域进行划分，并通过第一标记和第二标记将位置单元和信息单元进行快速区分，使编码识别装置能够根据位置单元得到位置信息，根据信息单元得到相对应的内容信息，识别速度快，且基底中定位单元和位置单元所占面积较小，提高基底的信息比率值。

附图说明

图1为本发明实施例提供的具有编码图案的基底的示意图；

图2为本发明实施例提供的编码区域的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的位置单元的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的信息单元的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的编码识别方法流程图；

图6为本发明实施例提供的编码识别装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例提供的具有编码图案的基底的示意图，图2为本发明实施例提供的编码区域的结构示意图，结合图1和图2所示，基底具有编码图案，编码图案包括多个按预设排列的编码区域1，具体的，每个编码区域1均为n×n的方格结构，呈行列排列，其中n为大于4的整数。再次如图2所示，编码区域1包括定位区域11和信息区域12。

定位区域11包括至少两个定位单元111和多个位置单元112。

每个定位单元111包括一个定位标记1111，定位标记1111设置于定位单元111的中心，用于定位所述编码区域1，编码识别装置可以根据两个定位标记1111确定标记所在的编码区域1。由于编码区域1为n×n的方格结构，因此两个定位单元111优选设置在编码区域1的相对的两个顶点位置，这样可以使编码识别装置方便快捷进行定位。当然定位单元111的数量和位置可以有多个，本领域技术人员可以根据实际情况对定位单元111的数量和位置进行设定，比如将标记设置在编码区域1的四个顶点或中心等位置。

位置单元112由多个第一虚拟单元1122按照预设排列组成，每个位置单元112由多个第一虚拟单元1122按照预设排列组成，每个位置单元112优选由2a个第一虚拟单元1122组成，其中a为大于1的整数，每个位置单元112包括至少一个第一标记1121，第一标记1121设置于第一虚拟单元1122中，第一虚拟单元1122是第一标记1121数量的整数倍，这样可以增加第一标记1121在所述位置单元112内的排列方式，从而表示更多的位置信息，并且由于第一虚拟单元1122是第一标记1121数量的整数倍，因此能够保证第一标记1121在位置单元112内的分散分布，方便编码识别装置对第一标记1121所在第一虚拟单元1122进行识别。

再次结合图2和图3所示，在本例中，定位区域11由5个位置单元112组成，信息单元121、定位单元111和位置单元112的大小形状均相同。每个位置单元112由4个第一虚拟单元1122组成，每个位置单元112内的第一标记1121数量为一个或两个，这样增加了位置单元112的种类，从而可以表达更多的位置信息。针对图2所示的编码区域1，编码识别装置识别每个位置单元112中的第一标记1121的数量和所在的第一虚拟单元1122，得到每个位置单元112对应的值信息，再次如图3所示，图3a-图3j分别表示一个或两个第一标记1121在四个不同第一虚拟单元1122的情况，表示的值信息分别为0000、0001、0010、0011、0100、0101、0111、1000、1001、1011、1100，再通过算法将5个位置单元112的值信息进行计算，从而得到所述编码区域1的位置信息。

在优选的实施例中，为了在编码区域1大小不变的情况下表示更多的位置信息,可以增加位置单元112内第一虚拟单元1122的数量，比如将位置单元112内的第一虚拟单元1122的数量设置为6个，每个位置单元112内的第一标记1121数量为1个、2个或3个，这样可以增加第一标记1121在所述位置单元112内的排列方式，以及增加第一标记1121在所述位置单元112内的排列方式，从而在编码区域1大小不变的情况下表示更多的位置信息。

结合图1、图2和图4所示，信息区域12包括多个的信息单元121，用以表示编码区域1的编码内容信息；每个信息单元121优选由2b个第二虚拟单元1212按照预设排列组成，其中b为大于1的整数。对于一个位置单元112和一个信息单元121，第一虚拟单元1122的数量优选与第二虚拟单元1212的数量相等，且排列方式相同，这样能够提高编码识别装置的处理速度。每个信息单元121均具有一个第二标记1211，第二标记1211设置于一个第二虚拟单元1212中。如图4所示，信息单元121由4个第二虚拟单元1212组成，第二标记1211在信息单元121中可以有四个可选位置，从而表示4个不同的值信息，图4a-图4d分别表示第二标记1211在四个不同第二虚拟单元1212的情况，表示的值信息分别为00、01、10、11。针对图2所示的编码区域1，编码识别装置识别每个信息单元121中第二标记1211所在的第二虚拟单元1212，得到每个第二标记1211所对应的值信息，再将9个第二标记1211对应的值信息进行计算处理，从而得到所在编码区域1的编码内容信息。

在优选的实施例中，为了在编码区域1大小不变的情况下表示更多的内容信息,可以增加信息单元121内第二虚拟单元1212的数量，比如将信息单元121内的第二虚拟单元1212的数量设置为6个，这样可以增加第二标记1211在所述信息单元121内的排列方式，从而在编码区域1大小不变的情况下表示更多的内容信息。

进一步需要说明的是，为了使编码识别装置能够快速、准确识别和区分标记，定位标记1111、第一标记1121与所述第二标记1211均不相同，在本例中，定位标记1111设置为实心三角形，第一标记1121设置为空心圆形，第二标记1211设置为实心圆形，本领域技术人员可以根据需要对上述定位标记1111、第一标记1121和第二标记1211的形状等特征进行设定。

本发明实施例提供的基底，通过定位标记将编码区域进行划分，并通过第一标记和第二标记将位置单元和信息单元进行快速区分，使编码识别装置能够根据位置单元得到位置信息，根据信息单元得到相对应的内容信息，识别速度快，且基底中定位单元和位置单元所占面积较小，提高基底的信息比率值。

基于上述本发明实施例提供的基底，本发明还提供了一种基于上述基底的编码识别方法，图5为本发明实施例提供的编码识别方法流程图，所述方法包括：

步骤101，获取基底上的编码图案；

其中，基底可以认为是一种介质，具体可以是书写纸、白板、电子显示屏等，基底上具有编码图案，编码图案的具体结构已经在上述实施例中进行了详细的介绍，此处不再进行赘述。

具体的，可以通过具有编码图像采集和处理功能的装置或设备对基底上的编码图案进行采集获取。

步骤102，对编码图案进行解析识别，识别得到多个定位标记、第一标记和第二标记；

具体的，对全部或部分基底上的编码图案进行识别，得到多个标记，并根据标记的形状对标记进行分类区分，得到多个定位标记、第一标记和第二标记。

步骤103，根据定位标记将编码图案分割成多个编码区域；

具体的，确定定位标记所在定位单元，根据定位单元的位置关系将编码图案分割成多个编码区域。

步骤104，提取每个编码区域内的多个位置单元和多个信息单元；

具体的，依据定位单元将每个编码区域划分成n×n的方格，依据方格内标记的形状和类型确定编码区域内的位置单元和信息单元，在本例中，将具有第一标记即空心圆形标记的确定为位置单元，将具有第二标记即实心圆形标记的确定为信息单元。

步骤105，将位置单元划分成多个第一虚拟单元，并确定第一标记的数量以及所在第一虚拟单元；

具体的，依据预设规则将位置单元划分成多个第一虚拟单元，并确定每个位置单元中第一标记的数量以及所在第一虚拟单元。

其中，预设规则可以是预先输入编码识别装置的，也可以是编码识别装置根据各个第一标记在位置单元中的位置自动生成的。

步骤106，根据第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定编码区域的位置信息；

再次如图3所示，根据所述第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定所述第一标记的值信息；根据定位区域的多个第一标记的值信息得到相对应的所述编码区域的位置信息。

步骤107，将信息单元划分成多个第二虚拟单元，并确定第二标记所在第二虚拟单元；

具体的，依据预设规则将信息单元划分成多个第二虚拟单元，并确定每个位置单元中第二标记所在第二虚拟单元。

其中，预设规则可以是预先输入编码识别装置的，也可以是编码识别装置根据各个第二标记在信息单元中的位置自动生成的。

步骤108，根据第二标记在第二虚拟单元中的位置得到编码区域的内容信息；

再次如图4所示，根据所述第二标记在第二虚拟单元中的位置确定第二标记的值信息；根据信息区域的多个第二标记的值信息得到相对应的编码区域的内容信息。

步骤109，根据位置信息将多个编码区域的内容信息进行拼接，得到基底的编码信息。

具体的，根据位置信息对内容信息进行拼接，从而得到基底上相对应的编码信息，该编码信息可以为文字、图片、视频、音频或链接地址等。

相对应的，本发明还提供了一种编码识别装置，图6为本发明实施例提供的编码识别装置的结构示意图，如图6所示，所述编码识别装置包括获取模块61、识别模块62、定位模块63、位置模块64、信息模块65和处理模块66。

获取模块61，用于获取基底上的编码图案；

识别模块62，用于对编码图案进行解析识别，识别得到多个定位标记、第一标记和第二标记；

定位模块63，用于根据定位标记将编码图案分割成多个编码区域；提取每个编码区域内的多个位置单元和多个信息单元；

位置模块64，用于确定每个位置单元内的第一标记，并确定第一标记的数量以及所在第一虚拟单元；根据第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定编码区域的位置信息；

信息模块65，用于确定每个信息单元内的第二标记，并确定第二标记所在第二虚拟单元；根据第二标记在第二虚拟单元中的位置得到编码区域的内容信息；

处理模块66，用于根据位置信息将多个编码区域的内容信息进行拼接，得到基底的编码信息。

进一步的，定位模块63具体用于：确定定位标记所在定位单元；根据定位单元的位置关系将编码图案分割成多个编码区域。

进一步的，位置模块64具体用于：根据第一标记的数量以及所在第一虚拟单元确定第一标记的值信息；根据定位区域的多个第一标记的值信息得到相对应的编码区域的位置信息。

进一步的，信息模块65具体用于：根据第二标记在第二虚拟单元中的位置确定第二标记的值信息；根据信息区域的多个第二标记的值信息得到相对应的编码区域的内容信息。

本实施例提供的编码识别装置的各个模块的具体工作过程已经在上述方法实施例中进行了详细介绍，此处不再赘述。

本发明实施例提供的编码识别方法及装置，通过定位标记将编码区域进行划分，并通过第一标记和第二标记将位置单元和信息单元进行快速区分，使编码识别装置能够根据位置单元得到位置信息，根据信息单元得到相对应的内容信息，识别速度快，且基底中定位单元和位置单元所占面积较小，提高基底的信息比率值。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。