框码的生成装置及框码的应用方法与流程

本发明涉及电子编码的技术领域，尤其是涉及一种框码的生成装置及框码的应用方法。

背景技术

目前条形码与二维码的技术应用十分广泛，但条形码或二维码是计算机编码信息，其难以让普通用户直观理解码所对应的实际含义。而在一些实际的应用场景中，常常需要人和机器同时理解码的含义。比如在自动驾驶的场景中，人坐在自动驾驶的车中，车上的图像识别设备能够识别码的信息，进而根据码的信息进行路径的规划，而此时人也需要通过码获知车的运行路径；再比如在机器人的人机交互过程中，如果人想要机器人向前行，需要通过一个直观的码来控制机器人前行。也就是当人要通过码直观知道机器要执行的动作时，或需要通过码控制机器执行动作时，就需要一种能够表达直观信息的码。

现有技术中，可将logo、商标等信息植入条形码或二维码中，利用二维码及条形码的兼容性等特点，显示一些直观信息。如图1所示。而这种与图像结合的码主要传达的信息是码，即机器可识别的图案。因为图片不能过多遮挡码，所以直观信息所占比例小，显示信息简单。所以现有二维码或条形码等所显示的直观信息通常为logo或商标等，直观信息不突出，显示内容不丰富，难以实现让人通过直观信息即能理解码的复杂含义，难以让机器与人通过码所获取的信息对等。

综上，现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种框码的生成装置及框码的应用方法，以缓解现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种框码的生成装置，所述装置包括：

直观信息生成模块，用于根据用户的定义生成直观信息，并将生成的直观信息置于所述框码的中心；

识别码生成模块，用于根据所述用户的定义生成识别码，并将生成的识别码顺序分布于所述直观信息的周围，以使所述识别码与所述直观信息融合得到所述框码，其中，所述识别码与所述直观信息对应的控制指令对应。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括：

特定标识生成模块，用于根据所述用户的定义生成特定标识，并将所述特定标识置于所述直观信息中或穿插在所述识别码中，其中，所述特定标识用于确定所述框码的读取起始点。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述特定标识还用于定位所述框码，确定所述框码的方向。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述直观信息包括但不限于以下形式：图案形式，文字形式，数字形式，标识形式。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述识别码包括但不限于以下类别的编码形式：条形码的形式，数字码的形式，二维码的形式，二值化黑白图形的形式。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述识别码所形成的边框形状包括但不限于以下任一种：正方形，长方形，圆形，心形，星形，不规则形状。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述识别码所形成的边框包含适用于所述直观信息的缝隙。

第二方面，本发明实施例还提供了一种框码的应用方法，所述方法包括：

获取框码，其中，所述框码包括：位于所述框码中心位置的直观信息，在所述直观信息周围顺序分布的识别码；

识读所述框码中的识别码，得到识别信息；；

基于所述识别信息确定所述识别码所对应的控制指令，其中，所述控制指令与所述框码中的直观信息对应；

执行所述控制指令。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，识读所述框码中的识别码，得到识别信息包括：

根据所述框码的特定标识确定读取起始点；

基于所述读取起始点对所述框码的识别码进行识读，得到所述识别信息。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，在执行所述控制指令之前，所述方法还包括：

识读所述框码中的直观信息；

确定所述直观信息与所述控制指令相对应。

本发明实施例带来了以下有益效果：

现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。与现有技术相比，本发明的框码的生成装置中，直观信息生成模块能够根据用户的定义生成直观信息，并将生成的直观信息置于框码的中心，同时，识别码生成模块能够根据用户的定义生成识别码，并将生成的识别码顺序分布于直观信息的周围，以使识别码与直观信息融合得到框码，在该框码中，一方面用户能够通过直观信息获知框码所表示的控制指令，另一方面机器能够通过对识别码进行识读获知同样的控制指令，并执行相应的动作，该装置得到的框码能够使得机器与人接收到的信息对等，并且识别码顺序分布于直观信息的周围能够使得直观信息更加突出，直观信息所传递的内容也更为丰富，缓解了现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的现有技术中的码的示意图；

图2为本发明实施例提供的框码的生成装置的示意图；

图3(a)为本发明实施例提供的一种框码的示意图；

图3(b)为本发明实施例提供的另一种框码的示意图；

图4为本发明实施例提供的再一种框码的示意图；

图5为本发明实施例提供的不同类别的识别码形成的框码的示意图；

图6为本发明实施例提供的直观信息可用于识别的框码的示意图；

图7为本发明实施例提供的又一种框码的示意图；

图8为本发明实施例提供的用于机器人人机交互场景的框码的示意图；

图9为本发明实施例提供的一种框码的应用方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种框码的生成装置进行详细介绍。

实施例一：

一种框码的生成装置，参考图1，该装置包括：

直观信息生成模块11，用于根据用户的定义生成直观信息，并将生成的直观信息置于框码的中心；

识别码生成模块22，用于根据用户的定义生成识别码，并将生成的识别码顺序分布于直观信息的周围，以使识别码与直观信息融合得到框码，其中，识别码与直观信息对应的控制指令对应。

在本发明实施例中，框码的生成装置能够生成框码，生成的框码包含有直观信息和识别码，识别码顺序分布在直观信息的周围，使得识别码与直观信息融合得到该框码。

识别码分布在直观信息的周围，更加突出了直观信息对用户的信息传递，并且直观信息根据用户的定义生成，其占整个框码的比例更高，所传递的信息也更加丰富，能扩展更多的应用场景。

现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。与现有技术相比，本发明的框码的生成装置中，直观信息生成模块能够根据用户的定义生成直观信息，并将生成的直观信息置于框码的中心，同时，识别码生成模块能够根据用户的定义生成识别码，并将生成的识别码顺序分布于直观信息的周围，以使识别码与直观信息融合得到框码，在该框码中，一方面用户能够通过直观信息获知框码所表示的控制指令，另一方面机器能够通过对识别码进行识读获知同样的控制指令，并执行相应的动作，该装置得到的框码能够使得机器与人接收到的信息对等，并且识别码顺序分布于直观信息的周围能够使得直观信息更加突出，直观信息所传递的内容也更为丰富，缓解了现有技术中生成的码无法使得机器与人接收到的信息对等，存在直观信息内容简单，不突出的技术问题。

上述对本发明的框码的生成装置的一种形式进行了介绍，在本发明实施例中，还有另外一种形式的框码的生成装置。

可选地，该装置还包括：

特定标识生成模块，用于根据用户的定义生成特定标识，并将特定标识置于直观信息中或穿插在识别码中，其中，特定标识用于确定框码的读取起始点。

具体的，特定标识识别模块能够生成特定标识，该特定标识可以置于直观信息中，也可以穿插在识别码中。比如，特定标识可以作为直观信息的一部分，也可以独立于直观信息，附加在直观信息的位置；另外，特定标识还可以穿插在识别码的缝隙中，在缝隙中穿插时，如果识别码围成的边框为四边形，特定标识一般置于四边形的顶角位置；如果识别码围成的边框为其它形状，可根据用户的定义确定特定标识在识别码中穿插位置。此外，特定标识的数量可以为一个，也可以为多个。本发明实施例对特定标识的具体位置以及数量不进行限制。

该特定标识用于确定框码的读取起始点；当标识码识别设备对框码进行读取时，可以通过该特定标识确定读取的起始点；

另外，该特定标识还用于定位框码，标识码识别设备能够通过该特定标识确定框码的位置，以对框码进行识别；

该特定标识还能确定框码的方向，如果正向放置的框码旋转了一定的角度可以通过特定标识识别，这样标识码识别设备才能通过这些信息对框码进行识别。

具体的，特定标识包括至少一种图案，其可以由不同图案组成，参考图3(a)和图3(b)，框码中是否存在特定标识以及特定标识是何种图案，可根据标识码识别设备的情况或使用场景进行定义或设计。

特定标识可以视具体的应用场景而取消，当框码固定于某一位置或用结构手段进行相对固定时，就可以取消。比如在自动驾驶中，框码固定在指示牌上，指示牌的位置确定，那么对应的框码的位置也相对固定，始终是正向的，所以识读时只需定义一个默认顺序即可，而不再需要特定标识。即特定标识所起到的定位框码的作用可以由识别码，直观信息或其他手段来代替。如图4所示，图4中的框码为圆形框码，取消了特定标识，读取时可以按照预设的起始位置顺序沿边框读取。

上述内容对识别码进行具体介绍，下面对直观信息和识别码进行详细描述。

可选地，参考图3(a)和图3(b)，直观信息包括但不限于以下形式：图案形式，文字形式，数字形式，标识形式；

具体的，图3(a)图示出的为直观信息为数字形式的直观信息，图3(b)中示出的为直观信息为标识形式的直观信息。

直观信息位于整个框码的中心，突出且直观，可以让人立即获得此信息，其在特定的应用场景下，可以让人一目了然。

可选地，参考图5，识别码包括但不限于以下类别的编码形式：条形码的形式，数字码的形式，二维码的形式，二值化黑白图形的形式。

具体的，识别码是以边框的形式分布在直观信息周围，用若干个与二进制对应的几何形体表达一系列对应的信息流。识别码除了具有条形码技术的一些共性外，还会根据编码规则(即用户的定义)涉及到识别码的排序问题。

以图3(a)为例，直观信息是数字“5”，识别码是二值化黑白图形的形式，对应“0”，“1”，组合为一个8位二进制数，编码顺序(用户自定义的)为从框码最上方开始顺时针排序，其对应的二进制数值为“00000101”。特定标识由三个黑色方块组成。

在图3(b)中，直观信息“可以前进或左行”，颜色可以多变，识别码也是一组简单的编码，特定标识可以由不同图案组成。

应用场景举例：图3(a)和图3(b)可以应用于机器或人均需获取信息的场景，比如自动驾驶场景，“5”代表第5号通道，“箭头”是可以前进或左行，那么该框码可以被机器和人同时理解，信息对等。

识别码的编码形式多样化，对于框码中的识别码，可以根据标识码识别设备的类型选用不同的编码，可以是条形码，数字码，二维码，二值化黑白图形或者其他自定义的机器码形式。如图5所示，在图5中的左图中，为简单的二值化黑白图形形式的识别码，在图5中的中间图中，为条形码形式的识别码，在图5中的右图中，为二维码形式的识别码。

另外，在标识码识别设备识别的过程中，可以不仅仅处理识别码，也可以使用到直观信息中的一些内容。例如，当特定标识置于直观信息中时，标识码识别设备能够同时识读直观信息。在图6中的左图中，特定标识置于直观信息中，在图6中的右图，有规则的圆形，可用于定位框码或框码校准。

可选地，识别码所形成的边框形状包括但不限于以下任一种：正方形，长方形，圆形，心形，星形，不规则形状。

具体的，也即框码的形式和形状不受限制，可以是多种形状，如正方形，长方形，圆形，心形，星形或不规则形状等，另外框码的长度可以视情况进行自定义，特定标识的有无可视情况进行选择。在将识别码环绕直观信息的过程中可能涉及标识码的拉伸、压缩等。

可选地，识别码所形成的边框包含适用于直观信息的缝隙。

当识别码所形成的边框为多边形时，缝隙一般位于多边形各边的衔接位置处；另外，在同一个框码中任意两个识别码之间也存在缝隙，比如，二值化黑白图形形式的识别码中，任意两个相邻的图形之间也存在缝隙。

具体的，缝隙可以是均匀的缝隙，如图7所示，该缝隙在每一边之间是均匀的；也可以是不均匀的，比如在某一侧留有少量空白(例如门形框码)。在图7中，框码长度未包围全部形状，均匀的留了缝隙，并有两个圆形特定标识。

另外，在同一个框码中任意两个识别码之间的缝隙可以是均匀的，也可以是不均匀的，比如，二值化黑白图形形式的识别码中，任意两个相邻的图形之间的缝隙均匀，而条形码形式的识别码中，任意两个相邻的条码之间的缝隙是不均匀的。

在本发明实施例中，标识码识别设备包括以下任一种：图像输入设备，光电扫描设备，当然，标识码识别设备也可以为其它设备，本发明实施例对其不进行具体限制。该标识码识别设备设置于机器上。

下面以一具体应用场景对本发明中的框码进行详细介绍。

框码可以应用于既需要给用户看，同时又需要给机器看的场合。比如定义一类框码，应用于机器人的人机交互场景。框码的识别码对应机器人的具体行为或动作，直观信息将行为或动作展现出来，让人一目了然。

(1)确定框码应用于机器人的人机交互场景中，标识码识别设备为图像输入设备，设置于机器人上；

(2)定义框码的形状为正方形，框码识别码采用8位二进制，其所代表的含义对应机器人的具体行为或动作；

(3)特定标识采用框码三个角点的黑色正方形图案；

(4)定义及生成框码；

(5)用户按意图选取框码，形成一系列行为，并展示给机器人，机器人上的图像输入设备识别并控制机器人执行对应的控制指令。

如图8所示，在一定的应用场景下，用户可以理解机器人将向前走，转360度，说一句话，抬起手臂。机器人实际执行的内容按编码的具体定义执行，其与直观信息相对应。上例即完成了一次普通用户利用框码的机器人行为编辑。

本发明的框码具有以下优点：

(1)在直观信息不遮挡识别码的基础上，将直观信息与识别码信息有效结合，可以使机器与人同时接收到对等的信息；

(2)将识别码置于直观信息四周作为边框，突出信息对人的传递，让人可以直接理解编码的含义；

(3)可以有效利用直观信息中的内容读取或验证识别码的读取。

实施例二：

一种框码的应用方法，参考图9，该方法包括：

s901、获取框码，其中，框码包括：位于框码中心位置的直观信息，在直观信息周围顺序分布的识别码；

具体的，该框码的应用方法可用于各种机器，这些机器上设置有标识码识别设备，这些机器可以为机器人，无人驾驶车或者智能终端设备等，本发明实施例对其应用范围不进行具体限制。

s902、识读框码中的识别码，得到识别信息；

识读时，(1)根据框码的特定标识确定读取起始点；

(2)基于读取起始点对框码的识别码进行识读，得到识别信息。

比如，以图3(a)为例，识别到的识别信息为00000101。

s903、基于识别信息确定识别码所对应的控制指令，其中，控制指令与框码中的直观信息对应；

在本发明实施例中，如步骤s902所述，识别到的识别信息为00000101，而在数据库中存储有识别信息与控制指令之间的映射关系，在得到00000101的识别信息后，将该识别信息与数据库中的信息进行匹配，就能够确定与该识别信息对应的控制指令。

在得到控制指令指令后，机器还会对该控制指令进行简单的验证，具体的：

(1)识读框码中的直观信息；

(2)确定直观信息与控制指令相对应。

也就是，机器还会识读框码中的直观信息，根据识读到的直观信息确定控制指令是否与该直观信息多所表达的含义相符，只有在相符的情况下，才确定直观信息与控制指令相对应。

s904、执行控制指令。

本发明实施例所提供的框码的生成装置及框码的应用方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。