[發明專利]一種雙ID二維碼微碼元的編碼和解碼方法及系統

有效

• 申請號: 202010053254.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111222610B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 周曉明;葉斌;廖愉平;林晗輝
• 申請（專利權）人: 周曉明
• 主分類號: G06K19/06
• 分類號: G06K19/06
• 代理公司: 廈門福貝知識產權代理事務所(普通合伙) 35235
• 代理人: 陳遠洋

1.一種雙ID二維碼微碼元的編碼方法，其特征在于，包括：

獲取待編碼原始數據，對所述待編碼原始數據進行預處理生成第一微碼元數據，其中，所述預處理包括對所述待編碼原始數據進行二進制轉換、冗余編碼和置亂處理；

對所述預處理獲得的二進制數據在所述二維碼的碼元空間上進行第一微碼元的圖像編碼，將所述第一微碼元植入微碼元數據區，其中，所述微碼元數據區為所述二維碼中除定位框之外的區域；其中，所述預處理中的冗余編碼和置亂至少包括兩種規則，并根據不同規則生成所述預處理的方案編號，1個定位框有16個微碼元，3個定位框共48個微碼元，表示48位二進制數，在48位二進制數中，其中12位用于方案序號編碼，24位用于校驗及糾錯；以及

將所述微碼元數據區中的所述第一微碼元的數量、預處理方案以及校驗和糾錯編碼生成第二微碼元數據并進行第二微碼元的圖像編碼，將所述第二微碼元植入所述定位框內。

2.根據權利要求1所述的雙ID二維碼微碼元的編碼方法，其特征在于，一個所述二維碼的碼元空間包括至少一個所述微碼元的編碼空間，任意兩間隔的所述微碼元之間的間隔大于一個微碼元的大小。

3.根據權利要求1或2所述的雙ID二維碼微碼元的編碼方法，其特征在于，所述第一微碼元和所述第二微碼元的圖像編碼規則具體為：在所述二維碼的黑色碼元中，白色微碼元表示為二進制的“1”，黑色微碼元表示為二進制的“0”；在所述二維碼的白色碼元中，黑色微碼元表示為二進制的“1”，白色微碼元表示為二進制的“0”。

4.根據權利要求1所述的雙ID二維碼微碼元的編碼方法，其特征在于，所述第一微碼元和/或所述第二微碼元的圖像編碼規則還包括：以行序或列序進行所述第一微碼元和/或所述第二微碼元的圖像編碼。

5.根據權利要求1所述的雙ID二維碼微碼元的編碼方法，其特征在于，所述第二微碼元數據的圖像編碼在所述二維碼的所述定位框的編碼順序為：自左向右，自上而下。

6.一種雙ID二維碼微碼元的解碼方法，應用于如權利要求1-5中任一項所述的編碼方法生成的二維碼，其特征在于，包括以下步驟：

利用圖像掃描裝置獲取二維碼信息，包括二維碼的版本號、碼元數量；

基于相鄰圖像像素灰度差的梯度判別方法，對識別框內的圖像進行清晰程度盲目搜索判別處理，獲得清晰圖像；

提取所述二維碼的定位框中包含的第二微碼元數據，獲得第一微碼元數量、校驗與置亂方案參數、排列主序方案序號的關鍵參數；以及

基于排列主序方案遍歷所述二維碼的每個碼元，獲得微碼元數據區的第一微碼元數據，基于冗余編碼和置亂處理進行去冗余和反置亂處理，將二進制數據轉換為原始數據。

7.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被計算機處理器執行時實施權利要求1至6中任一項所述的方法。

8.一種雙ID二維碼微碼元的編碼系統，其特征在于，包括：

預處理單元：配置用于獲取待編碼原始數據，對所述待編碼原始數據進行預處理生成第一微碼元數據，其中，所述預處理包括對所述待編碼原始數據進行二進制轉換、冗余編碼和置亂處理；

第一微碼元生成單元：配置用于對所述預處理獲得的二進制數據在所述二維碼的碼元空間上進行第一微碼元的圖像編碼，將所述第一微碼元植入微碼元數據區，其中，所述微碼元數據區為所述二維碼中除定位框之外的區域；其中，所述預處理中的冗余編碼和置亂至少包括兩種規則，并根據不同規則生成所述預處理的方案編號，1個定位框有16個微碼元，3個定位框共48個微碼元，表示48位二進制數，在48位二進制數中，其中12位用于方案序號編碼，24位用于校驗及糾錯；

第二微碼元生成單元：配置用于將所述微碼元數據區中的所述第一微碼元的數量、預處理方案以及校驗和糾錯編碼生成第二微碼元數據并進行第二微碼元的圖像編碼，將所述第二微碼元植入所述定位框內。

9.一種雙ID二維碼微碼元的解碼系統，應用于如權利要求8所述的編碼系統生成的二維碼，其特征在于，包括：

圖像掃描單元：配置用于利用圖像掃描裝置獲取二維碼信息，包括二維碼的版本號、碼元數量；

圖像處理單元：配置用于基于相鄰圖像像素灰度差的梯度判別方法，對識別框內的圖像進行清晰程度盲目搜索判別處理，獲得清晰圖像；

第二微碼元提取單元：配置用于提取所述二維碼的定位框中包含的第二微碼元數據，獲得第一微碼元數量、校驗與置亂方案參數、排列主序方案序號的關鍵參數；

解碼單元：配置用于基于排列主序方案遍歷所述二維碼的每個碼元，獲得微碼元數據區的第一微碼元數據，基于冗余編碼和置亂處理進行去冗余和反置亂處理，將二進制數據轉換為原始數據。