CN101707735A - 一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信息处理领域中的一种适于手机实现印刷多媒体的微观代码的生成方法，其具体处理步骤包括；用手机的点读镜头点读埋有信息的印刷媒体，读取印刷媒体的信息值，按照点读的信息值，显示或播放自动下载或手机内存的信息内容。本发明可以实现印刷多媒体，可构成各种教育、娱乐等的多媒体系统，还可识别名牌商品的真假，该方法具有导入成本低、利于推广的特点。

Description

一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法

技术领域

本发明属于无线通讯领域中的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法方法。

背景技术

根据国际电气通信连合(ITU)统计截至2008年底，手机用户的签约数量仅中国、印度及美国三个国家的总数就超过十亿。手机生产的数量一直是直线上升，因此手机的增值服务业务也是令人瞩目的热点。这里扩大手机增值业务的一个重要的技术手段，就是解决手机的网络入口问题，即如何简单的使手机直接连接网络。

解决手机的网络入口问题，日本早在2000年就有题为“提供信息服务(情報提供サ一ビス)”(专利文献1)的专利申请，提出了用手机的照相功能直接拍摄二维条码，可直接上网的提案。该提案倍受手机生产厂家得关注，到了2005年在日本销售的手机，几乎全部搭载了拍摄二维条码直接上网的功能。并且仅在半年之内，手机拍摄二维条码直接上网这一功能就已被普及了。

此后，就手机拍摄二维条码直接上网的技术又有了一些改进的专利申请，例如日本著名的夏普公司在2007年还申请了题为：“手机终端装置及其信息读取程序(携带端末装置及び情報読取プログラム)”(专利文献2)的专利发明内容，提出了操作更加简单，使识别二维条码的识别率更高的方法。但是，由于二维条码自身就存在着的不美观，不能直接通过视觉表达一定的商务内容，不具有美学创意性等问题。因此，尽管手机对二维条码的识读技术的不断提高，但解决不了二维条码的根本问题。

最近，用户针对二维条码不美观，不能直接表示一定的商务内容等问题，提出能否将商品或企业的商标直接变成二维条码，为适应用户的要求，日本在2007年又有人提出：“带有商标的二维条码(ロゴ付き二次元コ一ド)”(专利文献3)的专利申请，使手机拍摄上网技术提升了一个等级。

但是，仅仅是一个补救方案，首先该方案是在二维条码的点阵上叠加商标的图案，由于二维条码的点阵分布的位置及印刷面积是根据代码值的不同而随机出现的，因此会造成商标图案的严重失真，影响美学的创意性。

再有，该方案还提出用具有吸收红外线的黑色油墨印出的二维条码，再在二维条码上，用红外线透明彩色油墨印制商标，将手机拍照的镜头改为红外线镜头，这样，即使印刷有商标，但是手机只能拍照出对红外线吸收的二维条码的图像，因此可解决商标与二维条码共存的问题。

但是，按照这样一种方案，手机拍照二维条码就不能同普通的手机照相功能放在一起，从而提高了手机的制作成本，影响了手机拍照上网的普及，另外，用特殊油墨印制商标，也造成印刷成本的提高，其结果也不利于该技术的普及。

【专利文献1】特开2002-111909

【专利文献2】特开2007-242028

【专利文献3】特开2007-276402

发明内容

本发明的第一个目的在于克服现有技术的不足，提出一种适于手机用照相功能进行拍照的具有相对稳定的分布位置，以及等量印刷面积的商标与二维条码重合的宏观代码构成方案，使印刷出的带有商标的二维条码，具有美学的创意性。同时不影响手机的识别精度。

本发明的第二个目的在于，提出在手机上安装一个固定焦距的点读镜头，利用点读镜头可以读出埋在印刷图像中的微观代码，以及微观代码的构成方案，使印刷图像的图像质量不会降低。

本发明的第三个目的在于提出将手机拍照宏观代码，上网下载多媒体数据，再用点读镜头点读相关的印刷图像后，自动播放下载后的相对于该印刷图像的多媒体内容的面向手机应用的印刷多媒体系统的构成方法。从而推动手机增值服务行业，印刷多媒体行业以及广告等行业的蓬勃发展。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种手机点读播放的方法，其具体步骤如下：

(1)用手机点读镜头点读埋入在印刷图像中的信息记录与信息隐藏微观代码；

(2)识别出埋入在印刷媒体上的信息记录与信息隐藏微观代码的代码的代码值；

(3)按照印刷图像中埋入的信息记录与信息隐藏微观代码的代码值显示或播放由手机拍照上网的方法的步骤(4)所下载的信息内容。

而且，所述的信息埋入微观代码由包括集中分散的分布、不同的形状分布、不同的方向分布、不同的点阵大小分布及不同的位置分布在内的几何学形态的点阵分布。

而且，所述的信息埋入微观代码由包括不同的灰度值分布，不同的频率分布、不同的传播方向分布、不同的调制方式分布，不同的力学特性分布以及不同的相位调制分布在内的物理学形态的点阵分布。

而且，所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，是按照包括代码上最小印刷面积在内的印刷网屏特性进行网点分布的。

而且，所述的几何学的或物理学的点阵分布，是按照包括网点点的大小特性，网点大小特性，网点间隔特性以及网点的灰度特性在内的至少一种在内的印刷网屏特性进行网点分布的。

而且，所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，可以进行二维线性分布，也可以进行二维非线性的分布。

而且，所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，可以印刷在可用肉眼进行真伪判别的防伪标签的上面构成肉眼与手机识别两用的新型防伪标签。

而且，在由CMYK组成的无数颜色中，总可以找到一种以上的颜色，这种颜色印刷在印刷媒体上，如果通过图像传感器拍照或扫描，所构成的RGB图像，将这种RGB图像再进行CMYK分版，所得到的CMYK的各个值，不等于最初的CMYK各个值。

而且，代码的校验采用奇偶校验，加法去模校验，乘法去模校验或RS纠错中的一种以上的处理手段。

而且，将微观代码直接表示文字信息的处理手段。

附图说明

图1为手机拍照上网下载数据方法的流程图(a)，以及手机点读播放方法的流程图(b)；

图2是用手机实现印刷多媒体系统的示意图；

图3是二进制信息宏观代码的一种形式示意图；

图4是四进制信息宏观代码的一种形式示意图；

图5是六进制信息宏观代码的一种形式示意图；

图6是八进制信息宏观代码的一种形式示意图；

图7是将四进制信息宏观代码埋入商标中的一个例子；

图8是将八进制信息宏观代码埋入商标中的一个例子；

图9是将四进制信息宏观代码埋入图像中的一个例子；

图10是将八进制信息宏观代码埋入图像中的一个例子；

图11是利用不同灰度进行信息埋入的示意图；

图12是利用不同颜色进行信息埋入的示意图；

图13是二进制信息微观观代码的一种形式示意图；

图14是四进制信息微观观代码通过点阵位置不同来记录信息的示意图；

图15是六进制信息微观观代码通过点阵位置不同来记录信息的示意图；

图16是八进制信息微观观代码通过点阵位置不同来记录信息的示意图；

图17是二维线性与非线性点阵分布的形式表现的微观代码示意图；

图18是一个基准点阵的分布例子的意图；

图19是采用微观代码技术与全息技术制成的防伪商标；

图20是RGB颜色与CMYK颜色之间变换的一个特性的示意图；

图21是USC-4文字信息代码的示意图；

图22是BMP面的4个领域的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述，但本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的。

本发明中所述的宏观代码，是指图像传感器在非固定焦距的情况下所能识读的信息代码。所述微观代码，是指图像传感器在固定焦距的情况下，以足够的放大倍数所能读取到的信息代码。

所谓宏域是指针对非固定焦距的宏观代码，所能表示一个多比特信息的区域。所谓宏域分割是对宏域进行分割后的最小单位，一个宏域分割也可表示图像传感器在非固定焦距的情况下，所能读取到的最小面积。当普通二维条码每一宏域只表示一个比特的信息时，该宏域不存在宏域分割或该宏域等于一个宏域分割。

所谓像素点是构成图像的最小单位，所谓网点是与构成图像的最小单位的像素点所对应的印刷网屏最小单位，网点是由印刷设备所能印刷的最小单位点组成的。

所谓微域是指针对固定焦距的微观代码，所能表示一个多比特信息的区域。所谓微域分割是对微域进行分割后的最小单位，一个微域分割也可表示图像传感器在固定焦距的情况下，所能读取到的最小面积。微域在印刷网屏理论中，为印刷网屏网点的大小区域，一个微域分割相当于构成网屏网点的一个点的大小。

所谓信息记录效率是指印刷媒体上实际记录的信息量与该区域最大可记录的信息量的比。

所谓印刷面积率是指印刷媒体上为记录信息实际所要印刷的面积与该区域最大面积的比。

图1为手机拍照上网下载数据方法的流程图，以及手机点读播放方法的流程图。

手机拍照上网下载数据方法的流程图如图1(a)所示，用手机具有照相功能的图像传感器，即用手机的照相镜头，对准印刷在印刷介质上的二维宏观代码的图像进行拍摄，将代码的图像变成数字图像数据，传送到手机的微处理芯片中(S₁)。这里二维宏观代码可以是普通的二维条码，例如目前国际流行的PDF417，DataMatrix，QR Code等二维条码，也可以是本发明提出的新型宏观代码。

传送到手机的微处理芯片中的图像进行二值化处理，并通过模式识别程序识别出宏观代码的代码值(S₂)。宏观代码的代码值可以是上网下载，或登录网站的地址，也可以是两种数据的对比结果，还可以是下一步操作的内容等等。

在代码值的操作步骤(S₃)中，可以按照代码值所给出的网络地址自动上网，查询网站内容或下在网络上的数据，或与手机中的数据，或网络上的数据进行对比处理得出结果，或按照宏观代码的代码值或网络上的内容执行某一操作等等。

手机点读播放方法的流程图如图1(b)所示，在手机上加装一个固定焦距的具有点读功能的图像传感器，即手机点读镜头，点读印刷在印刷媒体上的埋有微观代码的印刷图像，将微观代码图像变成数字图像数据，同样传送到手机的微处理芯片中(S₁)。这里的微观代码是按照瑞丽判据，以肉眼不易观察到的尺寸印刷的可以表示信息数据的代码。也可以是融于印刷图像的网点中的信息代码。

传送到手机的微处理芯片中的图像进行二值化处理，并通过模式识别程序识别出微观代码的代码值(S₂)。微观代码的代码值可以是将要显示或播放的对应网络下载数据的检索代码，也可以是特定印刷图像的唯一性认证的数据，也可以是用于解码的ID等等。

在显示或播放相关内容的步骤(S₃)中，可以按照微观代码值从网络下载的数据中找到将要显示或播放的数据，进行声音、图像或图形的播放。

图2是用手机实现印刷多媒体系统的示意图。如图2所示，用手机拍摄包括二维条码在内的以图像形式表示的宏观代码，按照宏观代码数据所标示的网址上网，从网络上下载多媒体数据，或认证数据，或下一步的动作命令。再用手机的微观代码读取镜头点击埋有与下载内容相关信息的印刷图像，手机即可播放下载的多媒体内容，或提示认证结果，或执行下载的命令动作。

图3是二进制信息宏观代码的一种形式.图3(a)表示信息“0”，图3(b)表示信息“1”.同传统的二维条码相比，该代码在表示任意信息时的印刷面积是一致的，即在任意一个比特上都可印刷上相应的图像.避免在普通的二维条码上印刷图像时，由于信息内容的变化，印刷面积不一致，随机改变，致使印刷出的图像会出现较大的随机分布，使图像看起来很不舒服.该代码的信息记录效率是普通二维条码的1/2，描述一个比特信息的印刷面积率也是1/2.信息记录效率与印刷面积率这两个参数是越大越好.信息记录效率越大，在印刷介质中记录的信息量就越大，同样印刷面积率越大，在代码上印刷出的图像的失真就越小.但是，提高印刷面积往往是损失了信息记录效率.本发明给出一个尽可能小的损失信息记录效率，而尽可能大的扩大印刷面积率的方法.

图4是四进制信息宏观代码的一种形式。图4(a)表示信息“0”，图3(b)表示信息“1”，图3(c)表示信息“2”，图3(d)表示信息“3”。同图3的二进制信息宏观代码相比，信息记录的效率同样是1/2，可是印刷面积率可达到3/4。

图5是六进制信息宏观代码的一种形式。图5(a)表示信息“0”，图5(b)表示信息“1”，图5(c)表示信息“2”，图5(d)表示信息“3”，图5(e)表示信息“4”，图5(f)表示信息“5”。图5所示的六进制信息宏观代码的信息记录率是0.4，印刷面积率是5/6。虽然印刷面积率有显著的成效，但是信息记录率明显下降。

图6是八进制信息宏观代码的一种形式。图6(a)表示信息“0”，图6(b)表示信息“1”，图6(c)表示信息“2”，图6(d)表示信息“3”，图6(e)表示信息“4”，图6(f)表示信息“5”，图6(g)表示信息“6”，图6(h)表示信息“7”，图6(i)表示定位信息。图6所示的八进制信息宏观代码的信息记录率是0.33，印刷面积率是8/9。印刷面积率是非常高的，但是同图5一样信息记录率下降得很多。因此，从信息记录率与印刷面积率两者考虑的情况下，可以采用图4的代码形式，如果重点考虑图像的质量可以考虑图6的代码形式。

图7是将图4的代码埋入到商标中的例子。如图7所示，701为信息点阵，702为定位点阵，703为主水平定位点阵行，704为主垂直定位点阵列，705为副水平定位点阵行，706为副垂直定位点阵列。将图4代码的白色的点阵保留，黑色部分与商标、图像或图形等的图案进行重合，即可得到可以直接表示商标、图像或图形等的图案的宏观代码。为更能逼真的表示商标、图像或图形等的图案，白色点阵部分也可同商标、图像或图形等的图案重合，只是灰度值要小于普通图案的最小灰度值即可。

图8是将图6的代码埋入到商标中的例子。如图8所示，801为信息点阵，802为定位点阵，803为主水平定位点阵行，804为主垂直定位点阵列，805为副水平定位点阵行，806为副垂直定位点阵列。将图6代码的白色的点阵保留，黑色部分与商标、图像或图形等的图案进行重合，即可得到可以直接表示商标、图像或图形等的图案的宏观代码。为更能逼真的表示商标、图像或图形等的图案，白色点阵部分也可同商标、图像或图形等的图案重合，只是灰度值要小于普通图案的最小灰度值即可。

图9是将图4的代码埋入到图像中的例子。将图4代码的白色的点阵抽出，变换成黄色点阵。再将商标、图像或图形等的图案中的黄色分量去掉，再同黄色点阵进行重合，即可得到可以直接表示商标、图像或图形等的图案的宏观代码。

图10是将图6的代码埋入到图像中的例子.将图6代码的白色的点阵抽出，变换成黄色即CMYK四色中的Y颜色点阵的代码.再将商标、图像或图形等的图案中的黄色分量去掉，再同黄色点阵进行重合，即可得到可以直接表示商标、图像或图形等的图案的宏观代码.同理，将图6代码的白色的点阵抽出，变换成蓝色即CMYK四色中的C颜色点阵的代码，也可以将图6代码的白色的点阵抽出，变换成粉红色即CMYK四色中的M颜色点阵的代码，也可以将图6代码的白色的点阵抽出，变换成黑色即CMYK四色中的K颜色点阵的代码，此时，手机的照相机还可加入红外线滤光镜头，直接用红外线照明，通过摄像头接收到红外线的黑白图像，进行代码识别可提高处理速度以及可作为商品防伪领域的应用.

在进行商标、图像或图形等的图案的颜色变换时，如果该颜色分量大于平均颜色分量，可将代码的黑色部分作为该颜色进行重叠处理，如果该颜色分量小于平均颜色分量，可将代码的白色部分作为该颜色进行重叠处理。

利用人眼对图像灰度的识别能力比较低的视觉特性，宏观代码的黑色部分与白色部分的区别如图11所示，还可采用灰度的差别来实现，即宏观代码的黑色部分采用灰度比白色部分较高的印刷灰度，也可以说白色部分采用灰度比黑色部分较低的印刷灰度，从而达到信息记录的目的。相反，也可将宏观代码的黑色部分采用灰度比白色部分较低的印刷灰度，也可以说白色部分采用灰度比黑色部分较高的印刷灰度，从而达到信息记录的目的。

如图12所示，图9以及图10所提出的通过信息代码与商标、图像或图形的颜色变换达到信息埋入的目的的方法，也适合于包括QR二维条码或MD二维条码在内的所有的二维条码，可通过颜色变换达到信息埋入的效果，可使二维条码具有一定的美观性。

下面，介绍本发明提出的微观代码的原理与构造。定义为微观代码，就是考虑其代码的点阵尺寸一般在瑞利判据所计算出的肉眼看不见的数值即0.1mm以下。

首先，图3给出的二维宏观代码，是建立在尽可能使印刷面积加大的观点所实现的代码方式。如果从相反的观点，即印刷面积最小化的角度出发，可以得出图12所示的二进制微观代码形式。

图13的(a)为代码“1”，(b)为代码“0”。在记录信息上是通过：有信息点为“1”，无信息点为“0”。这种现象可认为是通过印刷出现的差异实现信息记录的。在物理学上，也可解释为在二维平面上的一个脉冲的跳变。或者说是利用不同频率的分布实现信息的记录。

图4给出的二维的宏观代码，也是建立在尽可能使印刷面积加大的观点所实现的代码方式。也可从相反的观点，即印刷面积最小化的角度出发，可以得出图13所示的二进制微观代码形式。

图14的(a)为代码“0”，(b)为代码“1”，(c)为代码“2”，(d)为代码“3”。在记录信息上是通过点阵的位置不同直接记录一个多比特信息。这种现象不仅可以认为是通过印刷点阵状态的差异实现信息记录的，也可认为是通过不同的点阵位置或不同的形状实现信息记录的几何学现象。在物理学上，也可解释为是使用二维图像的格子内的点阵的相位调制结果记录信息。

同理，图5给出的二维宏观代码，也是建立在尽可能使印刷面积加大的观点所实现的代码方式。同样从相反的观点，即印刷面积最小化的角度出发，可以得出图14所示的二进制微观代码形式。

图15的(a)为代码值“0”，(b)为代码值“1”，(c)为代码值“2”，(d)为代码值“3”，(e)为代码值“4”，(f)为代码值“5”。在记录信息上是通过点阵的位置不同直接记录一个多比特信息。这种现象不仅可以认为是通过印刷出现的差异实现信息记录的，也可认为是通过不同的点阵位置或不同的形状实现信息记录的几何学现象。在物理学上，也可解释为是使用二维图像的格子内的点阵的相位调制结果记录信息。

而且，图6给出的二维宏观代码，也是建立在尽可能使印刷面积加大的观点所实现的代码方式.同样从相反的观点，即印刷面积最小化的角度出发，可以得出图15所示的二进制微观代码形式.

图16的(a)为代码值“0”，(b)为代码值“1”，(c)为代码值“2”，(d)为代码值“3”，(e)为代码值“4”，(f)为代码值“5”，(g)为代码值“6”，(h)为代码值“7”，(i)为定位点阵。同上述原理相同，在记录信息上是通过点阵的位置不同直接记录一个多比特信息。这种现象不仅可认认为是通过印刷出现的差异实现信息记录的，也可认为是通过不同的点阵位置或不同的形状实现信息记录的几何学现象。在物理学上，也可解释为是使用二维图像的格子内的点阵的相位调制结果记录信息的。

将复数个上述图13-16给出的一个点阵的按照矩阵的形式排列，可构成一组信息模组。

首先定义平面印刷的二维分布的点阵图像为：

【公式1】

ζ＝φ(x，y)

由于图像ζ为二值化的图像，因此ζ的值为“0”或“1”。

假设x与y值是非随机性的，复数个如图12-15那样的微观点阵在给定的坐标系中必然可以得出一个代码值。图16是将4*4个图15那样的微观点阵构成一个代码的例子。

如图17所示，例如设S₁₁＝0，S₁₂＝0，S₁₄＝2，S₁₅＝2，S₂₁＝4，S₂₂＝4，S₂₄＝6，S₂₅＝6，S₄₁＝0，S₄₂＝0，S₄₄＝2，S₄₅＝2，S₅₁＝4，S₅₂＝4，S₅₄＝6，S₅₅＝6。则代码值为：

【公式2】

V＝S₁*8¹⁵+S₂*8¹⁴+S₃*8¹³+S₄*8¹²+S₅*8¹¹+S₆*8¹⁰+S₇*8⁹

   +S₈*8⁸+S₉*8⁷+S₁₀*8⁶+S₁₁*8⁵+S₁₂*8⁴+S₁₃*8³+S₁₄*8²

   +S₁₅*8¹+S₁₆*8⁰

则

V＝0*8¹⁵+0*8¹⁴+2*8¹³+2*8¹²+4*8¹¹+4*8¹⁰+6*8⁹

   +6*8⁸+0*8⁷+0*8⁶+2*8⁵+2*8⁴+4*8³+4*8²

   +6*8¹+6*8⁰

微观点阵可由水平n个点阵与垂直m个点阵的矩阵组成即n*m，n与m可以是数字1，或2，甚至可以到无穷个。微观点阵可以用CMYK任意颜色来印刷，也可以用红外线，紫外线，或此行油墨印刷。也可用电子形式的图像点阵来表示。

微型点阵的分布可以是二维非线性的分布，设；

【公式3】

x_i+1-x_i＝κP(τ)κ为任意整数

i＝1，2，...，n，P(τ)＝0-1为随机函数

y_j+1-y_j＝νP(ε)ν为任意整数

j＝1，2，...，m，P(ε)＝0-1为随机函数

x₁＝0及y₁＝0

则微观点阵可以由二维非线性点阵分布的形式表现，即

【公式4】

ξ＝φ{κP(τ)，νP(ε)}

上述二维非线性点阵分布的形式表现的微观代码个个点阵由于是随机分布的，因此作为信息模组不具有一定的代码值。但是如果给出一个具有包括欧几里德距离在内的任意距离尺度的基准点阵，便可得出一个固定的代码值。

由二维非线性点阵分布的形式表现的微观代码在很多情况下可以具有特殊的应用效果。

图18是十字形基准点阵的分布方法。如图18所示，基准点阵为十字形，信息点阵分布在基准点阵的4个角上，在一组信息模组中，十字形基准点阵可以由一个组成，也可由复数个组成。基准点阵也可以由其他任何形式组成。

基准点阵可以用CMYK四色中的任意一种以上颜色来印刷，可以用RGB三色中的任意一种以上颜色来表示，也可以用红外线，紫外线的颜色，或磁性油墨来印刷或表示。

图19是采用微观代码技术与全息技术制成的防伪商标。如图19所示；1901为印刷有微观代码的部分，1902为全息防伪图像部分。印刷有微观代码的部分的图像使用微观代码识读装置进行代码读取，全息防伪图像部分可直接用肉眼判别真伪。用识读装置进行真伪辨别的特点是对真伪判别精度高，用肉眼判别真伪虽然比较直观，但是判别真伪的精度低。这种将两种鉴别真伪的方法结合起来，融合了两种鉴别真伪方法的特点。

图20表示RGB颜色与CMYK颜色相互变换中所具有的特性。如图20所示：在由CMYK组成的无数颜色中，总可以找到一种以上的颜色，这种颜色印刷在印刷媒体上，如果通过图像传感器拍照或扫描，所构成的RGB图像，将这种RGB图像再进行CMYK分版，所得到的CMYK的各个值，不等于最初的CMYK各个值。利用这一特性加之上述为微观代码的构成特性可以实现数字化的防伪印刷。

本发明所涉及到的微观代码在进行印刷多媒体应用时，所采用的代码分布方式为局域读取的循环方式的代码结构，因此受读取窗口的面积的限制，读取到的信息量较少，不能设置过多的纠错位，因此不适于采用Reed-Solomon纠错算法。同时考虑循环方式的代码具有可移动一定位置以及重复识别的特点，因此采用代码校验的方式更为合理。

作为代码校验的方法，传统上常用于奇偶校验的方法。奇偶校验的方法虽然处理比较简单，但是由于校验的结果只有两种即奇数或者偶数，因此误校验的概率为50％。

为提高代码校验的精度以及考虑微观代码的网点特性，微观代码采用独特的可高速处理的加法去模代码检验法，以及乘法去模代码检验法。

加法去模代码校验法：

设微观代码多彼特代码的数据模为A，数据矩阵为D及d_ij＝0，1，...，A-1，(i＝1，2，...，m，j＝1，2，...，n)，则：

【公式5】

d₁₁，d₁₂，...，d_1n

D＝d₂₁，d₂₂，...，d_2n

...

d_m1，d_m2，...，d_mn

数据矩阵D的数据值可由下式算出：

【公式6】

V＝d₁₁*A⁰+d₁₂*A¹+…+d_1n*A^n-1+d₂₁*Aⁿ+d₂₂*Aⁿ⁺¹+…+d_2n*A^2n-1+…+d_m1*A^(m-1)n+d_m2*A^(m-1)n+1+…+d_mn*A^mn-1

设γ_ij’初始为0，则加法去模代码校验值R^a为；

【公式7】

$R^a=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\γ}}_{\mathrm{ij}}$

这里，

【公式8】

γ_ij’＝γ_ij’+d_ij

【公式9】

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}=\left\{\begin{array}{cc}{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\&GreaterEqual;A;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}-A\\ {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}<A;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\end{array}\right.$

乘法去模代码校验法：

设微观代码多彼特代码的数据模为A，数据矩阵为D及dij＝0，1，...，A-1，(i＝1，2，...，m，j＝1，2，...，n)，γij’初始为1，由上式则乘法去模代码校验值Rm为；

【公式10】

$R^m=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{j=1}{\overset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}$

这里，

【公式11】

γ_ij’＝γ_ij’*d_ij

【公式12】

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}=\left\{\begin{array}{cc}{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\&GreaterEqual;A;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}={{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}-A\\ {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}<A;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\end{array}\right.$

在乘法去模校验中，γij’的乘积有可能大于几倍的数模A的值，因此如公式(12)，有时需要减去复数个数模。公式(12)中的γij’＝γij’-A表示将γij’减去数模A在置回到γij’中，直到γi j’＜A为止。

加法乘法去模代码校验法

按照条件概率的理论，设A为数模的制，加法去模校验与乘法去模校验误校验的概率分别是1/A2，如果同时采用加法去模校验与乘法去模校验这两种校验方式，其误校验的概率分别是1/A4，大大提高了校验精度。

例如数模为8的微观代码的加法校验方法：

由公式7-9，则加法去模代码校验值Ra为；

【公式13】

$R^a=\underset{i=1}{\overset{4}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{j=1}{\overset{4}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}$

这里，

【公式14】

γ_ij’＝γ_ij’+d_ij

【公式15】

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}=\left\{\begin{array}{cc}{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\&GreaterEqual;A;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}-8\\ {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}<8;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\end{array}\right.$

例如数模为8的微观代码的乘法校验方法：

由公式10-12，则乘法去模代码校验值R^m为；

【公式16】

$R^m=\underset{i=1}{\overset{4}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{j=1}{\overset{4}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}$

这里，

【公式17】

γ_ij’＝γ_ij’*d_ij

【公式18】

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}=\left\{\begin{array}{cc}{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\&GreaterEqual;8;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}-8\&RightArrow;{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\\ {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}<8;& {{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{ij}}}^{,}\end{array}\right.$

微观代码的文字信息表示：

考虑产品的国际化以及微观代码所具有的庞大的代码数量，因此文字信息采用可融入世界中主要文字的由国际标准化组织制定的USD(Universalmulti-octet code Character Set)标准，即ISO/IEC10649作为文字信息代码。如图21所示；USC-4文字信息代码一个文字需要占用32比特即4个字节的代码信息，分别由00-7F128比特的群(Group)，00-FF256比特的面(Plane)，00-FF256比特的区(Row)以及00-FF256比特的点(Cell)组成的。

在USC-4中，下位代码即区与面仅使用16比特代码时为USC-2标准，当群及面都为0时的USC-2标准称为BMP面(Basic Multilingual Plane)。如图22所示，BMP面的4个领域可用于以下4种文字的表示；

A领域：用于罗马字，各种记号，日语假名，音节文字等。

I领域：用于中文，日文，韩文(CJK)的统合汉字。

O领域：为将来扩展用的领域，现在用于韩文文字等。

R领域：为私用文字领域，各种互换文字，日语的半角假名等。

为了增加代码的使用效率，微观代码在表示文字时，采用二进制的代码方式表示BMP面的文字信息。

如上述图21所示；USC-4文字信息代码一个文字需要占用32比特即4个字节的代码信息，因此结合数模为8的微观代码的代码分配特点，考虑用33比特作为文字代码------------------------------8⁰-8¹⁰

文字信息代码主要用于纸介质文档文件的自动读取的信息埋入，可将文档文件的电子文件埋入到纸介质文档中，这种纸介质文档可以随时通过装有微观代码识读程序的扫描仪或复印机，自动的将该文档文件自动的输入到计算机中，还可为视觉障碍者借助微观代码识读装置阅读印刷读物.

标准代码

数模为8的标准信息的定义，也是以每两个网点为一字节的的规则记录信息，表示0-9，A-F。例如用上式的d₁₁及d₁₂表示0-9，A-F一个计算机信息。同样，d₁₃及d₁₄，d₂₁及d₂₂，d₂₃及d₂₄，d₃₁及d₃₂，d₃₃及d₃₄都可表示0-9，A-F的计算机信息。

考虑一个微观代码中可以记录6个代码即3个字节的计算机信息，标准代码所占用的位数为-------------------------------------------8⁰-8¹¹

代码校验位

考虑代码校验需要占用两个8进值位------------------------8¹³-8¹⁴

代码类型表示

表示微观代码为序列代码，坐标代码，文字代码，标准代码，非循环文字代码，非循环独立代码等。具体代码类型表示位--------------------8¹⁵

这里，序列代码＝0

      坐标代码＝1

      文字代码＝2

      标准代码＝3

      非循环文字代码＝4

      非循环标准代码＝5

(6于7为预备状态)

序列代码，坐标代码，文字代码，非循环文字代码，非循环独立代码的预备位为----------------------------------------------------8¹¹-8¹²标准代码的预备位为---------------------------------------------8¹²

本发明的优点效果在于：

1.本发明提供了一种手机通过拍照镜头直接拍照商标或图案就可直接上网，并可下载数据的宏观代码的构成方案。

2.本发明还提供了在手机上加入点读镜头，用点读镜头点击埋有信息的印刷图像就可播放下载的或存储器中的相关多媒体数据，或进行名牌商品的真伪判别的微观代码的构成以及手机拍照上网下载多媒体数据，在通过点读埋有信息的印刷品，即可播放相关多媒体数据的系统流程。可对任意埋有信息的印刷品实现多媒体播放。可以应用于观光地图的指南，产品样本的网络销售，真假商品的判断。

3.本发明还提出了二维非线性空间的点阵分布，具有在没有基准点阵的情况下，不具有一定的代码值。而给定一个基准点阵后必可得到一个确定的代码值，这在信息安全领域中具有特殊意义。

4.本发明提出的用手机进行名牌商品的真伪鉴别，即可通过肉眼进行简单判断，由可通过手机精确识别真伪。

5.本发明提出的宏观代码剧具有最大的印刷面积，可使商标图案直接印刷在代码上。微观代码具有肉眼不易发现的最小点阵面积，埋入到印刷图像中，不影响图像质量。

Claims (10)

1.一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其具体步骤如下：

(1)用手机点读镜头点读埋入在印刷图像中的信息记录与信息隐藏微观代码；

(2)识别出埋入在印刷媒体上的信息记录与信息隐藏微观代码的代码的代码值；

(3)按照印刷图像中埋入的信息记录与信息隐藏微观代码的代码值显示或播放由手机拍照上网的方法的步骤(4)所下载的信息内容。

2.根据权利要求1所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的信息埋入微观代码由包括集中分散的分布、不同的形状分布、不同的方向分布、不同的点阵大小分布及不同的位置分布在内的几何学形态的点阵分布。

3.根据权利要求1所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的信息埋入微观代码由包括不同的灰度值分布，不同的频率分布、不同的传播方向分布、不同的调制方式分布、不同的力学特性分布以及不同的相位调制分布在内的物理学形态的点阵分布。

4.根据权利要求1到3所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，是按照包括代码上最小印刷面积在内的印刷网屏特性进行网点分布的。

5.根据权利要求1到4所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的几何学的或物理学的点阵分布，是按照包括网点点的大小特性，网点大小特性，网点间隔特性以及网点的灰度特性在内的至少一种在内的印刷网屏特性进行网点分布的。

6.根据权利要求1到4所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，可以进行二维线性分布，也可以进行二维非线性的分布。

7.根据权利要求1到6所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：所述的几何学的或物理学的点阵分布的微观代码，可以印刷在可用肉眼进行真伪判别的防伪标签的上面构成肉眼与手机识别两用的新型防伪标签。

8.根据权利要求1到6所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：在由CMYK组成的无数颜色中，总可以找到一种以上的颜色，这种颜色印刷在印刷媒体上，如果通过图像传感器拍照或扫描，所构成的RGB图像，将这种RGB图像再进行CMYK分版，所得到的CMYK的各个值，不等于最初的CMYK各个值。

9.根据权利要求1到6所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：代码的校验采用奇偶校验，加法去模校验，乘法去模校验或RS纠错中的一种以上的处理手段。

10.根据权利要求1到6所述的一种适于手机点读播放多媒体的代码生成方法，其特征在于：将微观代码直接表示文字信息的处理手段。

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