CN102522007A - 具有暗纹码图的印刷物的识别方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有暗纹码图的印刷物的识别方法及系统。其中，该方法包括：触发印刷物上的一个或多个暗纹码图；读取被触发的一个或多个暗纹码图的交互数据，交互数据包括以下一种或多种数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码；根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能，依靠紧密排列的暗纹码列阵，实现定位读取设备位置。通过本发明，能够实现拓展基于暗纹码的人机交互识别功能，丰富了交互式阅读的使用场景，例如类似手写笔、虚拟键盘等复杂功能。

Description

具有暗纹码图的印刷物的识别方法及系统

技术领域

本发明涉及图像识别领域，具体而言，涉及一种具有暗纹码图的印刷物的识别方法及系统。

背景技术

现有技术中通常采用暗纹码技术的主要是点读书籍。点读书籍的主要功能是使用者使用点读笔点击书中有暗纹码的位置，点读笔随即可以读取暗纹码的数据，并且根据读取到的数据播放相关链接材料，或是完成提高点读音量等的简单操作。

例如相关的制作图像指标的方法及应用图像指标的处理系统的技术方案中，都是在某个区域嵌入暗纹码，利用读取设备读取暗纹并播放或通过电脑打开相关内容。

上述现有技术利用暗纹码的功能应用都比较简单，主要是读取链接、功能开启等，无法实现相关类似手写笔、虚拟键盘等复杂的人机交互方式的功能。

目前针对相关技术的由于暗纹码所保存的信息的局限性，导致无法利用暗纹码的实现类似手写笔、虚拟键盘等功能的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术的由于暗纹码所保存的信息的局限性，导致无法利用暗纹码的实现类似手写笔、虚拟键盘等功能的问题，目前尚未提出有效的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种具有暗纹码图的印刷物的识别方法及系统，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种具有暗纹码图的印刷物的识别方法，该方法包括：触发印刷物上的一个或多个暗纹码图；读取被触发的一个或多个暗纹码图的交互数据，交互数据包括以下一种或多种数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码；根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能。

进一步地，在读取一个或多个暗纹码图的交互数据之前，方法还包括：将序列号和/或序列号对应的位置信息保存至暗纹码图，并将暗纹码图设置在印刷物上的固定交互区域上，其中，位置信息为该暗纹码图在印刷物上的横纵坐标值，序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

进一步地，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能包括：读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；根据序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值；将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

进一步地，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能包括：直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

进一步地，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能包括：读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；根据索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码；根据查询到的ASCII码来确定输入的交互功能。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种具有暗纹码图的印刷物的识别系统，该系统包括：印刷物，用于在固定区域上保存暗纹码图；识别设备，用于在触发印刷物上的一个或多个暗纹码图之后，读取被触发的一种或多种暗纹码图的交互数据，并根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能；其中，交互数据包括以下一个或多个数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码。

进一步地，印刷物上的暗纹码图保存有序列号和/或序列号对应的位置信息，其中，位置信息为该暗纹码图在印刷物上的横纵坐标值，序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

进一步地，识别设备包括：控制装置，用于在暗纹码图同时保存序列号和索引码的情况下，控制识别设备在读取序列号和索引码之间进行切换，或者，用于在暗纹码图同时保存位置信息和索引码的情况下，控制识别设备在读取位置信息和索引码之间进行切换；传输装置，用于将读取到的交互数据传输至计算机。

进一步地，识别设备包括：读取装置，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；处理装置，用于根据序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值，并将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示装置，用于显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

进一步地，识别设备包括：读取装置，用于直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；处理装置，用于将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示装置，用于显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

进一步地，识别设备包括：读取装置，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；处理装置，用于根据索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码，并根据查询到的ASCII码来确定输入的交互功能。

通过本发明，采用触发印刷物上的一个或多个暗纹码图；读取被触发的一个或多个暗纹码图的交互数据，交互数据包括以下一种或多种数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码；根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能，依靠紧密排列的暗纹码列阵，实现定位读取设备位置，解决了相关现有技术的由于暗纹码所保存的信息的局限性，导致无法利用暗纹码的实现类似手写笔、虚拟键盘等功能的问题，进而实现拓展了基于暗纹码的人机交互识别功能，丰富了交互式阅读的使用场景，例如类似手写笔、虚拟键盘等复杂功能的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的具有暗纹码图的印刷物的识别系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的具有暗纹码图的印刷物的识别方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的具有手写输入识别功能的暗纹码图的结构示意图；以及

图4是根据本发明实施例的具有键盘识别功能的暗纹码图的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的具有暗纹码图的印刷物10的识别系统的结构示意图。

如图1所示，该具有暗纹码图的印刷物10的识别系统可以包括：印刷物10，用于在固定区域上保存暗纹码图；识别设备30，用于在触发印刷物10上的一个或多个暗纹码图之后，读取被触发的一个或多个暗纹码图的交互数据，并根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能；其中，交互数据包括以下一个或多个数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码。

上述实施例利用印刷在承载物上的不可见图像指标(暗纹码图)，该暗纹码图保存了用于交互功能的交互数据，在使用可以读取暗纹码图的的识别装置(读取装置301)之后，就可以利用读取到的所有暗纹码图中的交互数据组成可以完成控制鼠标、键盘功能和手写输入等复杂的人机交互功能的系统。本发明是现有点读笔识别技术的扩展功能，大大扩展了读写笔的人机交互功能，丰富了交互式阅读的使用场景。

优选地，本申请上述实施例中印刷物10上的暗纹码图保存有序列号和/或序列号对应的位置信息，其中，位置信息为该暗纹码图在印刷物10上的横纵坐标值，序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

具体的，本申请上述实施例，首先可以利用编码装置在印刷物10的：用于指定交互区域，并在在所述交互区域内预设所有暗纹码图位置，并将暗纹码图将按照一定方式编排序列号，并将编排的序列号存储在对应的暗纹码图中。在识别装置读取交互区域上的暗纹码图之后，就可以通过得到的序列号计算出交互区域的相对位置，进一步的，可以实现将其所在位置信息传输到显示设备中，显示出所在交互区域的位置。

本申请上述实施例的识别过程中，该识别设备30可以包括：控制装置，用于在暗纹码图同时保存序列号和索引码的情况下，控制识别设备30在读取序列号和索引码之间进行切换，或者，用于在暗纹码图同时保存位置信息和索引码的情况下，控制识别设备30在读取位置信息和索引码之间进行切换。具体的，该实施例实现如果暗纹码图中保存的数据既有序列号也有索引码，或者既有位置信息也有索引码的情况下，识别装置读取暗纹码图时一次只能读取一类数据，即要么读取到的是序列号或位置信息，要么就是索引码，应用在实际实施方案中，即识别设备30在同时具有手写笔功能和键盘合二为一的功能情况下，同一时刻只能实现其中一种功能，控装置可以控制在这两种功能之间进行切换。另外，该识别设备30还可以包括传输装置，用于将读取到的交互数据传输至计算机，通过计算机对交互数据进行处理，同样可以实现手写笔输入功能或键盘功能。

本申请上述实施例中的一种实施方式如下，该识别设备30可以包括：读取装置301，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；处理装置302，用于根据序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值，并将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示装置303，用于显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。该实施方式中，由于暗纹码图只保存了序列号，所以识别设备30在读取到该序列号之后，会根据这个序列号得到对应的该暗纹码图的坐标位置，由于获取到的是一系列连续坐标点的集合，因而显示这些连续坐标点的集合实现了手写笔的功能，处理装置302会根据这些连续信息得到连续组合的图像。

本申请上述实施例中的另外一种实施方式如下，该识别设备30可以包括：读取装置301，用于直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；处理装置302，用于将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示装置303，用于显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。该实施例也实现了手写笔的功能，不同的是暗纹码图保存的数据不是序列号，而是对应该序列号本身的位置信息，是识别设备30可以直接得到所有暗纹码图的位置坐标，提高了识别效率。

本申请上述实施例中的又一种实施方式如下，该识别设备30可以包括：读取装置301，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；处理装置302，用于根据索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码，并根据查询到的ASCII码来确定输入的交互功能。该实施例中，由于暗纹码图保存了索引码，即得到的是当前暗纹码图对应的具体功能，例如应用在键盘功能中，该实施例可以读取得到每一个暗纹码图对应的键盘功能键，并通过处理装置302实现该键盘功能键的功能。

本发明上述实施例中印刷不可见的图像指标(暗纹码)列阵的承载物可以是普通纸张，印刷成本很低，可以附录在普通书籍中，大大丰富了点读书籍的交互方式。

图2是根据本发明实施例的具有暗纹码图的印刷物10的识别方法的流程图；图3是根据本发明实施例的具有手写输入识别功能的暗纹码图的结构示意图；以及图4是根据本发明实施例的具有键盘识别功能的暗纹码图的结构示意图。

如图2所示该方法包括如下步骤：

步骤S102，触发印刷物10上的一个或多个暗纹码图。

步骤S104，读取被触发的一个或多个暗纹码图的交互数据，交互数据包括以下一个或多个数据的组合：暗纹码图的序列号、序列号对应的位置信息和暗纹码图的索引码。

步骤S106，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能。

上述实施例利用印刷在承载物上的暗纹码图，且该暗纹码图保存了用于交互功能的交互数据，在使用可以读取暗纹码图的的识别装置(读取装置301)之后，就可以利用读取到的所有暗纹码图中的交互数据组成可以完成控制鼠标、键盘功能和手写输入等复杂的人机交互功能的系统。本发明是现有点读笔识别技术的扩展功能，大大扩展了读写笔的人机交互功能，丰富了交互式阅读的使用场景。

本申请上述实施例中，在读取一个或多个暗纹码图的交互数据之前，方法还可以包括：将所有暗纹码图的序列号和/或序列号对应的位置信息保存至暗纹码图，并将暗纹码图设置在印刷物10上的固定交互区域上，其中，位置信息为该暗纹码图在印刷物10上的横纵坐标值，序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

本申请上述实施例的具体实施过程中，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能可以包括如下步骤：读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；根据序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值；将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；显示连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

上述实施例可以结合图3的应用场景进行详细说明。具体实施过程如下：

首先，将印刷物10的某个固定区域设置为交互区域，在其内印刷无缝排列的暗纹码图。这些暗纹码是由对某种光线(例如：红外光)有与普通油墨不同反射率的油墨印制，尺寸微小，肉眼不易发现，而只能用某种光源照明的特殊读取器读取。这些暗纹码图互不相同，并且每个码图存储的信息为表示该码图所在纸面位置的代号，该代号可以是横纵坐标也可以是横纵坐标所对应的序列号。其中，暗纹码图中存储横纵坐标或横纵坐标的索引号适合在交互区域不是矩形的情况下使用，而存储序列号只适用于交互区域为矩形的情况。

如图3所示的以编入横纵坐标的索引号为例，如果固定区域面积大小为20cm×20cm，依据目前暗纹码码图平均大小1mm×1mm计算，大约可以排布40000个码图，则序列号的容量也为40000个。所以使用的码图信息容量不得小于16bit。这个信息量较小，绝大多数暗纹码图都可以满足。下面以20cm×20cm的矩形交互区域为例，介绍实施流程：

将区域中预设暗纹码图的位置，并将它们按照一定方式编排序列号。可以如图3所示，可以采用由左上角开始逐排逐列按顺序从0号开始排列，并将编排的顺序号存储在对应的暗纹码图中。

当读取设备读取交互区域上的暗纹码时，通过得到的序列号可以计算出读取设备在交互区域的相对位置信息。如果序列号是从左上角开始编排，则计算方式为横坐标x＝(n％wn)*width_m；y＝int(n/wn)*height_m，其中，n为暗纹码图的序列号，wn为交互区域上一排暗纹码的个数，width_m为一个暗纹码图的横向长度，height_m为一个暗纹码图的纵向长度。读取设备可以根据读取到的一系列位置信息得到一组连续坐标点的集合，显示设备也可以显示这些连续坐标点构成的图像，从而实现手写笔输入的功能。

另外，读取设备也可以采用通过有线传输或无线传输，将其所在位置信息传输到电脑设备上，有电脑设备进行成像的处理，该设备上的光标或鼠标将随之到相应的位置。通过读取设备上的按钮键，可以完成类似点击操作，以完成电子手写输入功能。

本申请上述实施例的具体实施过程中，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能可以包括如下步骤：直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取手写输入的交互功能。该实施例实现如图3所示实施例对应的手写笔输入应用场景的功能，不同的是暗纹码图保存的数据不是序列号，而是对应该序列号本身的位置信息，是识别设备30可以直接得到所有暗纹码图的位置坐标，提高了识别效率。

本申请上述实施例的具体实施过程中，根据读取得到的交互数据来执行对应的交互功能可以包括如下步骤：读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；根据索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码；根据查询到的ASCII码来确定输入的交互功能。

本申请除了可以通过如图3所示的方法实现手写输入或鼠标功能外，还可以实现类似键盘功能。该实施例可以结合图4的识别场景进行详细说明。具体实施过程如下：在纸张上或书籍内部印制键盘，键盘可以是图4所示的标准键盘，也可以是任何功能键的组合形式。并且在每个按键区域嵌入索引码，索引码代表该区域表示的功能。

当读取设备接触某个按键时，读取到按键的索引值，并将其输入到对应的识别设备30，识别设备30根据索引值查找到对应的按键功能，同时还可以通过读取设备，发出声音或是视觉响应，以帮助用户确定点击成功。

以上所述的手写笔功能和键盘功能，还可以合二为一。在印制的键盘上，除了对应键位区域嵌入键位索引外，还可以嵌入该位置的位置信息。手写笔功能和键盘功能的选择可以通过一个开关装置控制。这一装置可以是读取设备上的一个按钮，也可以是纸质键盘上的功能键，或是电脑设备上的设置功能。

本申请上述实施例中的暗纹码图(图像指标)是由对某种光线有与普通油墨不同反射率的油墨印制的图案，在该图案上可以存储少量信息。暗纹码图除了可以保存上述实施例中涉及到的数据内容，还可以存储其他相关信息。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：利用不可见的图像指标在纸张上标定位置信息，通过读取设备读取，从而得到读取设备的移动轨迹，以实现触控笔的功能；在嵌入不可见的图像指标的纸质键盘上，通过读取设备的接触实现点击键盘按钮的效果；图像指标可以存储位置信息和对应按钮索引号，并通过一个开关装置选择开启的功能。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种具有暗纹码图的印刷物的识别方法，其特征在于，包括：

触发印刷物上的一个或多个暗纹码图；

读取被触发的所述一个或多个暗纹码图的交互数据，所述交互数据包括以下一种或多种数据的组合：所述暗纹码图的序列号、所述序列号对应的位置信息和所述暗纹码图的索引码；

根据读取得到的所述交互数据来执行对应的交互功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在读取所述一个或多个暗纹码图的交互数据之前，所述方法还包括：

将序列号和/或所述序列号对应的位置信息保存至所述暗纹码图，并将所述暗纹码图设置在所述印刷物上的固定交互区域上，其中，所述位置信息为该暗纹码图在印刷物上的横纵坐标值，所述序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据读取得到的所述交互数据来执行对应的交互功能包括：

读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；

根据所述序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值；

将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；

显示所述连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据读取得到的所述交互数据来执行对应的交互功能包括：

直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；

将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；

显示所述连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据读取得到的所述交互数据来执行对应的交互功能包括：

读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；

根据所述索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码；

根据查询到的所述ASCII码来确定输入的交互功能。

6.一种具有暗纹码图的印刷物的识别系统，其特征在于，包括：

印刷物，用于在固定区域上保存暗纹码图；

识别设备，用于在触发印刷物上的一个或多个暗纹码图之后，读取被触发的所述一种或多种暗纹码图的交互数据，并根据读取得到的所述交互数据来执行对应的交互功能；

其中，所述交互数据包括以下一个或多个数据的组合：所述暗纹码图的序列号、所述序列号对应的位置信息和所述暗纹码图的索引码。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述印刷物上的所述暗纹码图保存有序列号和/或所述序列号对应的位置信息，其中，所述位置信息为该暗纹码图在印刷物上的横纵坐标值，所述序列号是按照该每一个暗纹码图的排序得到的。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述识别设备包括：

控制装置，用于在所述暗纹码图同时保存序列号和索引码的情况下，控制所述识别设备在读取所述序列号和所述索引码之间进行切换，或者，用于在所述暗纹码图同时保存位置信息和索引码的情况下，控制所述识别设备在读取所述位置信息和所述索引码之间进行切换；

传输装置，用于将读取到的交互数据传输至计算机。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述识别设备包括：

读取装置，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的序列号；

处理装置，用于根据所述序列号查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的横纵坐标值，并将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；

显示装置，用于显示所述连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

10.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述识别设备包括：

读取装置，用于直接读取到被触发的一个或多个暗纹码图的横纵坐标值；

处理装置，用于将获得的所有横纵坐标值对应的坐标点进行连接处理，以获取连续坐标点的集合；

显示装置，用于显示所述连续坐标点的集合，以获取手写输入的交互功能。

11.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述识别设备包括：

读取装置，用于读取被触发的一个或多个暗纹码图的索引码；

处理装置，用于根据所述索引码查询得到被触发的一个或多个暗纹码图所对应的ASCII码，并根据查询到的所述ASCII码来确定输入的交互功能。

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