CN102696043A

CN102696043A - 利用形态编码来识别对象的设备和方法

Info

Publication number: CN102696043A
Application number: CN2010800470100A
Authority: CN
Inventors: 瑞安·卡夫托里; 罗农·霍洛维茨
Original assignee: EYECUE VISION TECHNOLOGIES Ltd
Current assignee: EYECUE VISION TECHNOLOGIES Ltd
Priority date: 2009-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2012-09-26
Also published as: JP2013502634A; EP2467808A1; WO2011021193A8; WO2011021193A1

Abstract

一种方法和系统用于在图像中检测重复单元，其中，该单元包括参考形态以及位于离该参考形态已知距离和朝向处的元素组，用于从该单元中包括的元素得出值，并且用于将所得出的值与已知值相比较。元素可以指示可用来得出该值的二进制值，并且该值可以与对象相关联。从图像中的元素得出的值与该对象所关联的存储值的比较可被用来识别该图像中的该对象或确认对该图像中的该对象的识别。

Description

利用形态编码来识别对象的设备和方法

技术领域

本申请涉及计算机视觉，并且具体地涉及识别在不受控制的照明条件下捕获的图像中的对象，其中该识别基于出现在对象上的形态码(morphological code)的重复单元。

背景技术

对由数字成像设备捕获的图像中的对象的识别可依赖于对对象的特征的提取并且利用对这些特征的模式辨识来识别该对象。模式辨识和特征提取可能由于照明条件、对象朝向的改变、对象离成像器的相对距离以及遮挡等而不准确。典型的识别处理因此可能需要旋转、平移和缩放不变的特征，并且可能调用复杂模式辨识算法。因此，向辨识任务添加对象可能需要针对照明条件调节辨识算法补偿。

发明内容

本发明的一个实施例可以包括通过捕获对象的图像来识别该对象的方法，其中，在该图像中检测重复参考形态(reference form)以及在离重复参考形态预定义距离并且相对于重复参考形态预定义朝向处的元素组(aset of elements)。一值可从该元素组被得出，并且该值可被与该对象所关联的存储值相比较。在图像中得出并检测到的元素的值可以确认图像中的对象与具有存储在存储器中的关联值的对象相匹配。重复单元的实例可以出现在对象的周边或其它地方，并且单元的重复可以对单元中的一些被遮挡或者成像器未能清楚地捕获单元或元素中的一个或多个的情况进行补偿。在一些实施例中，所得出的元素的值可以基于其相对于对齐条的长度(例如，沿着对齐条的周边的长度)来确定，或者通过元素相对于对齐条的垂直高度(例如，元素的一端离连接到对齐条的元素的基底的距离)来确定。例如，表示“0”的元素可以是沿着对齐条的内边沿上的点的元素的缺失。“1”可以表示沿着对齐条的内边沿上的位置的元素的存在。还可以从元素相对于彼此或相对于对齐条的其它高度、厚度、形状或大小来得出值。

在一些实施例中，元素可被连接到并且可以跟随对齐条或参考形态的曲线，并且可以相对于参考形态具有相同或指定颜色或颜色组。

在一些实施例中，可以从在图像中检测到的一个以上元素组得出值，并且可以出于确认所检测图像以及该值的计算的准确性的目的而比较这些值。

在一些实施例中，如果在图像中检测到的两个元素组的值不相等，则可以从第三元素组得出值并且将该值与其它两个值相比较。如果对元素的三分之二或某个其它比例的推导产生了相同的值，则该值可被假定为出现在该图像中的值。对元素组的其它推导可以被采用来增加识别的稳健性。

在一些实施例中，可以基于某单元包括诸如对齐条之类的参考形态以及连接到该参考形态的或者在相对于该参考形态的已知朝向处的元素来检测该单元。

在一些实施例中，处理器可以在确认了对图像中的对象的识别时发出信号。在一些实施例中，成像器可以在远达5米的距离处捕获并检测单元和元素组。

本发明的一些实施例可以包括具有对象和处理器的系统，该对象具有出现在其上的重复参考形态以及在离重复参考形态预定义朝向和距离处的元素组，并且处理器计算与元素相关联的值并且将该值与存储器中存储的值相比较。

一些实施例可以包括存储可由处理器执行的指令集的介质，其中，当进行这样的执行时，处理器将数字值转换为非数字二进制形状组并且创建打印文件的插入项，其包括相对于参考形态被定向在已知位置处的形状。该项可以以例如围绕将被打印的对象的图像的周边的重复单元的方式被添加到打印文件。重复单元可以出现在在打印图像中相对于打印对象的图像的已知位置处。在一些实施例中，重复单元可被配置为或被添加到打印文件以遵循打印对象的形状。例如，如果被打印对象为圆脸，则重复单元可以形成围绕所打印脸的圆框。重复单元可被添加到打印文件以使得它们至少出现在离被打印对象最小距离处，从而使得元素不与所打印图像重叠或者触碰所打印图像。

在一些实施例中，指令可以将所打印对象与已被转换为元素的值相关联。例如，处理器可以在对齐条上生成具有值23的形状组，并且在所打印圆脸的周围添加形状的重复单元。所打印圆脸可以在存储器中与值23相关联，以使得当以后检测到产生值23的形状时，处理器可以用信号通知检测到圆脸。

附图说明

被视为此发明的主题特别被指出并且在说明书的结论部分明确要求被保护。然而，在结合附图阅读时，通过参考下面的详细描述可以最好地理解本发明的有关组织和操作方法及其特征和优点，在附图中：

图1是根据本发明实施例的包括成像设备、处理器和将被识别的对象的系统的示意图；

图2A和图2B是根据本发明实施例的可被识别的对象的示例；以及

图3是根据本发明实施例的方法的流程图。

具体实施方式

在以下描述中，将描述本发明的各个实施例。出于说明目的，具体示例被阐述来提供对本发明的至少一个实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员还将清楚，本发明的其它实施例不限于这里描述的示例。此外，公知特征可能被省略或简化，以便不模糊这里描述的本发明的实施例。

除非以其它方式特别阐明，如从以下讨论将清楚的，将会理解，贯穿本说明书，利用诸如“选择”、“评估”、“处理”、“运算”、“计算”、“关联”、“确定”、“指定”、“分配”等术语进行的讨论是指计算机、计算机处理器或计算系统或类似电子计算设备的动作和/或处理，所述计算机、计算机处理器或计算系统或类似电子计算设备操纵计算系统的寄存器和/或存储器内的被表示为诸如电量之类的物理量的数据并且/或者将其变换为类似地被表示为计算系统的存储器、寄存器或其它这样的信息存储装置、传输或显示设备内的物理量的其它数据。

这里呈现的处理和功能不是固有地与任何特定计算机、网络或其它装置有关。这里描述的本发明的实施例不是参考任何特定的编程语言、机器代码等描述的。将理解，多种编程语言、网络系统、协议或硬件配置可被用来实现如这里描述的本发明的实施例的技术。在一些实施例中，本发明的实施例的一种或多种方法可被存储为诸如存储器设备之类的物品上的指令，其中这样的指令在由处理器执行时将得到本发明的实施例的方法。

如本申请中所使用的，术语“形态的”除了其常规含义之外，还可蕴含着第一形状从第二形状出现。例如，图像中可指示一比特信息的形状可被附加到对齐条、从对齐条继续、出现或变化，以使得可以将对表示该比特的形状的检测与对该对齐条的形状或存在的检测相关联或相关。

图1是根据本发明实施例的包括成像设备、处理器和将被识别的对象的系统的示意图。在一些实施例中，系统100例如可以包括屏幕或显示器101和成像器102，屏幕或显示器101可被连接到处理器106或者与处理器106相关联，成像器102可捕获对象104的图像并且可将关于该图像的数字信息中继或发送到处理器106。对象104可在其上包括有或印制有或放置有各种形状108，形状108例如可以按已知或预定义模式被布置在对象104的区域(例如，对象104的边缘或周边110或者对象104的其它已知区域)上，以使得这些形状108对于成像器102是可见的。在一些实施例中，这些形状可以是或包括单色形态形状。在一些实施例中，在对象104的中间或其它部分上，可以粘贴、附加或印制将被识别的诸如形状、数字、字母、绘画或其它图形之类的标记112。形状108的模式的列表可以与一个或多个对象104或者可被附加到对象104的图形112相关联，并且这些列表和关联性可以被存储在可连接到处理器106的存储器114。

在操作中，显示器101可以例如向用户示出或显示诸如字母A之类的图形112。用户随后可以找出与所显示图形112相匹配或者以其它方式与所显示图形112相对应的对象，例如，可具有印制在其上或附加给其的字母A的卡片或其它对象。用户可向成像器102举起或以其它方式显露对象104，成像器102可以捕获对象104的图像以及可被印制、附加到对象104或以其它方式组成对象104一部分的形状108的图像。图像可被发送给处理器106，处理器106可以在图像中的对象104中找出或辨别出单色形态形状108的模式。处理器016可在存储器114中搜索所识别出的形状108的模式的数值或其它值，并且可以确定出现在该图像中的对象104上的形状108的特定模式与可能已被指派给显示器101上所示出的图形112的值相关联。当在所显示图形112与显露给成像器的对象104之间检测到匹配时，处理器106可以例如向音频、视觉或其它指示器或计算器(例如铃或扬声器116)发出信号，来指示在该图像中捕获的对象104上的图形与显示器101所示的图形相对应。例如，字母A可被与值23相关联，因为这样的值和关联性可被存储在存储器114中。具有作为图形112的字母A的卡可以包括也在存储器114中与值23相关联的形状108模式。用信号通知显示器101向用户显示A的处理器106可以检测与所显示图形112相关联的值和由形状108的模式所指示的值之间的匹配。

在一些实施例中，即使在不受控制的环境中捕获图像，也可以识别形状108的模式，不受控制的环境例如是对着诸如彩色墙或窗帘之类的非均一背景，以及在诸如直接或间接光、阳光、室内环境光或其它非均一照明条件之类的不受控制的照明和阴影条件下。

在一些实施例中，即使对象104相对于成像器102的朝向不垂直于进入或反射回成像器102的光，也可以识别形状108的模式。例如，对象104可以相对于成像器102以锐角或其它角被握持，可以被旋转，被例如诸如用户的手之类的干扰对象部分遮挡，或者被不完全成像等，而成像器102可仍然能够检测并识别形状108的重复模式的至少一个或一部分。

在一些实施例中，形状108的模式可以在对象104离成像器102的各种距离处被识别，例如从10cm到远达5米或更多。在一些实施例中，对象104的形状108的模式可被识别的、离成像器102的距离可以取决于例如成像器102的分辨率并且可以允许确定对象104离成像器102的距离。例如，处理器106可以基于所捕获图像中的包括第一形状108和第二形状108的像素数目来确定第一形状108的大小和第二形状108的大小。

在一些实施例中，成像器102可以是或包括合适的数字成像器，例如，CCD、CMOS或者能够捕获并发送彩色或光强度(intensity)图像数据的其它视频或静止数字图像捕获设备。在一些实施例中，具有QVGA或VGA分辨率的低分辨率相机(诸如通常包括在网络摄像头或具有网络能力的相机配置中的那些)可适合于本发明的实施例。

在一些实施例中，处理器106可以是或包括嵌入式处理器或DSP或Pentium

IV或更高级处理器或者通常用在家庭计算配置中的其它类似处理器。存储器114可以是或可以被包括在任何合适的数据存储设备中，例如硬盘驱动器、闪存或者可在其上存储例如数据库、阵列、树或其它数据存储结构的其它电子数据存储装置。在一些实施例中，显示器101和铃或扬声器116可以是或被包括在单个设备中，该单个设备例如是显示和声音系统，该系统可以向用户指示匹配或其它动作正确、不正确或者以其它方式响应于向用户提出的问题、挑战或其它信号。

在一些实施例中，处理器106可以是被容纳在诸如移动电话、玩具、玩偶或玩具壳体之类的对象内部的嵌入式处理器。在一些实施例中，成像器102和铃/扬声器116可以是或被包括在玩偶或玩具或玩具壳体内部。

图2A和图2B是根据本发明实施例的可被识别的对象的示例以及这些对象的周边上的重复码和对齐条的放大视图。在一些实施例中，对象200和201可以是或包括可适于例如被用户或某种其它系统移动、举起或以其它方式操作以被带入由成像器102成像的区域内的平坦、球形、立方体或其它形状的对象。在一些实施例中，对象200和201可以是卡或盘，所述卡或盘可以是或包括硬纸板的、塑料的或其它半硬材料。对象200和201可以包括球、玩具、被制造设备或者其它物项，只要可以向其印制、附加、贴印或粘贴单色形态形状模式即可。

例如附加或压印在对象200的外围上的可以是一系列形状码202，这一系列形状码202可以创建例如反复或重复的单色二进制码的模式。单色形态形状码202可以由诸如对齐条204或对齐曲线之类的参考形态(出于可视化目的在图2中由水平线示出)以及数据比特206(出于可视化目的在图2中由对角线示出)组成。如图2B所示，对齐条205可以是弯曲的或者可以采取某种其它形状或几何形态。在一些实施例中，码202可以是二进制的并且可以从右到左或根据对齐条204的位置被读取。暗比特可被读为“1”，而亮比特可被读为“0”。对齐条204和数据比特206可以用可相对于对象200的背景色提供对比度的任何颜色被着色。码202元素的比例在图2A和图2B中以码和对齐条的放大视图被描绘出。其它比例和维度也是可以的。在一些实施例中，该码可被成像器辨识的最大距离可以取决于甚至可通过图像中的单个像素被检测到的码202的单元。

在一些实施例中，当码202的比特206的侧边的比例相对于彼此以及相对于条5被维持时，码202可沿着条205的弯曲平面被描绘。

形状202可以形成任意几何形状(例如，线、圆圈等)或者可以采取其它配置。码202的模式可以在对象200上在显露给成像器的一侧边、一些侧边或所有侧边上被标记。对象200可以包括码202可被粘附到或者码202可在其上被示出的任何可触对象。

单色形态形状码202的序列可以包括至少两个二进制比特，尽管码的变化以及因此与单色形态形状码202的不同模式相关联的项或图形206的数目可能随着单色形态形状码202中所包括的比特206的数目的增加而增加。每个单色形态形状202的大小例如可以由对象200与成像器102之间的希望距离以及由成像器102的分辨率来确定。

将单色形态形状202定位在对象200的周边、边缘、边沿或其它预定义区域附近可以避免对码202一部分的遮挡的影响，并且一旦对象200在图像中被检测到就可以提供对码202的更稳健的检测和识别。类似地，模式的重复可以使得即使在对象部分被遮挡或者当图像中的对象200的朝向部分地阻挡了其向成像器102的显露时也能够识别出该模式。

诸如二进制码10101之类的特定单色形态形状码202可以被预定义并被存储在存储器114中，其中该模式可被与一值相关联，该值还可以与对象或图形相关联。在一些实施例中，单色码可以指定模式中的二进制码，在该情况中，组合的数目可被定义为

2ⁿ-2

其中，n是该码中的比特数并且全零或全一的码被禁止。例如，如果五个比特被使用，则可存在2⁵-2＝30种组合。在一些实施例中，诸如单色码的颜色之类的其它特征可被用来增加可能的码的数目。多色组合或码是可能的，以使得如果r种不同颜色被使用，则公式变为

(2ⁿ-2)*r

在该给定示例中，如果使用6种不同颜色，则180种组合是可能的。

在一些实施例中，诸如单色码的背景的颜色之类的甚至更多特征可被用来增加可能的码的数目。如果r种不同颜色被使用并且k种不同背景颜色被使用，则公式变为：

(2ⁿ-2)*r*k

在该给定示例中，如果同样使用6种不同背景颜色，则可达到1080种组合。

为了在不用更多颜色的情况下进一步扩大可能码的数目，双侧边(two-sided)二进制编码方案可被使用，而对于相同宽度，码的高度的增加可被使用，只要高度的这种增加可被成像器辨别即可。这样的变化的高度可以按指数方式增加可能的组合。这例如允许2⁵*2⁵＝2¹⁰-4＝1020种组合。

检测和识别所捕获图像中的条或码可能需要以下处理中的一些或全部。

●提取在图像中捕获的边沿，其中这样的提取通过合适的边沿提取方法(例如，如可以以用于边沿提取的坎尼(Canny)算子实现的非最大抑制)来执行。

●识别形成闭合轮廓的所捕获边沿，其中这样的识别可以利用诸如常规贴标操作之类的连接组件算法来执行。这样的识别可以检测如下边沿轮廓的存在，该边沿轮廓符合对齐条、码或对象与彼此中的一个或多个的预定义比率。

●通过例如角检测器来提取所识别闭合轮廓的角，例如，计算作为闭合边沿轮廓一部分的一些或所有像素的曲率。

●计算一个或多个轮廓上的两个相邻角之间的最大距离，以便例如识别出对齐条长度。

●通过将对齐条的长度除以形成该码的比特数来计算包含在一个或多个比特中的像素数。

●例如通过检查这样的比特的中间或另一区域中的像素的值来从图像读取一个或多个比特的光强度。

●将比特的光强度与闭合轮廓外部和内部的光强度相比较，以使得如果比特的光强度更接近闭合轮廓外部的光强度，则其可被识别为“0”，否则其可被识别为“1”。

●通过利用来自从该图像提取的各个可能码的最大重复来识别该码，从而确定明显码(apparent code)。

在一些实施例中，对齐条的长度可被用来测量离包含该码的对象的成像器的绝对距离，其中，例如，印制码的真实世界大小作为先验知识被知道。

在一些实施例中，形状、对齐条和码可以是重复的，因此有可能多于一个模式序列出现在图像中。通过不仅考虑码或模式的存在和其出现的次数，而且考虑相邻序列的数目或者这些重复之间的其它基于空间的关系(例如距离或分散性)，可将用于模式的概率函数用来核实对象分类。具有最高概率的模式可被选为表示与正确码以及所关联对象相关联的模式。在一些实施例中，该过程可被应用于图像的连贯帧，并且如果同一模式在一些或连贯帧上被选择，则分类的置信度可被增加。

在一些实施例中，形状模式可被附加到诸如其上没有图形的空卡之类的对象，并且用户可以在空白卡上粘着图像或绘制图像。例如，在存储器中与“我的宠物”相关联的模式可被附加到用户的宠物的图片，并且空白卡可被系统辨识为与该宠物相关联。

在一些实施例中，形状的模式可被掩饰或者甚至对于人眼是不可辨别出的，因为它们可被植入到被成像器以被集成到印制图形本身中的方式观察到的图片或项目内。例如，字母、数字或图形可被绘制为包括被成形模式，该被成形模式可由成像器识别但被隐藏以不被用户明显辨别出。例如，图片内的或项目上的形状模式可以利用在诸如IR或接近IR之类的可见光谱中不反射的墨水来被印制，并且捕获图像的成像器可以是IR相机。在一些实施例中，形状和码的微码版本可被粘附到对象以创建编码对象的更具掩饰性的版本。

在一些实施例中，在包括形状的对象在第一图像被捕获之后被引入成像器的视野中的假设下，对包括码的该形状的检测可以包括减法处理以隔离出第二图像中的未被包括在第一或先前图像中的对象。这样的减法可以减少在一系列图像中检测该对象所需的尝试或计算次数。

在一些实施例中，对经编码对象的辨识可被用作孩子或学生的教育课程的一部分。对经编码对象的辨识可以与问题的答案相关联，例如，当指示“举起动物卡！”时，学生举起被编码有与示出动物的图片或名称的卡相关联的单色形状的动物卡。系统可以检测码并辨识码编号，并且响应以“那是熊！”。该过程可被扩展到配备有计算机和一个或多个成像器的教室，其中计算机辨识用于具有多个学生的全班体验的不同对象或卡，这多个学生中的一个或多个可能举起正确的或错误的卡或对象。

在一些实施例中，对具有形状和码的对象的辨识可被用作与客户的交互的一部分。例如：在饭店中等待并想要引起服务员注意的客户可举起经编码图像或其它经编码对象，并且饭店中的相机可检测该经编码图像并发送桌子的位置以及码编号，该码编号可以与“请把账单拿给我”或其它消息相关联。

在一些实施例中，对特定码的检测或识别可以引起例如移动电话的计算机化或自动化响应，该移动电话的相机可以检测形状或码的存在并且在电话的屏幕上显示与该码所关联的对象有关的动画序列或者拨打与该对象有关的号码。

在另一实施例中，经编码的小块土地(patch)、图像或者甚至衬衫可被用来跟踪农场中的人或动物的位置。周围的不同位置可以具有连接到计算机的相机，该计算机在人或动物经过相机的视场时辨识它们。

在另一实施例中，经编码的对象或卡可被用来通过向与计算机相关联的网络摄像头示出经编码对象或卡从而导航至不同网站，例如，示出来自电影“Transformers^TM”(变形金刚)的经编码汽车可以将计算机中的浏览器发送给相关Transformers^TM网站，或者示出Barbie^TM玩具娃娃的经编码图像可以将浏览器引导至Barbie^TM网站。

参考图3的根据本发明实施例的方法的流程图。一些实施例可以包括识别对象的方法，其中这样的方法如在块300中包括在图像中检测重复的参考形态和元素组，其中，该元素组在离重复参考形态预定义距离以及相对于重复参考形态的预定义朝向处。例如，参考形态可以是弯曲的或直的对齐条，并且元素可以例如以直角从对齐条伸出。在块302，可从元素的图像中得出值。在块304，可将所得出的值与存储器中所存储的值相比较，其中所存储值与对象相关联。

在一些实施例中，可以在离成像器一定距离(从远达5米的距离)处捕获对象的图像。

在一些实施例中，检测可以包括检测连接到对齐条的元素，并且其中得出值包括从第一元素组得出第一值并且从第二元素组得出第二值，并且对值进行比较以判断它们是否相同。如果值不同，则在一些实施例中可从第三元素组选择第三值并且可以将第三值与第一和第二值的每个作比较。从两个以上组得出的值可被假定为真值。

在一些实施例中，元素仅在它们从对齐条或参考形态被连接或者在离对齐条或参考形态所定义距离处或在相对于对齐条或参考形态的所定义朝向时，才可被辨识为元素。

在一些实施例中，如果从元素得出的值与存储器存储的或从存储器指定的值相匹配，则用于向用户指示这种匹配的信号可被发出。

在一些实施例中，可以从元素的大小或长度、从元素离参考条或对齐条的距离来得出元素的性质或含义。在一些实施例中，元素组中的单个元素可以表示零或1。在一些实施例中，元素可具有不同颜色并且可通过这些元素被区分。

在一些实施例中，例如软件形态的指令序列可被存储在电子存储介质中并且由处理器执行来将数字值转换为一组非数字二进制形状，例如可从对齐条延伸的那些形状。处理器可相对于对齐条将这些形状定向在已知位置处，例如，以直角连接到该条，并且将该组形状和对齐条的重复单元添加到打印文件，该打印文件包括其周围将出现重复单元的图像。当对象的图像被打印时，重复单元可以出现在所打印图像的周围或者侧边上或者其它地方。所打印的重复单元的形状可以遵循所打印图像的外形线并且可被打印在离所打印图像的边沿给定距离或最小距离处。

在一些实施例中，指令可以存储由元素表示的值以及该值与所打印对象的关联性。

本领域技术人员将理解，本发明的实施例不限于以上具体示出和描述的内容。而是，本发明的至少一个实施例的范围由以下权利要求来限定。

Claims

1.一种识别对象的方法，包括：

在图像中检测重复参考形态和元素组，所述元素组在离所述重复参考形态预定义距离以及相对于所述重复参考形态的预定义朝向处；

得出与所述元素组相关联的值；以及

将所述值与存储在存储器中的值相比较，其中所述存储器中存储的值与所述对象相关联。

2.如权利要求1所述的方法，其中

所述检测包括检测连接到所述检测到的重复参考形态中的每个重复参考形态的所述元素组，并且

所述得出值包括从所述元素中的第一元素得出第一值，

并且该方法还包括：

从第二元素组得出第二值；以及

判断所述第一值是否等于所述第二值。

3.如权利要求2所述的方法，还包括：从第三重复元素组得出第三值，并且判断所述第三值是否等于所述第一值或所述第二值。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述检测包括检测所述元素组被连接到所述参考形态。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：确定所述元素组中的一个相对于所述重复参考形态中的一个重复参考形态的朝向。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：发出所述对象与所述值相关联的信号。

7.如权利要求1所述的方法，还包括：在离成像器远达5米的距离处捕获所述对象的图像。

8.如权利要求1所述的方法，还包括：

识别所述元素中的第一元素和所述元素中的第二元素；以及

基于所述元素中的每个元素相对于所述参考形态的大小来将所述第一元素与所述第二元素相区分。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述识别包括将所述第一元素识别为0或1。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：

识别所述元素中的第一元素和所述元素中的第二元素；以及

基于所述第一元素的颜色和所述第二元素的颜色来将所述元素中的第一元素与所述元素中的第二元素相区分。

11.一种用于识别对象的系统，包括：

对象，在该对象上出现有重复参考形态和元素组，所述元素组在离所述重复参考形态之一预定义朝向和距离处；

成像器，该成像器捕获所述重复参考形态中的至少一者和所述元素组的图像；以及

处理器，该处理器计算与所述元素组相关联的值并且将所述值与存储器中存储的值相比较。

12.如权利要求11所述的系统，其中，所述处理器

检测与所述重复参考形态的第一实例相关联的元素组和与所述重复参考形态的第二实例相关联的元素组；

从所述第一元素组计算第一值并且从所述第二元素组计算第二值；以及

判断所述第一值是否等于所述第二值。

13.如权利要求12所述的系统，其中，所述处理器从第三元素组得出第三值，并且判断所述第三值是否等于所述第一值和所述第二值中的任一个。

14.如权利要求11所述的系统，其中，所述处理器检测所述元素组被连接到所述重复参考形态之一。

15.如权利要求11所述的系统，其中，所述处理器确定所述元素组相对于所述重复参考形态之一的朝向。

16.一种存储指令的介质，所述指令在处理器上被执行时使得：

将数字值转换为二进制形状组；

相对于参考形态将所述形状组定向在已知位置处；以及

向图像的打印文件添加重复单元，所述单元包括所述形状组和所述参考形态，所述单元在所述打印文件中出现在相对于所述图像的已知位置处。

17.如权利要求16所述的介质，包括当被执行时还使得所述重复单元的配置遵循所述图像的形状的指令。

18.如权利要求16所述的介质，包括当被执行时还使得将所述形状组和所述值与存储器中的所述图像相关联的指令。

19.如权利要求16所述的介质，其中，所述定向包括以相对于所述参考形态的第一侧边的垂直朝向将所述形状连接到所述侧边。

20.如权利要求16所述的介质，其中，所述已知位置至少包括离所述图像的最小距离。