CN104463296B - 一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法。本发明通过结构化信息，实现了二维码携带信息的自表达性、多类型化以及其在多个维度上的结构化，这样极大地扩展了二维码的适用范围、获得方式及应用方式。通过结构化信息，使二维码的适用范围不再依赖特定的应用；本发明能够实现多种途径下的二维码结构化信息的获取；本发明还基于结构化实现了以二维码组为对象的信息获取和组合应用。总而言之，本发明通过二维码为物理世界的物体构造了在虚拟世界中能够广泛流转并且易于应用的信息映像,并由此在物理世界和虚拟世界之间建立了信息交互的双向通道。

Description

一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法和系统

技术领域

本发明涉及计算机技术，更具体地，涉及一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法和系统。

背景技术

随着智能手机和平板电脑的普及应用，二维码作为沟通现实世界和虚拟世界之间的桥梁已经被广泛应用到生活的方方面面。二维码可以作为现实世界中物体在虚拟世界中的数字标识，亦可以作为虚拟世界中信息在现实世界中的物化形态。

目前，利用二维码在实物和应用、应用和应用之间传递信息的方式往往是将二维码指向一个链接地址，用户以特定应用拍摄该二维码，由该应用解析二维码获得链接地址信息，进而为用户展现链接所代表的内容。现有技术本质上是将表示链接地址的一行无序字符串转化形成二维码，由接收或获取到二维码的应用根据已设定的格式对字符串进行特定解读。

现有技术中的二维码信息一般是非结构化的字符串，因而需要对应的应用依赖于事先预定的解析方式来处理该字符串，例如二维码信息是表示链接地址的字符串，则需要应用基于针对网络链接的地址解析规则处理该二维码信息才能正确地访问对应地址上的内容。如果应用事先并不了解预定解析方式，则无法对拍摄的二维码进行正确解析和利用。

目前现有技术中存在一些采用了结构化二维码信息的技术方案。申请号为200610127715.9的中国专利申请“移动终端设备获取用户接口的方法以及移动终端装置”由移动终端设备主动采集包含结构化数据的二维码等形式的标签；解码所述标签获得结构化数据；解析所述结构化数据生成包含菜单项的用户接口并应用在该移动终端设备中；所述包含菜单项的用户接口用于获取相应的信息或服务。所述结构化数据包括数据元素和数据结构，所述数据元素包括功能名称和寻址信息，数据结构用于明确各个基本元素之间的关系的类型。

申请号为201310201052.0的中国专利申请“二维码数据的编码方法、解码方法、系统及智能设备”提到，在二维码名片中，已经开始使用键值对形式的联系人信息，例如“姓名:孙燕姿”，其中“姓名”为键值，“孙燕姿”为键值的内容。

然而，以上现有技术中虽然采用了结构化的二维码信息，但是其形式是非常初级的，只包括最基本的信息名称及信息内容，因而对信息难以不依赖预定解析方式就实现对二维码信息的提取和处理，例如，申请号为201310201052.0的现有技术中就提到由于键值对与Android系统的联系人接口存在不匹配，存在将二维码信息存储到通讯录时出现不对应或丢失的情况。而且上述现有技术中结构化的维度和信息类型都是单一的，应用难以依靠该结构化的二维码信息进行更深程度的信息应用和功能扩展开发。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法和系统。本发明以具有通用性的结构化组织形式构建二维码信息。首先，二维码结构化信息具备了自表达性，可以不依赖任何特定应用而实现对二维码结构化信息的解析与处理；其次，本发明的结构化是多个维度的结构化，因而二维码结构化信息能够实现为多种维度上的结构化信息，从而支持应用实现多种模式下的信息处理与组织；第三，二维码结构化信息可实现多类型化，其中能够表示指令信息和对象信息，扩展了二维码信息的功能范围；最后，以二维码结构化信息为基础，本发明能够构建获取和传递该二维码结构化信息的多种途径和方式。

本发明提供了一种二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，包括：生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息；生成和/或获得用于表示所述二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码。

优选的是，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成。

优选的是，所述内容组成信息包括以下至少一种：数值信息、指令信息、对象信息。

优选的是，所述结构描述信息包括：用于表示所述至少一个二维码构成的二维码组的结构化属性的结构描述信息。进一步优选的是，所述用于表示二维码组的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

优选的是，用于表示二维码的结构化属性的结构描述信息包括：二维码生成时间。

优选的是，用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符。

优选的是，所述生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息的步骤包括：将生成和/或获得的将要由所述二维码携带的信息组织为键值对格式。

优选的是，生成和/或获得用于表示所述二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息的步骤包括人为设置以下结构描述信息：二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，生成和/或获得用于表示所述二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息的步骤包括：根据内容组成信息，自动生成二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码的步骤包括：使所述内容组成信息和结构描述信息形成匹配所述结构化属性的结构化信息；生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码。

进一步优选的是，在形成了匹配所述结构化属性的结构化信息之后，增加所述结构化信息中包括的结构描述信息。更进一步优选的是，增加的结构描述信息包括：由所述至少一个二维码构成的二维码组的统一标识符、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数、结构化信息中的内容组成信息的信息类型。

进一步优选的是，生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码的步骤还包括：在结构化信息的结构描述信息中增加二维码生成时间。

本发明还提供了一种二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，通过拍摄并解码二维码和/或信息传输获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；其中，所述结构描述信息表示所述结构化信息的结构化属性。

优选的是，通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码，获得所述至少一个结构化信息。

优选的是，通过信息传输获得的所述结构化信息来自至少一个信息源。更进一步优选的是，结构化信息是信息源通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码而获得的。

优选的是，获得多于一个所述结构化信息的方式包括：拍摄多个二维码并集中获得所述二维码携带的结构化信息；或者拍摄多个二维码并逐次获得所述二维码携带的结构化信息。

优选的是，获得多于一个所述结构化信息的方式包括：通过一次信息传输获得多个结构化信息；或者通过多次信息传输，每次获得一个结构化信息。

优选的是，根据已获得的结构描述信息，验证结构化信息的有效性。

优选的是，通过判断结构描述信息是否满足设定的获得条件，确定所需获得的结构化信息。

本发明还提供了一种二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，包括：通过解析至少一个由二维码携带的结构化信息中的结构描述信息，获得结构化信息的结构化属性；基于结构化属性，处理结构化信息中的内容组成信息。

优选的是，通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、结构化信息的格式类型、表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括：由至少一个携带所述结构化信息的二维码所构成的二维码组的结构化属性。进一步优选的是，二维码组的结构化属性包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

优选的是，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元，以所述最小数据单元作为一次处理数据量，处理所述内容组成信息。

优选的是，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于所述结构化属性是否满足筛选条件，取得所需的内容组成信息。

优选的是，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于一个或者多个由至少一个携带所述结构化信息的二维码组成的二维码组的结构化属性，组合所述二维码携带的内容组成信息。

本发明还提供了一种二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息；结构设定模块，用于生成和/或获得用于表示所述二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；二维码生成模块，用于生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码。

优选的是，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成。

优选的是，所述内容组成信息包括以下至少一种：数值信息、指令信息、对象信息。

优选的是，所述结构描述信息包括：用于表示所述至少一个二维码构成的二维码组的结构化属性的结构描述信息。进一步优选的是，所述用于表示二维码组的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

优选的是，用于表示二维码的结构化属性的结构描述信息包括：二维码生成时间。

优选的是，用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符。

优选的是，所述数据获取模块将生成和/或获得的将要由所述二维码携带的信息组织为键值对格式。

优选的是，所述结构设定模块用于人为设置以下结构描述信息：二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，所述结构设定模块用于根据内容组成信息，自动生成二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，所述生成装置还包括数据格式化模块，数据格式化模块用于使所述内容组成信息和结构描述信息形成匹配所述结构化属性的结构化信息；并且，所述二维码生成模块用于生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码。

进一步优选的是，所述结构设定模块用于在形成了匹配所述结构化属性的结构化信息之后，增加所述结构化信息中包括的结构描述信息。更进一步优选的是，增加的结构描述信息包括：标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数、结构化信息中的内容组成信息的信息类型。

优选的是，所述二维码生成模块在生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码的过程中还在结构化信息的结构描述信息中增加二维码生成时间。

本发明还提供了一种二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，包括：二维码扫描模块，用于通过拍摄并解码二维码获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；和/或，信息传输模块，用于通过信息传输获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；其中，所述结构描述信息表示所述结构化信息的结构化属性。

优选的是，所述二维码扫描模块通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码，获得所述至少一个结构化信息。

优选的是，所述信息传输模块通过信息传输获得的所述结构化信息来自至少一个信息源。更进一步优选的是，所述结构化信息是信息源通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码而获得的。

优选的是，所述二维码扫描模块用于：拍摄多个二维码并集中获得所述二维码携带的结构化信息，或者，拍摄多个二维码并逐次获得所述二维码携带的结构化信息。

优选的是，所述信息传输模块用于：通过一次信息传输获得多个结构化信息；或者通过多次信息传输，每次获得一个结构化信息。

优选的是，所述二维码扫描模块用于根据已获得的结构描述信息，验证结构化信息的有效性。

优选的是，所述获取装置还包括通用设置模块，所述通用设置模块用于设定结构化信息的获得条件，并且通过判断结构描述信息是否满足设定的获得条件，确定所需获得的结构化信息。

本发明还提供了一种二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，包括：通用设置模块，用于通过解析至少一个由二维码携带的结构化信息中的结构描述信息，获得结构化信息的结构化属性；数据处理模块，基于结构化属性，处理结构化信息中的内容组成信息。

优选的是，所述通用设置模块通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、结构化信息的格式类型、表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元。

优选的是，所述通用设置模块通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括：由至少一个携带所述结构化信息的二维码所构成的二维码组的结构化属性。进一步优选的是，二维码组的结构化属性包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

优选的是，所述数据处理模块基于表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元，以所述最小数据单元作为一次处理数据量，处理所述内容组成信息。

优选的是，所述处理装置还包括数据筛选模块，用于基于所述结构化属性是否满足筛选条件，取得所需的内容组成信息。

优选的是，所述处理装置还包括数据组织控制模块，用于基于一个或者多个由至少一个携带所述结构化信息的二维码组成的二维码组的结构化属性，组合所述二维码携带的内容组成信息。

本发明通过表现为二维码形式的结构化信息，实现了二维码携带信息的自表达性、多类型化以及其在多个维度上的结构化，这样极大地扩展了二维码的适用范围、获得方式及应用方式。通过结构化信息，使二维码的适用范围不再依赖特定的应用；本发明能够实现多种途径下的二维码结构化信息的获取；本发明还基于结构化实现了以二维码组的对象的信息获取和组合应用。总而言之，本发明通过二维码为物理世界的物体构造了在虚拟世界中能够广泛流转并且易于应用的信息映像,并由此在物理世界和虚拟世界之间建立了信息交互的双向通道。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例的二维码结构化信息生成装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中实现二维码结构化信息生成的方法流程图；

图3是本发明实施例的二维码结构化信息应用端的结构示意图；

图4是本发明实施例中实现二维码结构化信息获取和处理的方法流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供了一种二维码结构化信息的生成、获取及处理方法和系统。本发明相对于现有技术的重要改进在于基于具有通用性的结构化组织形式，构建和采用了包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息，作为在上述生成、获取和处理过程中二维码携带的信息。内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成。通过自解释性信息使得二维码携带的信息具有自描述性质，比如对于tel＝18011113333这样一条信息，通过信息解释字段tel可以使获取该信息的应用知道作为信息主体字段的数字串是手机号。这使二维码的使用范围不再依赖于特定的应用，即不依赖于特定的解析方式对结构化信息进行处理，获取二维码的应用可直接使用业务逻辑对该结构化信息的全部或者一部分进行解析和处理。自解释性信息常用的形式包括JSON键值格式，也可以是其它形式。

其中，所述内容组成信息是将要由至少一个二维码携带的主要信息载荷。内容组成信息从其信息自身的属性及其用途等方面来看，可以分为数值信息、指令信息和对象信息等类型。关于数值信息，其以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息方式组织，例如上面提到的键值对。数值信息的内容即是数值本身，如name＝“小明”；gender＝“男”。对于指令信息，其包括外界可使用功能的调用方式信息，包括功能名，参数个数，输入参数，所在应用等；对于对象信息，其包括从宿主应用处获取到的在另一应用中同步对象所需的配置文件，可以是获取配置文件的途径，也可以是配置文件本身。

所述结构描述信息描述了通过二维码所携带的结构化信息自身的结构化属性，并且当结构化信息通过二维码组携带时，该结构描述信息还描述了该二维码组的结构化属性，所述二维码组由至少一个二维码组成，这些二维码携带了具有相关联系的结构化信息。

因而，区别于背景技术当中采用简单形式的结构化数据，本发明的“二维码结构化信息”的结构化是多个维度上的结构化，其中一个维度是通过上述JSON键值对形式的数据格式所形成的具有自表达性的信息结构化；另一个维度是结构化信息通过内容组成信息和结构描述信息两个组成部分所实现的结构化，通过结构描述信息对结构化属性的描述，为二维码及其结构化信息的整合利用创造了条件；再一个维度则是通过描述二维码组的结构化属性所实现的多个二维码之间的结构化，基于这一维度的结构化，相关应用可以从同一组或不同组的单个或多个二维码中获取部分或者完整的结构化信息并加以整合利用，以及可以实现以多种不同渠道获取结构化信息，例如，一是利用自带的扫码功能直接从物理世界的二维码中取得，二是从虚拟世界的信息源，也即已经取得结构化信息的应用处通过信息传输取得，并且基于表示二维码组的结构化属性的结构描述信息对不同渠道获取的结构化信息实现整合利用。

结构描述信息具体包括以下类型中的一种或者多种：信息类型，格式类型，最小数据单元、二维码数量，统一标识符、顺序数以及生成时间。其中，信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别，即上述数值、指令、对象三类信息组合匹配的枚举结果。格式类型用于描述在当前的结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式，即上面介绍的JSON格式，当然也可以扩展为其它类型的具有充分自表达属性的结构化数据格式；最小数据单元是二维码的结构化信息的最小组织单位，下面将会介绍以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位的处理方法。信息类型、格式类型以及最小数据单元描述了二维码携带的结构化信息自身的结构化属性。二维码数量表明为了存储和传递具有关联的信息而创建的一个二维码组当中二维码的个数。统一标识符是上述具有关联性的信息(例如都是与某个实际物体相关的信息)通过二维码映射到虚拟世界之后其所对应的唯一标识，同时可在使用多个二维码情况下作为划分同一组二维码的标志。顺序数是在使用多个二维码情况下用来标明二维码的逻辑顺序的序列值。可见，二维码数量、统一标识符以及顺序数共同描述了二维码组的结构化属性。生成时间表明二维码生成时间，是由获取二维码或其结构化信息的应用用来判断已使用二维码是否有效的判断标志。二维码的结构描述信息可以看作是生成二维码及相应结构化信息的应用对外发布的关于二维码及相应结构化信息的一种使用声明。当使用一个二维码来携带和传递结构化信息时，结构描述信息会包含信息类型、格式类型和统一标识符，其他结构描述信息置空。当使用同一二维码组中多个二维码来携带和传递结构化信息时，通过信息类型标识二维码中所存储的内容组成信息，通过格式类型确定二维码及其携带信息的解读标准，通过统一标识符来识别属于同一组的二维码，以最小数据单元作为获取和处理二维码中的结构化信息数据的单位，通过二维码数量控制读取到的二维码个数从而终止读取操作，最终使用顺序数将二维码中携带的结构化信息依次拼接从而解析得到完整信息。当需要从不同组中多个二维码来获取结构化信息时，会使用到信息类型、格式类型和最小数据单元。

下面结合附图，介绍本发明所提供的二维码结构化信息的生成方法和生成装置。参见图1所示的装置结构，二维码结构化信息的生成装置包括：数据获取模块、结构设定模块、数据格式化模块、二维码生成模块。图2示出了该装置实现二维码结构化信息生成的方法流程图。

数据获取模块用于生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息。数据获取模块能够生成键值对格式的内容组成信息；而当需要从外界获得内容组成信息的情况下，数据获取模块从外界的信息源获取相关的源信息，并且将其组织为键值对的格式。根据信息类型的不同，数据获取模块检查源数据中是否包含该信息类型所规定的数据项，例如对于指令类型，数据获取模块需要检查源信息是否包含功能名、功能路径等调用方式的信息，从而确认源信息的有效性。数据获取模块会根据信息类型，从源信息中取得有效数据，并将这些数据以键值对的形式组织为内容组成信息，包括数值类型、指令类型以及对象类型的内容组成信息。以上三种类型内容组成信息的具体内容在上文已经详细介绍，在此不再重复。数据获取模块将组织好的内容组成信息提供至数据格式化模块。

通过结构设定模块，可以生成或者由用户及上层应用处获得关于二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的参数设置，并且依据结构化属性成相应的结构描述信息。用户及上层应用通过结构设定模块可以通过人为设置结构化属性而生成的结构描述信息包括：二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、二维码组的二维码数量以及最小数据单元。用户及上层应用还可以通过结构设定模块设置后续生成二维码过程中所采用的二维码符号编码标准等，数据格式化模块会优先采用用户及上层应用通过结构设定模块所设定的结构化属性。如果在没有相关设定的情况下，则结构设定模块会根据内容组成信息的类型是数值、指令和对象这三个类型中的哪一种或几种，自动优化确定格式类型、统一标识符、二维码数量、最小数据单元等结构化属性并生成相应的结构描述信息。优化过程中保证同一个最小数据单元内存储同一个类型的内容组成信息，并尽量保持一个二维码中存储同一类型的内容组成信息。在没有用户及上层应用设定的情况下，数据格式化模块会依据结构设定模块自动生成的上述结构化属性作为默认设置，来进行数据的格式化。

数据格式化模块从数据获取模块取得经过结构化处理之后的内容组成信息，并且从结构设定模块取得用户设置或者默认设置的结构描述信息。数据格式化模块根据结构描述信息所表示的格式类型、二维码数量、统一标识符以及最小数据单元等结构化属性参数，对所述内容组成信息和结构描述信息进行格式化处理，形成匹配所述结构化属性的结构化信息。在格式化过程中，数据格式化模块会将内容组成信息的有效数据以最小数据单元作为基本单元进行组织，并且根据二维码数量，以每个二维码所存储的数据为界限，将有效数据分割，形成与二维码数量一致的若干段结构化信息，每段结构化信息在后续处理中将由一个二维码来携带；并且，每段结构化信息中被加入了表示本结构化信息的结构化属性的结构描述信息，结构描述信息也将由二维码所携带以便有利于后续的获得和处理。结构设定模块在格式化过程中，还根据每段结构化信息所携带的内容组成信息的信息类型和各段结构化信息之间的逻辑关系，生成并为每段结构化信息的结构描述部分增加信息类型、顺序号、统一标识符等结构化属性。

最终，由二维码生成模块按照用户设置的二维码编码符号标准或者默认符号标准将每段结构化信息编码为二维码图片。二维码生成模块支持多种二维码符号标准，用户可通过结构设定模块确定所采用的二维码编码符号标准，如无相关设置，二维码生成模块会默认采用通用二维码编码符号标准将组合完成的格式化信息内嵌编码到二维码图片中，并同时在结构描述信息中根据系统时间更新生成时间的标志位。该标志位作为二维码时间戳，为上层应用提供了控制和选择二维码版本的渠道，让其判断当前二维码的版本是否满足应用的需求，选择生成时间上与当前的应用最为匹配的二维码。

通过以上方法和装置，本发明生成了一个携带结构化信息的二维码，或者一个结构化的二维码组，该组中的二维码携带结构化信息。具有结构化特性的二维码及二维码组相比于现有技术中携带非结构化信息或者仅包含键值对等简单结构化信息的二维码，其所支持的传输方式和应用方式都具有极大的扩展。

图3示出了本发明所提供的二维码结构化信息的应用端的结构。所述应用端包括以下两个主要部分：二维码结构化信息的获取装置，以及二维码结构化信息的处理装置。图4相应地示出了通过该应用端实现二维码结构化信息获取和处理的方法流程图。

如图3所示，二维码结构化信息的获取装置包括二维码扫描模块和信息传输模块。根据情况，二维码结构化信息的获取装置还可以仅包括二维码扫描模块，或者仅包括信息传输模块。处理装置可以包括通用设置模块、数据处理模块、数据筛选模块以及数据组织控制模块。

二维码扫描模块用于通过拍摄并解码二维码获得其携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息。而信息传输模块用于通过信息传输从其它一个或者多个信息源获得所述包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息。所述信息源是通过拍摄和解码二维码从而获得所述结构化信息的。因而，应用端对结构化信息的获取方式可以分为二维码读取方式以及信息传输方式，也可以采用二维码读取方式和信息传输方式相组合的方式而获取若干段结构化信息。

进一步来看，在二维码读取方式中，当需要获得一个或者多个二维码组中所携带的若干段结构化信息时，根据获取二维码的相关设置，结构化信息获取及解析方式可以分为两种：其一是根据结构描述信息中二维码数量，一次性读取到同一组下所有二维码之后进行集中获得结构化信息并执行信息处理；其二是每读取一个二维码就进行解析操作，从而逐次获得各段结构化信息。第一种方式的使用场景多见于不同应用之间依靠同一组二维码进行数据传递，第二种方式的使用场景多见于获取二维码的应用从同一组的多个二维码中查找所需数据或者从不同组的多个二维码中获取数据进行重组。

同样的，在信息传输方式当中，为了从其它信息源处获得由一个或多个二维码组中的多个二维码携带的结构化信息，信息传输方式可以分为完整传输和部分传输。对于完整传输，由某一个应用收集到组成完整数据的二维码结构化信息的集合，进而在一次信息传输的会话中统一传输；对于部分传输，应用一次传输一个二维码携带的结构化信息，可以有多个发送二维码结构化信息的应用参与，取得二维码结构化信息的应用则通过每一次的信息传输获得完整数据当中的一个二维码容量的结构化信息。

如图4所示，用户可以通过通用设置模块选择获得所述结构化信息的方式。在用户选择采用二维码读取的方式获取结构化信息的情况下，进一步可由通用设置模块确定二维码的符号编码标准。并且，用户及上层应用通过通用设置模块设置结构化信息的获取及解析方式是上述一次性读取解析，还是逐次读取解析；以及通过该模块设定获得条件，获得条件是对应用端所需要的结构化信息或者能够支持的结构化信息的结构化属性的描述。并且，通用设置模块通过比较二维码结构化信息中的结构描述信息以及获得条件，确定可读入二维码范围；影响可读入二维码范围的因素包括信息类型、格式类型、统一标识符和生成时间。在用户通过二维码扫描模块拍摄二维码后，二维码扫描模块从通用设置模块获得关于信息类型和二维码数量等结构化属性的条件，对已解码的结构描述信息是否满足这些条件进行可解析检查，从而判断二维码应用端是否可以处理该二维码。在能够处理的情况下，二维码扫描模块会从通用设置模块确定是以一次性读取解析还是逐次读取解析的方式对可获取的二维码进行拍摄和解码操作，并且在可读入二维码范围内以上述方式拍摄二维码并获得结构化信息。或者，对于采用信息传输方式的情况，通用设置模块可设定采用完整传输或者部分传输的传输模式，信息传输模块会从其他信息源获得已解析的结构化信息集合或一个结构化信息，并根据从通用设置模块处获得信息类型、格式类型、统一标识符和生成时间对其进行有效性检查。

对于获取的结构化信息，二维码应用端基于通用设置模块对信息处理方式的设置，可以向上层应用提供重组的结构化信息，也可以作为信息源，向其他应用端提供二维码所表示的结构化信息。当二维码应用端作为后者来使用时，对于二维码扫描模块得到解码后的有效数据或者信息传输模块接收到从其他信息源传来的有效数据后，不经过数据处理，而是等待其他应用发来传输数据请求。接收到该请求，信息传输模块从通用设置模块处获得可转发的目的应用清单，通过检查后，将有效数据传递到其他应用。

而在需要对结构化信息进行处理的情况下，如图4所示，通用设置模块通过解析至少一个由二维码携带的结构化信息中的结构描述信息，获得结构化信息的结构化属性，包括获得格式类型和最小数据单元。由数据处理模块以最小数据单元作为一次可处理的数据量并根据已设定或默认的格式类型参数将结构化信息中的内容组成信息转化为数值、指令或对象等类型的数据。应用会通过数据组织控制模块对所需信息以限定条件的形式进行描述，数据筛选模块会在依据限定条件得到应用所需要的数据，然后通过数据组织控制模块对数据进行重组，最终提供给应用。

本发明以具有通用性的结构化组织形式构建二维码信息。首先，二维码结构化信息具备了自表达性，可以不依赖任何特定应用而实现对二维码结构化信息的解析与处理；其次，本发明的结构化是多个维度的结构化，因而二维码结构化信息能够实现为多种维度上的结构化信息，从而支持应用实现多种模式下的信息处理与组织；第三，二维码结构化信息可实现多类型化，其中能够表示指令信息和对象信息，扩展了二维码信息的功能范围；最后，以二维码结构化信息为基础，本发明能够构建获取和传递该二维码结构化信息的多种途径和方式。

本发明通过表现为二维码形式的结构化信息，实现了二维码携带信息的自表达性、多类型化以及其在多个维度上的结构化，这样极大地扩展了二维码的适用范围、获得方式及应用方式。通过结构化信息，使二维码的适用范围不再依赖特定的应用；本发明能够实现多种途径下的二维码结构化信息的获取；本发明还基于结构化实现了以二维码组为对象的信息获取和组合应用。总而言之，本发明通过二维码为物理世界的物体构造了在虚拟世界中能够广泛流转并且易于应用的信息映像，并由此在物理世界和虚拟世界之间建立了信息交互的双向通道。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明还可以应用在其它设备中；以上描述中的尺寸和数量均仅为参考性的，本领域技术人员可根据实际需要选择适当的应用尺寸，而不脱离本发明的范围。本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (51)

1.一种二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，包括：生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息；生成和/或获得用于表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

2.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，所述内容组成信息包括以下至少一种：数值信息、指令信息、对象信息。

3.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，所述结构描述信息包括：用于表示所述至少一个二维码构成的二维码组的结构化属性的结构描述信息。

4.根据权利要求3所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，所述用于表示二维码组的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

5.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，用于表示二维码的结构化属性的结构描述信息包括：二维码生成时间。

6.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，所述生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息的步骤包括：将生成和/或获得的将要由所述二维码携带的信息组织为键值对格式。

7.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，生成和/或获得用于表示所述二维码和/或二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息的步骤包括人为设置以下结构描述信息：二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

8.根据权利要求1所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，

生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码的步骤包括：使所述内容组成信息和结构描述信息形成匹配所述结构化属性的结构化信息；生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码。

9.根据权利要求8所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，在形成了匹配所述结构化属性的结构化信息之后，增加所述结构化信息中包括的结构描述信息。

10.根据权利要求9所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，增加的结构描述信息包括：由所述至少一个二维码构成的二维码组的统一标识符、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数、结构化信息中的内容组成信息的信息类型。

11.根据权利要求8所述的二维码结构化信息的生成方法，其特征在于，在结构化信息的结构描述信息中增加二维码生成时间。

12.一种二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，通过拍摄并解码二维码和/或信息传输获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；其中，所述结构描述信息表示所述结构化信息的结构化属性；所述结构描述信息包括：表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

13.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码，获得所述至少一个结构化信息。

14.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，通过信息传输获得的所述结构化信息来自至少一个信息源。

15.根据权利要求14所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，结构化信息是信息源通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码而获得的。

16.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，获得多于一个所述结构化信息的方式包括：拍摄多个二维码并集中获得所述二维码携带的结构化信息；或者拍摄多个二维码并逐次获得所述二维码携带的结构化信息。

17.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，获得多于一个所述结构化信息的方式包括：通过一次信息传输获得多个结构化信息；或者通过多次信息传输，每次获得一个结构化信息。

18.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，根据已获得的结构描述信息，验证结构化信息的有效性。

19.根据权利要求12所述的二维码结构化信息的获取方法，其特征在于，通过判断结构描述信息是否满足设定的获得条件，确定所需获得的结构化信息。

20.一种二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，包括：通过解析至少一个由二维码携带的结构化信息中的结构描述信息，获得结构化信息的结构化属性；所述结构描述信息包括：表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；基于结构化属性，处理结构化信息中的内容组成信息；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

21.根据权利要求20所述的二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括以下至少一种：结构化信息的格式类型、表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元。

22.根据权利要求20所述的二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，二维码组的结构化属性包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

23.根据权利要求20所述的二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元，以所述最小数据单元作为一次处理数据量，处理所述内容组成信息。

24.根据权利要求20所述的二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于所述结构化属性是否满足筛选条件，取得所需的内容组成信息。

25.根据权利要求20所述的二维码结构化信息的处理方法，其特征在于，基于结构化属性处理内容组成信息的步骤包括：基于一个或者多个由至少一个携带所述结构化信息的二维码组成的二维码组的结构化属性，组合所述二维码携带的内容组成信息。

26.一种二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于生成和/或获得将要由至少一个二维码携带的内容组成信息；结构设定模块，用于生成和/或获得用于表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；二维码生成模块，用于生成携带所述内容组成信息和结构描述信息的所述至少一个二维码；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

27.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述内容组成信息包括以下至少一种：数值信息、指令信息、对象信息。

28.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述结构描述信息包括：用于表示所述至少一个二维码构成的二维码组的结构化属性的结构描述信息。

29.根据权利要求28所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述用于表示二维码组的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

30.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，用于表示二维码的结构化属性的结构描述信息包括：二维码生成时间。

31.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述数据获取模块将生成和/或获得的将要由所述二维码携带的信息组织为键值对格式。

32.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述结构设定模块用于人为设置以下结构描述信息：二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

33.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述结构设定模块用于根据内容组成信息，自动生成二维码携带信息的格式类型、标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组的二维码数量、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元。

34.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述生成装置还包括数据格式化模块，数据格式化模块用于使所述内容组成信息和结构描述信息形成匹配所述结构化属性的结构化信息；并且，所述二维码生成模块用于生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码。

35.根据权利要求34所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述结构设定模块用于在形成了匹配所述结构化属性的结构化信息之后，增加所述结构化信息中包括的结构描述信息。

36.根据权利要求35所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，增加的结构描述信息包括：标识二维码或二维码组的统一标识符、由所述至少一个二维码构成的二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数、结构化信息中的内容组成信息的信息类型。

37.根据权利要求26所述的二维码结构化信息的生成装置，其特征在于，所述二维码生成模块在生成携带所述结构化信息的所述至少一个二维码的过程中还在结构化信息的结构描述信息中增加二维码生成时间。

38.一种二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，包括：二维码扫描模块，用于通过拍摄并解码二维码获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；和/或，信息传输模块，用于通过信息传输获得至少一个二维码携带的包括内容组成信息和结构描述信息的结构化信息；其中，所述结构描述信息表示所述结构化信息的结构化属性；所述结构描述信息包括：表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

39.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述二维码扫描模块通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码，获得所述至少一个结构化信息。

40.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述信息传输模块通过信息传输获得的所述结构化信息来自至少一个信息源。

41.根据权利要求40所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述结构化信息是信息源通过拍摄一个或多个二维码组中的至少一个二维码而获得的。

42.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述二维码扫描模块用于：拍摄多个二维码并集中获得所述二维码携带的结构化信息，或者，拍摄多个二维码并逐次获得所述二维码携带的结构化信息。

43.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述信息传输模块用于：通过一次信息传输获得多个结构化信息；或者通过多次信息传输，每次获得一个结构化信息。

44.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述二维码扫描模块用于根据已获得的结构描述信息，验证结构化信息的有效性。

45.根据权利要求38所述的二维码结构化信息的获取装置，其特征在于，所述获取装置还包括通用设置模块，所述通用设置模块用于设定结构化信息的获得条件，并且通过判断结构描述信息是否满足设定的获得条件，确定所需获得的结构化信息。

46.一种二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，包括：通用设置模块，用于通过解析至少一个由二维码携带的结构化信息中的结构描述信息，获得结构化信息的结构化属性；所述结构描述信息包括：表示所述二维码或二维码组的结构化属性的结构描述信息，以及用于表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息；数据处理模块，基于结构化属性，处理结构化信息中的内容组成信息；

其中，所述内容组成信息和结构描述信息均以具有信息主体字段和信息解释字段的自解释性信息构成；

表示二维码携带信息的结构化属性的结构描述信息包括以下至少一种：内容组成信息的信息类型、二维码携带信息的格式类型、表示二维码携带信息的最小组织单位的最小数据单元、以及用于标识所述二维码及其携带信息的统一标识符；其中，所述内容组成信息的信息类型表示当前二维码中所传递的内容组成信息的从属类别；所述二维码携带信息的格式类型用于描述二维码结构化信息当中进行数据结构化所采用的数据格式；所述最小数据单元表示二维码的结构化信息的最小组织单位，以最小数据单元作为每次处理和应用过程中数据量的基本单位。

47.根据权利要求46所述的二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，所述通用设置模块通过解析结构描述信息获得的结构化属性包括以下至少一种：结构化信息的格式类型、表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元。

48.根据权利要求46所述的二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，二维码组的结构化属性包括以下至少一种：二维码组的统一标识符、二维码组包括的二维码数量、表示二维码组中的二维码的逻辑顺序的顺序数。

49.根据权利要求46所述的二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，所述数据处理模块基于表示结构化信息的最小组织单位的最小数据单元，以所述最小数据单元作为一次处理数据量，处理所述内容组成信息。

50.根据权利要求46所述的二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括数据筛选模块，用于基于所述结构化属性是否满足筛选条件，取得所需的内容组成信息。

51.根据权利要求46所述的二维码结构化信息的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括数据组织控制模块，用于基于一个或者多个由至少一个携带所述结构化信息的二维码组成的二维码组的结构化属性，组合所述二维码携带的内容组成信息。