CN106030615B - 复合信息承载装置 - Google Patents

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Abstract

一种复合信息承载装置，包括：影像图案和人类可读数据装置。所述人类可读数据装置包括表示第一组数据的一组人类可读数据符号。所述第一组数据包括第一数据部分和第二数据部分。所述影像图案表示第二组数据并且包括第三数据部分。所述第一数据部分或所述第二数据部分中的一个用于在与所述第三数据部分进行组合或级联时形成识别码，并且所述第一数据部分或所述第二数据部分中不形成所述识别码一部分的另一个用于形成验证码，所述验证码通过操作方案与所述识别码相关。

Description

复合信息承载装置
技术领域
本公开涉及复合信息承载装置及其应用。
背景技术
信息承载装置可以是有用的信息来源。信息承载装置可包括人类可知觉标志和/或人类不可知觉标志。路标、动物图片、国旗、词语、字母数字字符、诸如亚洲或阿拉伯字符的非字母数字字符，是人类可知觉标志的示例。条码、QR码、扰码、水印、和变换域影像是非人类可知觉标志的示例。
人类文化主要建立在人类可读标志的基础上，人类可读标志主要由ASCII、Unicode或其它形式的诸如字母数字字符、非字母数字字符、拉丁或非拉丁字符、亚洲字符、希腊、阿拉伯或埃及符号的人类可读符号或者其组合构成。
虽然人类可读标志向人类读者提供有用的信息，但是存在包括人类不可知觉标志的信息存储在信息承载装置中的情况。人类不可知觉标志在信息承载装置中的使用可以是为了向人类读者隐藏信息、便于信息的机器读取、或者两者的组合。例如，产品的制造商的信息或成本信息可通过将其嵌入人类可知觉信息(贴在产品上的标签上的诸如价格、材料、产品识别信息、尺寸等)旁边的机器编码图案中来向公众隐藏。
因为由于智能手机的日益普及，可便捷地使用能够捕获高影像分辨率的数码影像的影像捕获装置，机器编码影像形式的人类不可知觉标志对于打击假冒越来越有用。
附图说明
本公开将参照附图以示例方式进行描述，在附图中：
图1A为示出示例复合信息承载装置的示意图；
图1B为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图1C为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图1D为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图1E为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图1F为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图2A为表示嵌入在图1C和图1D的机器编码影像图案中的傅立叶平面上的数据点的示意图；
图2B为表示嵌入在图1E和图1F的机器编码影像图案中的傅立叶平面上的数据点的示意图；
图3A为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图3B为表示嵌入在图3A的机器编码影像图案中的傅立叶平面上的数据点的示意图；
图4为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图5A为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图5B为示出另一示例复合信息承载装置的示意图；
图6A为用于处理复合信息承载装置的示例设备的示意框图；
图6B为用于处理复合信息承载装置的另一示例设备的示意框图；
图7A至图7C为示出示例设备对示例复合信息承载装置的示例操作的视图；
图8A至图8E为示出示例设备对示例复合信息承载装置的另一示例操作的视图；
图9A至图9E为示出示例设备对示例复合信息承载装置的另一示例操作的视图；以及
图10A至图10E为示出根据本公开的包括示例复合信息承载装置并且形成集合的示例标签的影像。
具体实施方式
本公开的一种复合信息承载装置包括影像图案以及人类可读数据装置的复合。人类可读数据装置包括对应于第一组数据的一组人类可读数据符号。构成第一组数据的人类可读数据装置可划分为第一数据部分和第二数据部分。这里的人类可读符号包括ASCII、Unicode、数学符号、人类可读的其它标志或符号形式的字母数字字符、非字母数字字符、拉丁和非拉丁字符、亚洲字符、希腊、阿拉伯或埃及字符、以及其组合。
每个影像图案包括多个影像定义元素，其共同定义影像图案。影像图案对应于或表示第二组数据，并且第二组数据包括第三数据部分。影像图案可以是人类可知觉的或者非人类可知觉的。人类可知觉影像图案为通过人类知觉将可读信息传达给人类读者的影像图案。国旗、公知图形的形状、已知动物的形状、已知物件或装置的形状等为人类可知觉影像图案的示例。非人类可知觉影像图案为不通过人类知觉将可读信息传达给人类读者的影像图案。非人类可知觉影像图案的示例为机器编码影像图案，例如数据的机器置乱影像或机器分解影像。机器编码影像可由诸如变换域技术的隐写术技术生成。机器编码影像对于信息承载装置中的应用是有用的，因为机器编码影像能够通过诸如微处理器的机器的逆操作被数码地处理以恢复它所表示的数据。
影像图案可包括机器编码影像或机器编码影像的组合。所述组合可为重叠或叠加。每个机器编码影像是机器可读并且通过诸如微处理器等处理器对机器编码影像的操作通过逆处理可机器转化成它所表示的数据。
每个机器编码影像可通过诸如隐写术方案的操作方案对应于它所表示的数据或者与它所表示的数据相关。隐写术方案可为机器或处理器操作方案。隐写术方案可操作为将数据符号分解成或分成多个影像定义元素，其分布、分散或散布在机器编码影像的边界内以共同定义影像图案。数据可通过隐写术方案对影像图案的逆操作恢复或重组，例如通过影像图案的多个影像定义元素的逆操作。具有上述性质的隐写术的示例方案包括基于变换域技术的数学操作的方案。
当影像图案为表示为或可表示为总共N×M个图案定义元素的数码影像，N和M为整数时，处理器用于处理N×M个图案定义元素以组成或重组与影像图案相关的数据。在一些实施例中，影像图案表示为或用于表示包括排列在N行M列的N×M个图案定义元素的矩阵。对于多数移动应用，N≤500以及M≤500的影像图案可以是充足的。影像图案可排列为像素的方阵从而N＝M，例如对于具有500万像素相机的智能手机N＝M＝377。
当影像图案为N行M列矩阵时，将总共有N×M个数量的影像定义元素。影像定义元素以置乱或散布方式分布在影像的边界内，以共同定义第三数据部分。
在一些实施例中，影像图案用于表示校验码。校验码在此也被称为验证码。这里的校验码或验证码可适当地包括验证数据或一组验证数据。在这些实施例中，影像图案所表示的第三数据部分对应于或者表示校验码。作为实用的示例，校验码可由n-位二元数据来表示。 n-位二元数据表示意味着校验码可为2n个可能性之一。
在一些实施例中，影像图案表示诸如识别码的目标数据的一部分。作为实用示例，影像图案可表示为n-位二元数据。n-位二元数据表示意味着目标数据可为2n个可能性之一。
对应于机器编码影像图案的影像图案可表示编码的或加密的数据或消息的很多可能性，包括这样的影像图案的复合信息承载装置对方便编码识别装置的形成是有用的。
目前，具有以非常高的密度压缩的非常精细和复杂的细节的机器编码影像图案应用于标签或标牌上，以形成对抗假冒的工具。这样的机器编码影像图案通常通过胶版印刷和旋转机印刷应用于标签或标牌上。胶版印刷技术会意味必须将非常高精度的主图案刻印在锌板上用于后续转移至该图案将要常驻的一张介质。同样，旋转机印刷的使用会意味必须将非常高精度的主图案嵌入在圆柱形板上用于后续转移至该图案将要常驻的一卷介质。要求这样的预图案化板来形成机器编码影像图案会意味承载这样的机器编码影像图案的标签或标牌不会适用于这样的应用中的使用：其中大量的识别意味着要求每一个都具有各自的或唯一的身份。虽然这样的影像图案当然能通过其它高精度影像形成方法或机器来制作，但是与这样的影像图案的制作相关联的开销，无论时间、成本、还是其它，使其对诸如消费品上的应用等大规模应用的吸引力下降。
当单个机器编码影像图案形成多个复合信息承载装置的识别部分或识别成分从而每一个复合信息承载装置具有唯一的或独特的身份时，与每一个这样的复合信息承载装置的生产关联的成本或开销由于成本分担或分摊可显著地减少。当具有相同机器编码影像图案的独特的复合信息承载装置的数量增加时成本效益将更加显著。
此外，形成复合信息承载装置的识别部分或成分的共享单个或公用的机器编码影像图案的大量独特的复合信息承载装置，会方便模板匹配的使用，以得到对公用机器编码影像图案的更加恰当有效的检测和确定。这样的机器编码影像图案的模板可预先存储并由处理器检索到，用于对目标机器编码影像图案的后续检测或验证。
复合信息承载装置的身份可包括识别码和用于验证识别码的验证码。公用机器编码影像图案可形成识别码的一部分，例如，识别码的较重要或最重要部分。不失一般性地，公用机器编码影像图案可形成验证码的一部分，例如，验证码的较重要或最重要部分。本公开的复合信息承载装置至少向公众提供有用的选择。
图1A所示的示例复合信息承载装置110包括机器编码影像图案 112和人类可读数据装置114。影像图案112表示校验数字“1”。人类可读装置114包括一串字母数字字符“10101 A234”。
图1B所示的示例复合信息承载装置120包括机器编码影像图案 122和人类可读数据装置124。影像图案122表示校验码“9”。人类可读装置124包括一串字母数字字符“10101A235”。
图1C所示的示例复合信息承载装置130包括机器编码影像图案 132和人类可读数据装置134。影像图案132表示二元数据串“10101”。人类可读装置134包括一串字母数字字符“A234(1)”。
图1D所示的示例复合信息承载装置140包括机器编码影像图案 142和人类可读数据装置144。影像图案142表示二元数据串“10101”。人类可读装置144包括一串字母数字字符“A235(9)”。
图1E所示的示例复合信息承载装置150包括机器编码影像图案 152和人类可读数据装置154。影像图案152表示二元数据串“11111”。人类可读装置154包括一串字母数字字符“A234(5)”。
图1F所示的示例复合信息承载装置160包括机器编码影像图案 162和人类可读数据装置164。影像图案162表示二元数据串“11111”。人类可读装置164包括一串字母数字字符“A235(3)”。
在图1A至图1F的示例复合信息承载装置中的每一个中，每个装置的人类可读数据装置表示第一组数据并且机器编码影像图案设计为表示第二组数据。第一组数据和第二组数据定义一组数据，其包括目标数据和用于验证目标数据的验证数据。
在图1A的示例中，人类可读装置114的字母数字字符“10101 A234”为目标数据，而校验数字“1”为验证数据。
在图1B的示例中，人类可读装置124的字母数字字符“10101 A235”为目标数据，而校验数字“9”为验证数据。
目标数据为变量并且可表示序列号、识别号、或其它识别装置。
在图1C的示例中，人类可读装置134的一部分，即，字母数字串的前段“A234”表示目标数据的第一部分。人类可读装置134的另一部分，即，“(1)”，是表示校验数字“1”的验证数据。机器编码影像图案132表示二元数据串“10101”并且该二元数据串形成目标数据的第二部分。完整的目标数据“10101 A234”为目标数据的第一部分与第二部分的级联组合。
在图1D的示例中，人类可读装置144的一部分，即，字母数字串的前段“A235”表示目标数据的第一部分。人类可读装置144的另一部分，即，“(9)”，是表示校验数字“9”的验证数据。机器编码影像图案142表示二元数据串“10101”并且该二元数据串形成目标数据的第二部分。完整的目标数据“10101 A235”为目标数据的第一部分与第二部分的级联组合。
应当注意，图1C和图1D的机器编码影像132和142是相同的并且表示相同的目标数据部分。
类似于图1C和图1D，图1E和图1F的复合装置这样布置，以使机器编码影像图案152、162表示目标数据的前段，人类可读装置154、 164的前段表示目标数据的后段，并且人类可读装置154、164的后段表示验证数据。在图1E和图1F所示示例中，由相同的编码影像图案152、162表示的目标数据的前段相同并且等于“11111”。图1E 的目标数据的后段为“A234”，完整目标数据为“11111 A234”，验证数据为“5”。图1F的目标数据的后段为“A235”，完整目标数据为“11111 A235”，验证数据为“3”。
在图1C、图1D、图1E和图1F的示例中，由机器编码影像图案表示的数据形成目标数据的一部分或识别码的一部分。这种设置意味着相同的机器编码影像能形成多个复合信息承载装置的一部分，每个复合信息承载装置具有其自身的或唯一的身份。这样的设置是有利的，因为其方便更高复杂度的更加精致的机器编码影像图案的使用，这些影像图案可以更高度分辨率生成，并用于多种用途。
为完整起见，完整目标数据与验证数据之间的示例关系可以是通过操作方案得到的，例如计算操作方案，以示例方式，如下的散列映射。
散列映射提供便利的在线访问，因为散列映射的数据库可方便地在线生成。在一些实施例中，校验码可以是由其它操作方案生成的一组验证数据，例如Luhn算法(又名模数10)或基于散列的消息认证码。
通过Luhn算法生成的示例验证数据在下面的表格中示出，该算法使用包含装置114的数据串“10101 A234”的语义符号：
假设使用了模数10方案，关于总加权和(99+Q)生成的校验码Q通过(99+Q)mod 10＝0操作给出，这意味着校验码Q的值为1。
因为复合信息承载装置的影像图案设计为表示一组信息承载数据，每个影像图案是它所表示的信息数据的特性。因此，复合信息承载装置的影像图案也是它所表示的信息数据的签名图案或唯一对应图案。
诸如变换域技术的数码隐写术技术是对以系统方式生成签名影像图案或唯一对应影像图案有用的工具。诸如影像数码隐写术的数码隐写术技术能够通过诸如数学操作方案或计算操作方案的隐写术方案将数据隐藏或编码在影像图案中。通过隐写术方案将数据隐藏或编码在影像图案中的能力对生成签名影像图案或唯一对应影像图案是有用的，因为隐藏的或编码的数据可由机器解码通过编码或隐藏操作方案的逆来恢复。
对将数据隐藏在影像图案中有用的示例变换域技术包括可操作为将单个数据符号分解或扩展成影像图案的多个影像定义元素、并通过逆操作方案来恢复或重组隐藏数据的那些技术。在当前上下文中，术语“隐藏数据”及其字面等效术语，例如“隐藏的数据”或“被隐藏数据”，在上下文允许或许可之处应给予与术语“编码数据”及其字面等效术语(例如“编码的数据”、“被编码数据”)对应的等效含义。傅里叶变换、贝塞尔变换、余弦变换为这样的变换域技术的示例。在影像图案为数码影像时，这样的变换域技术的离散形式，例如离散傅里叶变换(DFT)、快速傅里叶变换(FFT)、离散贝塞尔变换、离散余弦变换等，会是特别有用的。
对于在空间域中影像尺寸为N×M像素的影像，其中N为行数， M为一行的像素数量或列数，影像定义元素f(x，y)在傅里叶域中与数据点F(u，v)的关系如下：
，以及
对于图1C至图1F的示例复合信息承载装置，要求影像图案表示由5个二元数字组成的数据。为了给31(即，25-1)种可能性中的每一种提供签名影像图案，要求31个签名影像图案并且将离散傅里叶变换用作示例变换域技术来设计签名影像图案。在本示例中没有利用全零数据“00000”，因为这对应于空影像。对于其它编码方案或在适当之处，可使用全零数据。
当影像为(表示为f(x，y)的)机器编码影像图案，对应于对包括多个数据点的数据符号进行变换域操作而产生的一个时，该影像可如下地表示：
f(x，y)＝T-1(F(u，v))＝T-1(p1(u，v)+p2(u，v)+…+pn(u，v))
其中p1、p2、……、pn为形成数据符号的数据点。
当机器编码影像图案产生于对各个数据点进行变换域操作所产生的影像图案的线性叠加时，机器编码影像图案还可如下地表示：
f(x，y)＝T-1(p1(u，v))+T-1(p2(u，v))+…+T-1(pn(u，v))
傅里叶变换和贝塞尔变换为这样的变换域操作的示例。
在傅里叶平面上选取5个数据点来表示这5个二元数据位。5 个数据位表示为(p5，p4，p3，p2，p1)，其中p5为最重要位，p1 为最不重要位。由这5个数据位表示的二元数据串值如下：
在傅里叶平面上，5个二元数据点分布为下面的(u，v)坐标作为实用示例，并且数据点中的每一个的值为“0”或“1”或者，可选地，“ON”或“Off”。
上述5个示例二元数据点满足下面的变换域函数：
对于图1A的复合信息承载装置110，影像图案为通过对二元数据校验码进行傅里叶变换操作来编码的机器编码影像图案112。二元数据校验码的表示值为“1”，或者当表示为5-二元位数据格式(p5， p4，p3，p2，p1)时其表示值为(0，0，0，0，1)。因为除了p1 为“1”或“ON”外，所有p值均为零或“OFF”，所以影像图案仅由 p1产生并如下地表示：
f(x，y)＝T-1(F(u，v))＝T-1(p1(u，v))
对于图1B的复合信息承载装置120，影像图案为通过对二元数据校验码进行傅里叶变换操作来编码的机器编码影像图案122。二元数据校验码的表示值为“9”，或者当表示为5-二元位数据格式(p5， p4，p3，p2，p1)时其表示值为(0，1，0，0，1)。因为除了p1 和p4外的所有p值均为零，所以影像图案由p1和p4的叠加产生并如下地表示：
f(x，y)＝T-1(F(u，v))＝T-1(p1(u，v)+p4(u，v))
当影像图案为反映变换域操作性质的组成数据点的影像图案的线性叠加时，所产生的影像图案还可如下地表示：
f(x，y)＝T-1(p1(u，v))+T-1(p4(u，v))
对于图1C的复合信息承载装置130，影像图案为通过对二元数据进行傅里叶变换操作来编码的机器编码影像图案132。二元数据的表示值为“21”，或者当表示为5-二元位数据格式(p5，p4，p3，p2，p1)时其表示值为(1，0，1，0，1)。因为除了p1、p3和p5 外的所有p值均为零或“OFF”，所以影像图案由p1、p3和p5的叠加产生并如下地表示：
f(x，y)＝T-1(F(u，v))＝T-1(p1(u，v)+p3(u，v)+p5(u，v))
当影像图案为反映变换域操作性质的组成数据点的影像图案的线性叠加时，所产生的影像图案还可如下地表示：
f(x，y)＝T-1(p1(u，v))+T-1(p3(u，v))+T-1(p5(u，v))
对于图1D的复合信息承载装置140，机器编码影像图案142相同于机器编码影像图案132并且将比照适用对其的描述。在图2A中示出了机器编码影像图案132、142在傅立叶平面上作为信号点的5- 二元位数据格式(p5，p4，p3，p2，p1)的表示。
对于图1E的复合信息承载装置150，影像图案为通过对二元数据进行傅里叶变换操作来编码的机器编码影像图案152。二元数据的表示值为“31”，或者当表示为5-二元位数据格式(p5，p4，p3， p2，p1)时其表示值为(1，1，1，1，1)。因为所有p值均为“1”或“ON”，所以影像图案由全部p1、p2、p3、p4和p5的叠加产生并如下地表示：
f(x，y)＝T-1(p1(u，v)+p2(u，v)+p3(u，v)+p4(u，v)+p5(u，v))
当影像图案为由变换域操作性质产生的组成数据点的影像图案的线性叠加时，所产生的影像图案还可如下地表示：
f(x，y)＝T-1(p1(u，v))+T-1(p2(u，v))+T-1(p3(u，v))+ T-1(p4(u，v))+T-1(p5(u，v))
对于图1F的复合信息承载装置160，机器编码影像图案162相同于机器编码影像图案152并且将比照适用对其的描述。
在图2B中示出了机器编码影像图案152、162在傅立叶平面上作为信号点的5-二元位数据格式(p5，p4，p3，p2，p1)的表示。
在图1A至图1F的示例中，选取了5个数据点，即p1-p5来提供25-1种可能性。将领会到数据点的数量n可不失一般性地根据实际要求增加或减少。
图3A所示的复合信息承载装置170包括机器编码影像图案172 和人类可读装置174。人类可读装置174包括示例字母数字数据串“246813567”。人类可读装置174的第一数据部分“246813”在与编码影像图案172所表示的数据值“10101”组合时形成完整的目标数据“10101 246813”，人类可读装置174的第二数据部分“567”形成验证数据“567”。除机器编码影像图案172和人类可读装置174 之外，该复合信息承载装置170还包括对准向导和水印“CertiEye”。对准向导集成地形成在复合信息承载装置170上，以在将要捕获用于分析的复合信息承载装置170的影像时提供对准协助。对准向导包括多个对准装置176，其分布在机器编码影像图案172的远角上。对准装置176彼此间隔开并且分布设置，以提供尺度和/或位置参考，用于与影像捕获设备的对应对准向导上的对应对准装置进行对准，所述影像捕获设备用于捕获复合信息承载装置的影像以进行计算处理。对准装置中的每一个与对应的对准装置协作以在将要捕获复合信息承载装置170的影像以进行机器处理时出现在影像捕获设备的影像查看器上。每个对准装置包括具有补偿性质的对准特征，并且这些补偿特征与影像捕获设备的影像查看器上的对应补偿特征匹配。影像查看器通常包括LCD屏幕。机器编码影像图案172表示为图3B所示的5 个二元位数据点。诸如对准向导和水印“CertiEye”等其它影像组件在背景中出现为噪声，因为它们不具有像5个二元位数据点那样的高频分量。此外，机器编码影像图案172分布在信息承载装置170的边界内以及相邻对准装置176之间。
图4所示的复合信息承载装置180包括机器编码影像图案182 和人类可读装置184。机器编码影像图案182以被称为“QR”码的格式进行编码，并且包含二元数据串“10101”。人类可读装置184包括示例字母数字数据串“246813567”。人类可读装置184的第一数据部分“246813”在与编码影像图案182所表示的数据值“10101”进行组合时形成完整的目标数据“10101 246813”，人类可读装置 184的第二数据部分“567”形成验证数据“567”。复合信息承载装置180可表示一串信息，例如“www.iil.me/-10101xxxx”，其中“10101”为所含有的二元数据。
图5A所示的复合信息承载装置190包括机器编码影像图案192 和人类可读装置194。人类可读装置194包括示例字母数字数据串“098765053”。机器编码影像图案192为复合影像，其包括叠加的 QR码和变换域操作所形成的影像。QR码中包含的信息可提供地址，而嵌入在变换域影像中的信息可包括用于验证装置真实性的认证数据。
在一些实施例中，人类可读装置可叠加在机器编码影像图案上或者合并到机器编码影像图案中，如图5B中的示例所示。由于精细划分的影像定义元素在机器编码影像周围的分布，人类可读装置在叠加之后保持对人类读者可知觉。在一些实施例中，对于人类可读装置，第一数据部分可放置于第二数据部分之前，或者第二数据部分可放置于第一数据部分之前，或者两个数据部分可合并在一起。在一些实施例中，人类可读装置可放置于机器编码影像图案外部和/或内部的任何处。
因此，已描述了各自包括机器编码影像图案的复合信息承载装置。
在一些实施例中，机器编码影像图案表示目标数据的一部分，并且目标数据的另一部分由人类可读数据装置的所述第一数据部分或所述第二数据部分之一来表示。
目标数据的由机器编码影像图案表示的部分可形成目标数据的较重要的部分。目标数据的由人类可读数据装置表示的部分可包括目标数据的较不重要的部分。人类可读数据装置的不表示目标数据的数据部分可表示验证码。验证码通过预设操作方案与目标数据相关，从而使验证码可用来验证目标数据。目标数据可用作提供唯一身份的识别码，或者用于每个复合信息承载装置的识别码。
在一些实施例中，例如，图1A和图1B所示的那些，机器编码影像图案表示认证数据，以方便对人类可读装置所表示的目标数据的验证。
在一些实施例中，例如，图1C至图1F所示的那些，机器编码影像图案表示目标数据的一部分，并且目标数据的该部分与目标数据的由人类可读装置表示的另一部分进行组合，以形成完整的目标数据。人类可读装置的不表示目标数据的一部分的另一部分可包括表示用于验证目标数据的验证数据的数据。
在一些实施例中，机器编码影像图案可表示目标数据并且人类可读装置可表示验证或认证数据。
在一些实施例中，机器编码影像图案可表示验证或认证数据并且人类可读装置可表示目标数据。
目标数据可以是识别号或序列号，例如旅行文件上的识别号、或者货物、物件、产品、或服务的序列号。
复合信息承载装置可应用于货物、物件、产品、或者诸如动物或人等活体对象，用于跟踪。
当机器编码影像图案表示目标数据的一部分时，单个机器编码影像图案可用于组成表示很多不同的序列号或识别码的很多不同的复合信息承载装置。
图6A示出了用于捕获和处理复合信息承载装置的设备1000的功能框图。设备1000包括处理器1020、天线1022、存储器1024、显示器1026、影像捕获装置1028和发光装置1030。设备1000具有相同于智能移动电话的硬件配置。天线1022提供通信接口以方便设备1000与外部电信网络之间的数据通信。处理器1020可操作为加载并执行应用程序。在执行应用程序时，处理器将在显示器上生成对准装置，并且引导用户将设备与目标复合信息承载装置进行对准。当显示在显示器上的目标复合信息承载装置与对准装置对准时，处理器将操作影像捕获装置1028以捕获目标复合信息承载装置的影像。在捕获了目标复合信息承载装置的影像之后，该影像将存储在存储器中，并且处理器将识别目标数据和验证数据。接下来处理器将操作为确定目标数据与验证数据之间的关系，并提供关系确定的结果。当所述验证步骤用于验证目标数据时，处理器将生成结果告知用户验证成功与否。
在如图6A的步骤1100所示的应用程序的示例执行中，处理器在步骤1110处理机器编码影像图案以取回一组数据。当数据通过傅立叶变换编码时该过程可以通过逆傅立叶变换进行，或者当数据通过贝塞尔变换编码时通过逆贝塞尔变换进行。处理器将在步骤1120通过光学字符识别提取人类可读数据装置所表示的数据符号，并且建立识别码和验证码。然后在步骤1130，处理器将确定这样建立的识别码与验证码之间的关系，并且将关系确定的结果生成在显示器1026 上。若识别码与验证码之间的关系符合预设的关系，则所述结果将是肯定的。若识别码与验证码之间的关系不符合预设关系，则结果将是否定的。
在如图6B的步骤1200所示的应用程序的示例执行中，处理器在步骤1210处理机器编码影像图案以取回一组数据。当数据通过傅立叶变换编码时该过程可以通过逆傅立叶变换进行，或者当数据通过贝塞尔变换编码时通过逆贝塞尔变换进行。处理器在步骤1220将通过用户输入界面的用户输入来获得人类可读数据装置所表示的数据符号或一些数据符号。处理器在步骤1220可通过光学字符识别(OCR) 提取人类可读数据装置所表示的一些数据符号，以重组识别码和验证码。在一些实施例中，形成目标数据的一部分的第一数据部分可通过 OCR提取，而形成验证码的第二数据部分可通过用户输入来获得。在一些实施例中，形成目标数据的一部分的第一数据部分可通过用户输入来提取，而形成验证码的第二数据部分可通过OCR来获得。然后在步骤1230，处理器将确定这样建立的识别码与验证码之间的关系，并且将关系确定的结果生成在显示器1026上。
在一些实施例中，形成目标数据的一部分的第一数据部分可通过用户输入来提取，并且形成验证码的第二数据部分也可通过用户输入来获得。在一些实施例中，形成目标数据的一部分的第一数据部分可通过OCR或其它自动装置来提取，而形成验证码的第二数据部分也可通过OCR来获得。
图7A至图7C示出了使用设备1000来处理图7B的复合信息承载装置的示例操作。最初，应用程序1100存储在设备100上。当处理器1020执行应用程序1100时，应用屏幕将显示在显示器1026上并且该应用屏幕包括对准向导，其包括对准窗口上的多个对准装置。应用程序所生成的对准装置用于与复合信息承载装置上的对准装置进行补偿对准，并且包括分布在对准窗口四个角落处的四个对准装置。在设备上的对准装置与复合信息承载装置上的对应对准装置对准后，处理器操作影像捕获装置以捕获复合信息承载装置的对准影像。需要时，处理器可选择性地操作发光装置1030以向复合信息承载装置提供照明。在捕获了复合信息承载装置的影像后，处理器将在步骤1120 重组目标码和验证码，并在步骤1130生成表明验证成功的屏幕显示，如图7C所示。
在应用程序1200的执行示例中，捕获并处理了图8A的复合信息承载装置。该复合信息承载装置的人类可读数据装置的前段“108”在处理过程中未检测到(因为该部分被临时遮盖)。如图8B所示，在捕获并分析复合信息承载装置的影像后执行应用程序1200时，处理器在步骤1230确定关系确定的结果为否；因此，处理器便生成窗口邀请用户输入人类可读数据装置所表示的数据符号“108000000”，如图8C和图8D所示。如果输入了正确的数据符号串，则处理器将在步骤1230生成表明验证成功的屏幕显示，如图8E所示。
在应用程序1200的执行示例中，捕获并处理了图9A的复合信息承载装置。该复合信息承载装置的人类可读数据装置包括错误的数据符号串“000000108”，而非正确的数据符号串“108000000”。在执行应用程序1200时，如图9B所示，将捕获复合信息承载装置的影像并且将恢复机器编码影像图案所表示的数据。处理器将生成窗口来邀请用户通过用户输入界面输入数据符号，如图9C和图9D所示。在步骤1230生成了否定结果消息并如图9E所示地显示，表明验证码错误。
图10A至图10E示出了用于贴在衣物或服装上的示例标签。这些标签可刻印在承载介质上，例如织物材料、纸、或塑料。每个示例标签包括复合信息承载装置210、220、230、240、250，其包括人类可读数据装置214、224、234、244、254、机器编码影像图案212和对准向导。每个人类可读数据装置214、224、234、244、254包括定义第一组数据的一串字母数字数据，第一组数据包括第一数据部分和第二数据部分。每个机器编码影像图案212包括多个影像定义元素，其分布在边界内以共同表示包括第三数据部分的第二组数据。对准向导包括多个对准装置276。此处可适用有关人类可读数据装置、机器编码影像图案、和对准向导的描述，其通过引用合并于此。
此外，另一个、或第二个人类可读装置“Brand”280嵌入在共同定义机器编码影像图案的影像定义元素群中。该人类可读装置是可知觉的，并且/或者可通过光学字符识别来提取，即使嵌入在机器编码影像图案中并且可形成第一组数据的一部分。或者，该人类可读装置可仅作为用户可知觉信息来提供。
示例标签中的复合信息承载装置210、220、230、240、250共同形成具有公用的或相同的机器编码影像图案212的识别装置的集合，而每个人类可读数据装置是唯一的或独特的。每个唯一的或独特的人类可读数据装置包括识别部分和验证部分。
在图10A至图10E的示例标签中，机器编码影像图案212表示识别码的第一部分，机器编码影像图案212上方的第一人类可读数据装置上的前3个数据符号表示验证码，第一人类可读数据装置的后5 个数据符号表示识别码的第二部分。
图10A至图10E的示例标签为标签的集合，其中每一个具有唯一的或独特的识别码，并且这些识别码有如下的系列顺序或相继顺序：
如由机器编码影像图案212表示的识别码的第一部分 (“3FFFFFFF”)构成识别码的最重要或较重要部分。如由识别码的第二部分表示的识别码的后5个数据符号构成识别码的最不重要或较不重要部分。
当第二人类可读装置280形成第一组数据的一部分时，该第二人类可读装置280的字母数字串或其表示值将形成识别码的一部分。
虽然在此已经描述了各种装置、过程、应用和设备，但是应认识到它们是帮助理解的示例并且不应用来限制本公开的范围。对于在此描述的各示例操作，应认识到这些操作仅仅是说明复合信息承载装置的应用的示例，并且不旨在限制本公开的范围。
在此提供了示例人类可读装置和示例机器编码影像图案，以帮助对本公开的理解，并且这样的示例不旨在限制本公开的范围。

Claims (21)

1.一种复合信息承载装置，包括：影像图案和人类可读数据装置，其中所述人类可读数据装置包括表示第一组数据的一组人类可读数据符号，所述第一组数据包括第一数据部分和第二数据部分；其中所述影像图案表示第二组数据并且包括第三数据部分；并且所述第一数据部分或所述第二数据部分其中的一个用于在与所述第三数据部分进行组合时形成识别码，并且所述第一数据部分或所述第二数据部分中不形成所述识别码一部分的另一个用于形成验证码，所述验证码通过预设操作方案与所述识别码相关；表示所述第三数据部分的所述影像图案为以数码隐写术方案形成的机器编码影像。
2.根据权利要求1所述的复合信息承载装置，其中所述隐写术方案可操作为通过将所述第三数据部分变换成多个影像定义元素来对所述第三数据部分进行编码，所述影像定义元素分布为共同定义所述影像图案。
3.根据权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述影像图案通过变换域操作与所述第三数据部分相关，所述变换域操作包括使用傅立叶变换、余弦变换、贝塞尔变换、或其它变换域技术的变换操作，这些变换域技术可操作为将一个域中的数据点变换成多个影像定义元素以在空间域中共同定义所述影像图案。
4.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述影像图案表示为或可表示为N×M影像定义元素，N和M为整数；并且其中所述第三数据部分通过数码隐写术方案的逆操作可恢复，所述隐写术方案可操作为通过对所述第三数据部分的操作来生成所述影像图案。
5.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述第三数据部分表示为或可表示为一串n个二元数据位，并且所述影像图案为2n个可能的变化之一；并且其中，所述影像图案包括单个机器编码影像或多个机器编码影像的影像组合，所述影像组合可为重叠或叠加的机器编码影像，每个所述机器编码影像是机器可读并且可通过微处理器对所述机器编码影像的逆处理操作以转化成它所隐含的数据。
6.根据权利要求5所述的复合信息承载装置，其中在进行曾用来对所述第三数据部分进行编码的隐写术操作方案的逆操作时，所述n个二元数据位可显示在非空间域平面中。
7.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述第一数据部分或所述第二数据部分中不形成所述识别码一部分的另一个用于定义用于验证所述识别码的所述验证码，并且所述验证码的数据长度短于所述识别码。
8.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述人类可读数据装置包括一串字母数字数据符号，并且所述预设操作方案包括使用散列映射的散列的计算操作方案。
9.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述第一组数据包括一串字母数字数据符号，所述一串字母数字数据符号可分离成所述第一数据部分和所述第二数据部分，其中所述第一数据部分形成所述识别码的一部分，并且所述第二数据部分形成诸如校验码、校验数字或校验和的所述验证码。
10.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述人类可读数据装置叠加在所述影像图案的影像定义元素上，并且叠加的人类可读数据装置可被人类读取或者可通过光学字符识别来读取。
11.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，还包括对准向导，其中所述对准向导包括位置和/或尺度对准装置，其设置为帮助与影像捕获设备的影像查看器上的对应的对准向导进行补偿的位置和/或尺度对准，和/或所述对准装置围绕所述影像图案外围分布。
12.根据前述权利要求1或2所述的复合信息承载装置，其中所述复合信息承载装置形成为物件的一部分或者附着于活体对象。
13.一种装置的集合，其包括多个根据前述权利要求中任一项所述的复合信息承载装置，其中所述集合的多个复合信息承载装置的编码影像图案是相同的，并且单个复合信息承载装置的所述人类可读数据装置是唯一的或独特的，以提供各自的识别。
14.根据权利要求13所述的装置的集合，其中所述多个复合信息承载装置的人类可读数据装置的第一数据部分和/或第二数据部分以系列顺序或
相继顺序排列。
15.一种识别包括根据前述权利要求中任一项所述的复合信息承载装置的方法，其中所述方法包括：
获得所述复合信息承载装置的影像；
处理所述复合信息承载装置的所述影像，以获得包括以数码隐写术方案隐藏或编码在影像图案中的数据；
形成所述识别码和所述验证码；以及
确定所述识别码与所述验证码之间的关系并提供确定结果。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述方法包括：通过光学识别来读取所述人类可读数据装置或其部分。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述方法包括：用户输入所述人类可读数据装置或其部分。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其中所述方法包括：处理器处理所述影像图案以获得所述第二组数据。
19.一种设备包括：影像获取装置；处理器，用于对所述影像获取装置进行操作，以捕获目标根据前述权利要求1至12中任一项所述的复合信息承载装置的影像；以及显示屏幕，用于显示待捕获的影像；其中，所述处理器用于对所述影像的影像定义元素作机器逆编码处理操作以转化成通过数码隐写术技术隐藏于所述影像的数据，形成所述识别码和所述验证码，并且提供所述识别码与所述验证码之间的关系的确定结果。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述设备包括用户输入界面，用于输入所述人类可读数据装置或其部分。
21.根据权利要求19或20所述的设备，其中所述设备用于通过光学字符识别来获得所述第一组数据或其部分。
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