CN106127276B - 一种量化污损QRCode的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种量化污损QRCode的方法及系统。所述方法的污损包含数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损；根据不同的污损模型在条码的不同位置上进行不同程度的量化污损；所述的QRCode的污损程度不大于条码本身对错误码的纠错能力；QRCode的编码字符个数要等于当前条码版本和纠错等级所规定的数据码字对应的字符个数，不存在加入填充字符的情况；数据和纠错码字污损不包含剩余位；污损的方式可采用前期打印污损式和后期实际污损式。本发明有助于解决目前无法量化地评估扫描器对污损条码的扫描性能、测试人力成本大、测试结果不具有代表性的问题。

Description

一种量化污损QRCode的方法及系统
技术领域
本发明涉及一种量化污损QRCode的方法及系统。
背景技术
在条码扫描领域，人们经常会遇到所要扫描的条码被污损的情况，污损的情况不外乎条码污染，条码破损，条码褶皱，条码褪色模糊等情况，而这些污损的本质就是条码中的黑白颜色模块被破坏，使得扫描器无法识别当前模块的反射率，从而导致扫描器无法解码。扫描器能否扫描被污损的条码由条码本身数据纠错能力和扫描器的扫描算法两个方面决定。目前市面上还没有比较系统的方法可以量化地评估一款扫描器对污损条码的扫描性能。
另一方面，市面上出现的条码被污损的位置全是随机性出现的，扫描器生产厂家是无法真实的模拟实际中会出现如何污损的图形，如果采用大量的污损条码样本进行逐一扫描不仅耗费较大的精力，而且测试结果也不具有代表性。因此，针对上述问题是本发明研究的对象。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种量化污损QRCode的方法及系统，有助于解决目前无法量化地评估扫描器对污损条码的扫描性能、测试人力成本大、测试结果不具有代表性的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案是：一种量化污损QRCode的方法，包括如下步骤，
S1：设定要进行污损的QRCode的版本及纠错等级，计算当前版本及纠错等级条件下的条码的数据码字和纠错码字的个数；
S2：设定要进行污损的QRCode的编码字符类型，计算使用当前字符类型时能够编码的最多字符个数，即满足加上编码的模式指示符位数和字符计数指示符后的数据码字位数小于当前版本及纠错等级条件下的数据码字位数；并使用最多的字符个数进行编码，避免数据码字中出现填充字符的情况；
S3：生成上述设定条件下的QRCode，将各个功能图形模块和编码区域模块划分区域，包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
S4：分别将不同的模块进行量化污损，分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
在本发明一实施例中，编码使用的包括数字模式、字母数字模式、8位字节模式的字符个数要等于当前版本及纠错等级所规定的数据码字对应的字符个数，避免加入填充字符的情况。
在本发明一实施例中，解析QRCode的编码方式，对QRCode的数据和纠错码字污损进行量化，每个数据码字和纠错码字的8位数据位随机污损，8个数据位的任何1位或多位出现识读错误，则判定当前的数据码字或纠错码字出现替代错误。
在本发明一实施例中，查询当前版本及纠错等级所对应的当前QRCode条码的替代错误数，保证对数据和纠错码字的污损程度不超过QRCode条码本身对错误码字的纠错能力。
在本发明一实施例中，对数据和纠错码字的污损中不包含对QRCode条码剩余位的污损。
在本发明一实施例中，当前QRCode条码的数据和纠错码字的污损率为污染的码字模块/（数据码字个数+纠错码字个数）*100%。
在本发明一实施例中，所述条码边界模块的条码边界空白区分别对应0、1、2、3、4个模块宽度，对所述条码边界模块的污损共划分为5个等级。
在本发明一实施例中，对所述位置探测图形模块的污损包括单独左上角位置探测图形污损、单独左下角位置探测图形污损、单独右上角位置探测图形污损以及其中的两个或三个位置探测图形同时污损；对所述校正图形模块的污损视QRCode条码的校正图形个数，分为单个校正图形污损和多个校正图形同时污损；对所述定位图形模块的污损分为垂直定位图形污损、水平定位图形污损以及两个定位图形同时污损；对所述版本信息模块的污损分为左下角版本信息污损、右上角版本信息污损以及两个版本信息同时污损；对所述格式信息模块的污损分为左下角加右上角格式信息污损和左上角格式信息污损。
在本发明一实施例中，对各模块的污损最大程度的模拟实际污损情况，对各模块的污损方式是将各个模块全部污染成条码的浅色模块或深色模块。
本发明还提供了一种量化污损QRCode的系统，包括：
条码制作模块，即制作抗污损能力最低的条码，具体表现为：在同等纠错等级下，编码所用的字符个数等于条码的版本信息、纠错等级以及编码字符所限定的数据码字对应的最大字符个数；
划分条码模块区域模块，即划分条码各个模块区域，为各个模块量化污损提供区域界线，模块区域包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
污损方式选择模块，即污损的方式能够选择采用前期打印污损式或后期实际污损式，具体表现为：前期打印污损式表示在制作抗污损能力最低的条码时就对条码进行污损，然后打印出污损条码；后期实际污损式是打印出抗污损能力最低的条码后，采用手工或机械臂控制涂鸦笔的方式对特定模块区域进行污损；
污损模块，即对各个模块进行污损，具体分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：可以量化的评估扫描器对污损条码的扫描性能、测试人力成本小、测试结果具有代表性、有针对性的定位出某个污损点对条码扫描性能影响最大，从而改善扫描器的扫码性能。
附图说明
图1为本发明实施例的算法流程图。
图2为本发明实施例中数据和纠错码字污损模型。
图3为本发明实施例中边界污损模型。
图4为本发明实施例中位置探测图形污损模型。
图5为本发明实施例中校正图形污损模型。
图6为本发明实施例中定位图形污损模型。
图7为本发明实施例中版本信息污损模型。
图8为本发明实施例中格式信息污损模型。
图9为本发明各模块划分区域示意图。
具体实施方式
如图1、9所示，本发明提供了一种量化污损QRCode的方法，包括如下步骤，
S1：设定要进行污损的QRCode的版本及纠错等级，计算当前版本及纠错等级条件下的条码的数据码字和纠错码字的个数；
S2：设定要进行污损的QRCode的编码字符类型，计算使用当前字符类型时能够编码的最多字符个数，即满足加上编码的模式指示符位数和字符计数指示符后的数据码字位数小于当前版本及纠错等级条件下的数据码字位数；并使用最多的字符个数进行编码，避免数据码字中出现填充字符的情况；
S3：生成上述设定条件下的QRCode，将各个功能图形模块和编码区域模块划分区域，包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
S4：分别将不同的模块进行量化污损，分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
编码使用的包括数字模式、字母数字模式、8位字节模式的字符个数要等于当前版本及纠错等级所规定的数据码字对应的字符个数，避免加入填充字符的情况。解析QRCode的编码方式，对QRCode的数据和纠错码字污损进行量化，每个数据码字和纠错码字的8位数据位随机污损，8个数据位的任何1位或多位出现识读错误，则判定当前的数据码字或纠错码字出现替代错误。查询当前版本及纠错等级所对应的当前QRCode条码的替代错误数，保证对数据和纠错码字的污损程度不超过QRCode条码本身对错误码字的纠错能力。对数据和纠错码字的污损中不包含对QRCode条码剩余位的污损。当前QRCode条码的数据和纠错码字的污损率为污染的码字模块/（数据码字个数+纠错码字个数）*100%。
所述条码边界模块的条码边界空白区分别对应0、1、2、3、4个模块宽度，对所述条码边界模块的污损共划分为5个等级。对所述位置探测图形模块的污损包括单独左上角位置探测图形污损、单独左下角位置探测图形污损、单独右上角位置探测图形污损以及其中的两个或三个位置探测图形同时污损；对所述校正图形模块的污损视QRCode条码的校正图形个数，分为单个校正图形污损和多个校正图形同时污损；对所述定位图形模块的污损分为垂直定位图形污损、水平定位图形污损以及两个定位图形同时污损；对所述版本信息模块的污损分为左下角版本信息污损、右上角版本信息污损以及两个版本信息同时污损；对所述格式信息模块的污损分为左下角加右上角格式信息污损和左上角格式信息污损；
对各模块的污损最大程度的模拟实际污损情况，对各模块的污损方式是将各个模块全部污染成条码的浅色模块或深色模块。
本发明还提供了一种量化污损QRCode的系统，包括：
条码制作模块，即制作抗污损能力最低的条码，具体表现为：在同等纠错等级下，编码所用的字符个数等于条码的版本信息、纠错等级以及编码字符所限定的数据码字对应的最大字符个数；
划分条码模块区域模块，即划分条码各个模块区域，为各个模块量化污损提供区域界线，模块区域包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
污损方式选择模块，即污损的方式能够选择采用前期打印污损式或后期实际污损式，具体表现为：前期打印污损式表示在制作抗污损能力最低的条码时就对条码进行污损，然后打印出污损条码；后期实际污损式是打印出抗污损能力最低的条码后，采用手工或机械臂控制涂鸦笔的方式对特定模块区域进行污损。
污损模块，即对各个模块进行污损，具体分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
实施例一：如图2~8所示，一种量化污损QRCode的方法及系统，污损模型包含数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
本实施例中，数据和纠错码字污损程度达到条码本身可纠错的污损程度的最大值，为数据和纠错码字的最大污损率。
本实施例中，边界污损的空白区为1个模块宽度，为边界污损的第二等级。
本实施例中，位置探测图形污损模型为左上角位置探测图形污损。
本实施例中，因为此版本条码只有一个校正图形，故为单个校正图形污损。
本实施例中，定位图形污损模型为水平和垂直定位图形同时污损。
本实施例中，版本信息污损模型为左下角版本信息和右上角版本信息同时污损。
本实施例中，格式信息污损模型为左上角格式信息污损。
进一步的，本实施例中的污损方式为将各个模块污染为条码的深色模块。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种量化污损QRCode的方法，其特征在于：包括如下步骤，
S1：设定要进行污损的QRCode的版本及纠错等级，计算当前版本及纠错等级条件下的条码的数据码字和纠错码字的个数；
S2：设定要进行污损的QRCode的编码字符类型，计算使用当前字符类型时能够编码的最多字符个数，其中最多字符个数即满足加上编码的模式指示符位数和字符计数指示符后的数据码字位数小于当前版本及纠错等级条件下的数据码字位数；并使用最多的字符个数进行编码，避免数据码字中出现填充字符的情况；
S3：生成上述设定条件下的QRCode，将各个功能图形模块和编码区域模块划分区域，包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
S4：分别将不同的模块进行量化污损，分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
2.根据权利要求1所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：编码使用的包括数字模式、字母数字模式、8位字节模式的字符个数要等于当前版本及纠错等级所规定的数据码字对应的字符个数，避免加入填充字符的情况。
3.根据权利要求2所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：解析QRCode的编码方式，对QRCode的数据和纠错码字污损进行量化，每个数据码字和纠错码字的8位数据位随机污损，8个数据位的任何1位或多位出现识读错误，则判定当前的数据码字或纠错码字出现替代错误。
4.根据权利要求3所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：查询当前版本及纠错等级所对应的当前QRCode条码的替代错误数，保证对数据和纠错码字的污损程度不超过QRCode条码本身对错误码字的纠错能力。
5.根据权利要求4所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：对数据和纠错码字的污损中不包含对QRCode条码剩余位的污损。
6.根据权利要求3所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：当前QRCode条码的数据和纠错码字的污损率为污染的码字模块/（数据码字个数+纠错码字个数）*100%。
7.根据权利要求1所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：所述条码边界模块的条码边界空白区分别对应0、1、2、3、4个模块宽度，对所述条码边界模块的污损共划分为5个等级。
8.根据权利要求1所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：对所述位置探测图形模块的污损包括单独左上角位置探测图形污损、单独左下角位置探测图形污损、单独右上角位置探测图形污损以及其中的两个或三个位置探测图形同时污损；对所述校正图形模块的污损视QRCode条码的校正图形个数，分为单个校正图形污损和多个校正图形同时污损；对所述定位图形模块的污损分为垂直定位图形污损、水平定位图形污损以及两个定位图形同时污损；对所述版本信息模块的污损分为左下角版本信息污损、右上角版本信息污损以及两个版本信息同时污损；对所述格式信息模块的污损分为左下角加右上角格式信息污损和左上角格式信息污损。
9.根据权利要求1、3、7或8所述的量化污损QRCode的方法，其特征在于：对各模块的污损最大程度的模拟实际污损情况，对各模块的污损方式是将各个模块全部污染成条码的浅色模块或深色模块。
10.一种量化污损QRCode的系统，其特征在于：包括：
条码制作模块，即制作抗污损能力最低的条码，具体表现为：在同等纠错等级下，编码所用的字符个数等于条码的版本信息、纠错等级以及编码字符所限定的数据码字对应的最大字符个数；
划分条码模块区域模块，即划分条码各个模块区域，为各个模块量化污损提供区域界线，模块区域包括数据码字和纠错码字模块、条码边界模块、位置探测图形模块、校正图形模块、定位图形模块、版本信息模块、格式信息模块；
污损方式选择模块，即污损的方式能够选择采用前期打印污损式或后期实际污损式，具体表现为：前期打印污损式表示在制作抗污损能力最低的条码时就对条码进行污损，然后打印出污损条码；后期实际污损式是打印出抗污损能力最低的条码后，采用手工或机械臂控制涂鸦笔的方式对特定模块区域进行污损；
污损模块，即对各个模块进行污损，具体分为数据和纠错码字污损、边界污损、位置探测图形污损、校正图形污损、定位图形污损、版本信息污损、格式信息污损。
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