CN107111771B - 二维码生成装置、二维码生成方法以及计算机能够读取的记录介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及二维码生成装置、二维码生成方法以及程序。在二维码生成装置(100)中，白色点决定部(111)决定二维码被输出的环境中的白色点。阈值取得部(112)取得读取装置以二进制读取多个单元的各个用的明度的阈值，所述明度将由白色点决定部(111)决定的白色点作为基准且由设备的色空间表示。二维码生成部(113)生成通过用由阈值取得部(112)取得的阈值以上的明度的颜色和小于阈值的明度的颜色对多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息的二维码。
Description
本发明涉及二维码生成装置、二维码生成方法以及程序。
背景技术
已知有通过纵横(矩阵状)地排列、并区分地涂上了白和黑的多个单元的分布图案来表现信息的二维码。例如，通过移动电话等具备的读取装置读取二维码，能够容易访问各种URL(Uniform Resource Locator：统一资源位置决定器)。二维码与一维条形码等相比能够处理较多的信息量，因此被用于日常生活的各种场景。
最近，已知有通过对二维码附加颜色、形状等而具有设计感的二维码。例如专利文献1以及专利文献2公开了通过将利用使多个单元着色而形成的单元点的分布图案来表现信息的二维码、与利用视觉来表现信息的标志标记重叠，能够同时表现数字信息与视觉信息的带标志二维码。这样的带标志二维码能够通过读取装置读取数字信息，并且由于具有标志标记，所以看见二维码的人容易视觉识别二维码是表现哪个公司或者团体等的信息。
专利文献1:日本专利第4330601号公报
专利文献2:日本专利第4781892号公报
二维码被显示于各种显示设备，被打印于各种打印介质。然而，根据显示有二维码的显示设备、打印有二维码的打印介质，存在由读取装置进行的二维码的读取精度不稳定这样的问题。具体而言，不仅产生读取装置读取二维码会花费时间并且读取困难的情况，还产生读取装置无法读取二维码的情况。特别是，附加了颜色、形状等的二维码的读取精度与仅由白黑等2色的图案生成的二维码的读取精度相比，变得更不稳定。
这样由读取装置进行的二维码的读取精度变得不稳定的原因在于根据二维码被显示或打印的环境，作为基准的白色不同。即，在现实生活中，有多种类的光源，且它们会被混合。例如，即使是同一物件，若光源改变则颜色看起来会变化。其结果，读取装置进行的二维码的读取精度被读取环境、显示设备左右。因此寻求即使环境多样，也会稳定地读取二维码的技术。
发明内容
本发明正是鉴于上述情况而完成的，目的在于提供一种生成在各种环境中都能够通过读取装置稳定地读取的二维码的二维码生成装置、二维码生成方法以及程序。
为了实现上述目的，本发明的第1观点的二维码生成装置的特征在于，具备:
白色点决定单元，决定二维码被输出的环境中的白色点；
阈值取得单元，取得读取装置以二进制读取多个单元的各个用的明度的阈值，上述明度以由上述白色点决定单元决定的上述白色点作为基准且由不取决于设备的色空间表现；以及
二维码生成单元，生成上述二维码，上述二维码通过以由上述阈值取得单元取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息空间表现。
在上述二维码生成装置中，也可还具备：
标志图像取得单元，取得标志图像；以及
明度取得单元，取得由上述标志图像取得单元取得的上述标志图像被由上述色空间表现情况下的上述标志图像内的各部分的明度，
上述二维码生成单元通过以下处理来生成重叠有上述标志图像的带标志二维码来作为所述二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元点空间表现。
在上述二维码生成装置中，还可以是上述二维码生成单元通过以下处理来生成所述带标志二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色且比该单元小的上述单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色且比该单元小的上述单元点。
在上述二维码生成装置中，也可以是上述二维码生成单元通过以下处理来生成所述带标志二维码，即：
使被着色成小于上述阈值的明度的颜色且比上述单元小的上述单元点与该单元的中心的位置重叠；
使被着色成上述阈值以上的明度的颜色且比上述单元小的上述单元点与该单元的中心的位置重叠。
在上述二维码生成装置中，也可还具备二维码转换单元，上述二维码转换单元将由上述二维码生成单元生成的上述二维码转换为以上述二维码被输出的上述环境中的色空间表现的二维码空间表现。
在上述二维码生成装置中，还可以是在对由上述二维码生成单元生成的上述二维码进行打印输出的情况下，上述二维码转换单元将上述二维码转换为以打印输出用的色空间表现的二维码，
上述二维码生成装置还具备网点数据生成单元，上述网点数据生成单元生成网点数据，上述网点数据通过网点的大小表现由上述二维码转换单元转换而成的上述二维码内的各位置的颜色空间表现。
在上述二维码生成装置中，也可以是上述网点数据生成单元以任意一个网点位于由上述二维码转换单元转换而成的上述二维码内的上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的各单元的中心的方式来生成上述网点数据。
为了实现上述目的，本发明的第2观点的二维码生成方法的特征在于具备以下步骤：
决定二维码被输出的环境中的白色点的白色点决定步骤；
取得读取装置以二进制读取多个单元的各个用的明度的阈值的阈值取得步骤，上述明度以由上述白色点决定步骤决定的上述白色点为基准且由不取决于设备的色空间表现；以及
生成上述二维码的二维码生成步骤，上述二维码通过以由上述阈值取得步骤取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息空间表现。
为了实现上述目的，本发明的第3观点的程序，是使计算机执行以下工序：
决定二维码被输出的环境中的白色点的白色点决定工序；
取得读取装置以二进制读取多个单元的各个用的明度的阈值的阈值取得工序，上述明度以由上述白色点决定工序决定的上述白色点为基准且由不取决于设备的色空间表现；以及
生成上述二维码的二维码生成工序，上述二维码通过以由上述阈值取得工序取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息空间表现。
根据本发明，能够提供一种生成在各种环境中都能够利用读取装置稳定地读取的二维码的二维码生成装置、二维码生成方法以及程序。
附图说明
图1是表示二维码的一个例子的俯视图。
图2是表示带标志二维码的第1例的俯视图。
图3是表示带标志二维码的第2例的俯视图。
图4是表示带标志二维码的第3例的俯视图。
图5是表示单元点的例子的图。
图6是表示本发明的实施方式的二维码生成装置的构成例的框图。
图7是表示本发明的实施方式的二维码生成装置的功能框图。
图8是表示不同的输出环境中的阈值的例子的图。
图9是表示单元内打印的网点的例子的图。
图10是表示由本发明的实施方式的二维码生成装置执行的二维码生成处理的一个例子的流程图。
具体实施方式
以下对用于实施本发明的实施方式进行说明。
参照附图对本实施方式的二维码生成装置进行说明。
本实施方式的二维码生成装置生成通过被配置为矩阵状的多个单元来表现信息的二维码。二维码例如是QR(Quick Response：快速响应)码(注册商标)等那样的能够在纵向和横向两个方向具有信息的显示形式的码。二维码所表现的信息例如是作为产品、商品的管理信息、用于由移动电话访问的URL(Uniform Resource Locator：统一资源位置决定器)、现金券或者优惠券等使用的信息等。
图1表示二维码的一个例子。如图1所示，二维码1具有被配置为矩阵状的多个单元2。具体而言，多个单元2分别是特定尺寸(例如4mm边长)的正方形，横纵分别排列预先决定的个数。
多个单元2被涂敷小于预先决定的阈值的明度的颜色(图1的例子中为黑色)与阈值以上的明度的颜色(图1的例子中为白色)的任一个而被区分。这里，阈值是在读取装置读取二维码1时，与将各单元2作为“1”或者“0”的任一个来读取的边界值相当的明度。二维码1的读取装置例如将被着色为小于阈值的明度的颜色的单元2读取为“1”，将被着色为阈值以上的明度的颜色的单元2读取为“0”。
以下，将涂敷小于阈值的明度的颜色和阈值以上的颜色的任一个来区分的单元2称为单元点。二维码1通过这样使多个单元2着色小于阈值的明度的颜色和阈值以上的颜色的任一个而形成的单元点的分布图案，二进制的表现各种信息。
在二维码1内的不同的3个角部配置3个位置决定符号3a、3b以及3c。该3个位置决定符号3a、3b以及3c是用于读取装置能够检测二维码1的位置与朝向的基准。这样的3个位置决定符号3a、3b以及3c通过以成为组合了特定的比率的正方形的分布图案的方式配置多个单元2，从而与其他的单元进行区别。
接下来，图2～图4表示带标志二维码的例子。带标志二维码是在多个单元上使表示图形、文字、符号、图画等的标志标记重叠来设计的二维码。
图2所示的带标志二维码11在被配置为矩阵状的多个单元21上重叠表示人型的标记的标志标记51而被形成。
图3所示的带标志二维码12在被配置为矩阵状的多个单元22上重叠表示心形的标记的标志标记52而被形成。
图4所示的带标志二维码13在被配置为矩阵状的多个单元23上重叠表示“3pt”的文字的标志标记53而被形成。
图1所示的二维码1基本上是白和黑的组合，因此是从外观无法理解其表现什么样的信息的码。与此相对，图2～图4所示的带标志二维码11、12、13由于在多个单元21、22、23重叠利用视觉表现信息的标志标记51、52、53，因此是能够同时表现数字信息和视觉信息的码。这样的带标志二维码11、12、13虽然在图2～图4中用灰色度表示，但为了提高外观设计性，或者从防止伪造等观点出发，优选是全彩色。
如图2所示，带标志二维码11具有主要由2个人的人型标记构成的标志标记51。在该标志标记51的内部着色了白色，即读取装置的阈值以上的明度的颜色。
在与标志标记51中应当着色成小于阈值的明度的颜色的单元21重叠的部分，被着色成小于阈值的明度的颜色(黑色或者灰色)的单元点从标志标记51之上进行重叠，以便包括这样的标志标记51的部分在内的带标志二维码11被读取装置正确地读取。另一方面，在与标志标记51中应当着色成阈值以上的明度的颜色的单元21重叠的部分，由于读取装置即使直接读取标志标记51的颜色(白色)也能读取正确的信息，所以不从标志标记51之上重叠单元点。这样，带标志二维码11在标志标记51上，通过与标志标记51重叠的被着色成小于阈值的明度的颜色(黑色或者灰色)的单元点和具有阈值以上的明度的颜色(白色)的标志标记51自身来表现信息。
如图3所示，带标志二维码12具有表示心形的标记的标志标记52。该标志标记52的内部着色了深灰色即小于读取装置的阈值的明度的颜色。
在与标志标记52中应当着色成阈值以上的明度的颜色的单元22重叠的部分，被着色成阈值以上的明度的颜色(白色)的单元点从标志标记52之上进行重叠，以便包括这样的标志标记52的部分在内的带标志二维码12被读取装置正确地读取。另一方面，在与标志标记52中应当着色成小于阈值的明度的颜色的单元22重叠的部分，由于读取装置即使直接读取标志标记52的颜色(深灰色)也能读取正确的信息，所以不从标志标记52之上重叠单元点。这样，带标志二维码12在标志标记52上，通过重叠于标志标记52的着色成阈值以上的明度的颜色(白色)的单元点和具有小于阈值的明度的颜色(深灰色)的标志标记52自身来表现信息。
如图4所示，带标志二维码13具有表示“3pt”的文字的标志标记53。标志标记53中“3pt”的文字部分被着色成白色即读取装置的阈值以上的明度的颜色，“3pt”的文字的周围部分被着色成灰色，即小于读取装置的阈值的明度的颜色。
在与标志标记53的白色的文字部分中应当着色成小于阈值的明度的颜色的单元23重叠的部分，被着色成小于阈值的明度的颜色(黑色)的单元点从标志标记53之上进行重叠，以便包括这样的标志标记53的部分在内的带标志二维码13被读取装置正确地读取。进而，在与标志标记53的灰色的周围部分中应当着色成阈值以上的明度的颜色的单元23重叠的部分，被着色成阈值以上的明度的颜色(白色)的单元点从标志标记53之上进行重叠。另一方面，在与标志标记53的白色的文字部分中应当着色成阈值以上的明度的颜色的单元23重叠的部分，由于读取装置即使直接读取标志标记53的颜色(白色)也能够读取正确的信息，因此不从标志标记53之上重叠单元点。同样地，在与标志标记53的灰色的周围部分中应当着色成小于阈值的明度的颜色的单元23重叠的部分，由于读取装置即直接读取标志标记53的颜色(灰色)也能够读取正确的信息，所以不从标志标记53之上重叠单元点。这样，带标志二维码13在标志标记53上，通过重叠于标志标记53的着色成阈值以上的明度的颜色(白色)的单元点、重叠于标志标记53的着色成小于阈值的明度的颜色(黑色)的单元点、以及具有阈值以上的明度的颜色的部分(白色的文字部分)和小于阈值的明度的颜色的部分(灰色的周围部分)的标志标记53自身来表现信息。
另外，在图2～图4所示的带标志二维码11、12、13中，重叠于标志标记51、52、53的单元点的形状不是作为单元的形状的正方形而是圆形。该单元点的圆的中心与正方形的单元的中心一致且单元点的面积比单元的面积小。而且，单元内的圆形的单元点以外的部分被着色成标志标记51、52、53的颜色。
读取装置在读取带标志二维码11、12、13等二维码时，读取各单元的中心部分。因此，如上述专利文献1中说明的那样，即使被着色成小于阈值的明度的颜色的单元点的着色面积比单元的面积小且单元点是正方形以外的形状，读取装置也读取某程度与“1”接近的值(作为黑色识别的值)。同样地，即使被着色成阈值以上的明度的颜色的单元点的着色面积比单元的面积小且单元点是正方形以外的形状，读取装置也读取某程度与“0”接近的值(作为白色识别的值)。因此，若以各单元的中心部分为中心形成单元点，则即使单元点的面积比单元的面积小，也不妨碍读取装置对二维码的读取。具体而言，在以各单元的中心部分为中心形成单元点的情况下，若单元点的着色面积占据单元的面积的3％(更优选是20％)以上，则能够使读取装置容易地读取二维码。
图5表示各种形状的单元点的例子。图2～图4所示的带标志二维码11、12、13的单元点与被设置于图5所示的正方形的单元2a内的圆形的单元点6a相当。除了圆形的单元点6a以外，也能够与重叠于二维码的标志图像的设计相配合而使用被设置于单元2b～2f内的星型、心形等的单元点6b～6f那样的各种形状的单元点。读取装置能够从图5的例子那样的圆形、多边形、心形等各种形状的单元点6a～6f的分布图案读取信息。
通过这样确保由读取装置进行的带标志二维码11、12、13的正常的读取功能，并且使单元点的面积比单元的面积小且用标志标记51、52、53的颜色表现单元内的单元点以外的部分，从而能够抑制单元点对标志标记51、52、53的浸食。因此，能够更容易对标志标记51、52、53进行视觉识别，能够抑制标志标记51、52、53的外观设计性的降低。
生成以上那样的二维码1以及带标志二维码11、12、13的二维码生成装置如图6所示那样被构成。二维码生成装置100具备显示部101、存储部102、操作部103、通信部104以及控制部105。上述各部经由总线相互连接。二维码生成装置100例如通过通用的计算机来实现。
显示部101例如由LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示)等构成。显示部101基于控制部105的控制对各种图像进行显示。例如，显示部101对由二维码生成装置100生成的二维码、重叠于二维码的标志图像等进行显示。
存储部102例如由硬盘驱动器、闪存等非易失性存储器构成。存储部102对由二维码生成装置100执行的处理所需要的各种信息以及各种程序进行存储。
操作部103是被用户操作的部件，例如由键盘、鼠标等构成。例如，用户对操作部103进行操作来输入生成二维码的指示等。
通信部104例如由无线通信装置等构成，与网络连接。通信部104基于控制部105的控制，从外部的设备接收二维码生成装置100生成二维码所需要的数据，并将二维码生成装置100生成的二维码向外部的设备发送。
控制部105例如由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)，ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等构成。在控制部105中，CPU将RAM作为工作存储器使用并适当地对存储于ROM、存储部102等的各种程序进行执行，从而对二维码生成装置100的各部的动作进行控制。
如图7所示，二维码生成装置100功能性地具备白色点决定部111、阈值取得部112、二维码生成部113、标志图像取得部114以及明度取得部115。控制部105通过CPU、ROM以及RAM等的配合作为上述各部发挥功能。
白色点决定部111对由二维码生成装置100生成的二维码被输出的环境中的白色点进行决定。
白色是成为作色的基准的颜色。因此，即使将由二维码生成装置100生成的二维码显示输出于PC(Personal Computer：个人计算机)等显示器时，或利用打印机进行打印输出时，被输出的数据(二维码)的颜色也以白色作为基准来制作。
例如，在将二维码显示输出于PC等显示器的情况下，显示器上的白色通过将RGB(Red、Green、Blue：红、绿、蓝)各颜色的光源以全部相同的100％的比例进行发光来表现。而且，其他的颜色通过对RGB的各颜色的光源的发光强度在0％至100％之间进行调整来表现。因此，若根据显示器而白色不同，则白色以外的各颜色也会根据显示器而不同。这是用户无法得到所希望的色彩的原因。
另一方面，在利用打印机打印输出二维码的情况下，也根据作为二维码的打印输出目的地的纸、薄膜等记录介质的材质来使作为基准的白色不同。例如，即使作为二维码的打印输出目的地的记录介质是纸，在复印用纸、纸板、报纸、杂志等中，纸的颜色完全不同。因此，为了以用户所希望的色彩对二维码进行打印输出，需要根据记录介质的材质适当地设定白色的基准。
即，在将二维码显示输出于显示器的情况与利用打印机进行打印输出的情况中的任一个都需要对生成二维码的环境中的中的白色和输出二维码的环境中的中的白色正确地进行调整(校准)。因此，白色点决定部111根据要输出所生成的二维码的设备来决定适当的白色点。由此调整白平衡。
若进行具体的说明，白色点决定部111决定色温作为输出二维码的环境中的白色点。例如，白色点决定部111将用户经由操作部103输入的色温决定为白色点。或者，白色点决定部111能够取得表示输出二维码的环境(进行显示输出时OS等、进行打印输出时记录介质的种类等)的信息，并根据取得的信息将适合于其环境的色温等决定为白色点。
色温是用于表示在显示器、打印机等那样的处理颜色的机器中所使用的色调的指标。色温的单位使用绝对温度(K)。例如在显示器显示图像时，若色温高，则显示器整体显示偏蓝色，若色温低，则显示器整体显示偏红色。即，由色温高的显示器显示的白色与由色温低的显示器显示的白色不同。
例如，被称为页白(page white)的色温是5000K(D50)。另外，显示器的色温根据所使用的OS(Operating System:操作系统)，默认被设定为6500K(D65)或者9300K(D93)等。此外，由于显示器随着时间的经过而劣化，所以会有实际的色温与设定值不一致的情况。该情况下，使用测量仪等对显示器的色温进行测定即可。由此，白色点决定部111能够高精度地决定白色点。
阈值取得部112取得以由白色点决定部111决定的白色点为基准的色空间所表现的、二维码的读取装置以二进制读取多个单元的各个用的明度的阈值。
以下，对作为色温采用6500K(D65)的情况进行说明。在该情况下，阈值取得部112采用支持6500K(D65)的色温的、不取决于设备的色空间。阈值取得部112具体而言采用基于sRGB(Standard RGB：标准RGB)的色空间作为色温在6500K(D65)的情况下的不取决于设备的色空间。sRGB是在一般的显示器、打印机以及数字照相机等中与设备的不同无关地正确地再现颜色而采用的标准。阈值取得部112在采用的sRGB的色空间中的颜色区域内对二维码的读取装置以二进制读取多个单元的各个用的阈值进行决定。
二维码的读取装置用明度的信息对将单元读取为“1”还是读取为“0”进行辨别。即，即使是黑色以外的颜色，若被着色成小于阈值的明度的颜色(即，相对暗的颜色)，则读取装置将该单元读取为“1”。同样地，即使是白色以外的颜色，若被着色成阈值以上的明度的颜色(即，相对亮的颜色)，则读取装置将该单元读取为“0”。
更详细而言，参照图8来进行说明。在图8中，横向表示明度(L值)，纵向表示与输出设备(显示器、打印机等)中的明度对应的灰度数。例如，在输出由二维码生成装置100生成的二维码的第1输出环境中，用256灰度(8位)表现从0到作为最大明度(与白色相当的明度)的L1为止的明度。具体而言，明度0与255灰度对应，明度L1与0灰度对应。该最大明度L1被第1输出环境中的白色点(色温)决定。若将与读取装置的阈值相当的明度表示为T，则读取装置在第1输出环境中，将被着色成从0至T的明度的颜色的单元读取为“1”，将被着色成从T至L1的明度的颜色的单元读取为“0”。将与该阈值T的明度对应的灰度数表示为S1。在第1输出环境中，阈值取得部112取得灰度数S1作为由白色点决定部111决定的白色点作为基准的、由不取决于设备的色空间表现的读取装置的阈值。
另一方面，在与第1输出环境不同的第2输出环境中输出二维码的情况下，如图8所示，最大明度根据第2输出环境中的白色点(色温)而变化为与L1不同的L2。与此相对，与读取装置的阈值相当的明度不从T发生变化。读取装置在第2输出环境中，将被着色成从0至T的明度的颜色的单元读取为“1”，将被着色成从T至L2的明度的颜色的单元读取为“0”。即，通过最大明度从L1变化为L2，读取为“0”的明度的范围与读取为“1”的明度的范围之比率从第1输出环境中的比率发生变化。因此，与该阈值T的明度对应的灰度数S2也变为与第1输出环境中的阈值T的明度对应的灰度数S1不同的值。在第2输出环境中，阈值取得部112取得灰度数S2作为将由白色点决定部111决定的白色点作为基准的、由不取决于设备的色空间表现的读取装置的阈值。
这样，与阈值T相当的明度的、相对于白色明度的相对值根据输出环境而变化。因此，即使是相同的二维码，特别是在二维码上附加有标志标记的情况下会伴有各种颜色，因此根据输出的环境的不同，单元的明度变化成小于阈值或阈值以上，从而导致读取装置不能正确地读取二维码。
为了避免该情况，二维码生成部113将由阈值取得部112取得的阈值作为基准，通过用阈值以上的明度的颜色和小于阈值的明度的颜色对多个单元着色而形成的多个单元点的分布图案来生成表现信息的二维码。
若具体地进行说明，二维码生成部113取得作为二维码的生成对象的数字、文字、符号等的输入数据。二维码生成部113例如通过经由操作部103接受来自用户的输入指示，或者通过经由通信部104从外部的设备进行接收，从而取得输入数据。然后，二维码生成部113生成与取得的输入数据对应的分布图案，并根据生成的分布图案，通过用阈值以上的明度的颜色和小于阈值的明度的颜色对多个单元着色，来生成将取得的输入数据作为信息来表现的二维码。
二维码生成部113能够使用除了黑色的、只要是小于阈值的明度的颜色即可的黑色以外的颜色(相对暗的颜色)作为小于阈值的明度的颜色。同样地，二维码生成部113能够使用除了白色的、只要是阈值以上的明度的颜色即可的白色以外的颜色(相对亮的颜色)作为阈值以上的明度的颜色。二维码生成部113通过在采用的色空间中对是小于阈值还是阈值以上进行辨别，能够防止由于决定对单元着色的颜色而单元的明度根据进行输出的环境而变化成小于阈值或阈值以上从而导致读取装置不能够正确地读取二维码的情况。即，能够根据输出二维码的环境，生成能够正确地读取的二维码。
标志图像取得部114取得标志图像。标志图像是指在将二维码作为带标志二维码进行生成时附加在二维码的标志标记的图像数据。标志图像取得部114例如通过经由操作部103接受来自用户的输入指示，或者通过经由通信部104从外部的设备进行接收，来取得标志图像。或者在预先存储部102中存储有标志图像的情况下，标志图像取得部114从存储部102取得标志图像。
明度取得部115取得用中阈值取得部112中采用的色空间来表现由标志图像取得部114取得的标志图像的情况下的标志图像内的各部分的明度。
具体地进行说明，明度取得部115在所取得的标志图像以CMYK(Cyan、Magenta、Yellow、Black：青色、品红色、黄色、黑色)色空间表现时，或者以sRGB色空间以外的RGB色空间(广域RGB色空间等)表现时，将所取得的标志图像转换为由sRGB色空间表现的标志图像。其原因在于由于一般用于打印的CMYK色空间以及用于显示器显示的RGB色空间是按每一设备而颜色的设定不同的设备取决型的色空间，所以无法直接取得明度。因此，明度取得部115在标志图像被以取决于设备的色空间表现的情况下，将标志图像的像素值转换为不取决于设备的色空间(绝对色空间)亦即sRGB色空间中的值。
色空间的转换例如根据以ICC(International Color Consortium：国际色彩联盟)为基准的色彩管理系统，使用由ICC规定的配置文件等、规定了每个设备的色空间的特性的配置文件来进行。
若转换色空间，则明度取得部115将由sRGB色空间表现的标志图像转换为由Lab色空间表现的标志图像。Lab色空间是通过表示明度的L值与表示色差信息的a值和b值来显示颜色的色空间。明度取得部115通过取得由Lab色空间表现的标志图像内的各部分的L值，来取得标志图像内的各部分的明度。
二维码生成部113通过将由标志图像取得部114取得的标志图像重叠在构成二维码的多个单元，来生成带标志二维码。
若具体地进行说明，则对由明度取得部115取得的标志图像内的各部分的明度与由阈值取得部112取得的读取装置的阈值进行比较。然后，在与多个单元中应当被着色成小于阈值的明度的颜色的单元重叠的标志图像中由明度取得部115取得的明度在阈值以上的部分，重叠被着色成小于阈值的明度的颜色的单元点。另外，在与多个单元中应当被着色成阈值以上的明度的颜色的单元重叠的标志图像中的由明度取得部115取得的明度小于阈值的部分，重叠被着色成阈值以上的明度的颜色的单元点。此时，通过使用小于单元的(例如圆状的)单元点来作为单元点，能够抑制单元点对标志图像的浸食。由此，明度取得部115例如生成如图2～图4所示那样的、重叠有标志标记51、52、53的带标志二维码11、12、13。
二维码转换部116将由二维码生成部113生成的二维码转换为由输出二维码的环境中的色空间表现的二维码。即，在由二维码生成部113生成的二维码是在Lab色空间中生成的，因此二维码转换部116将在Lab色空间中生成的二维码转换(分色)为输出二维码的设备中的色空间所表现的二维码。
具体地进行说明，在将生成的二维码向PC等显示器显示输出时，二维码转换部116将生成的二维码转换为由显示输出用的色空间(例如RGB色空间)所表现的二维码。然后，将包含转换后的二维码的显示数据向对二维码进行显示的显示器发送。另一方面，在利用打印机对生成的二维码进行打印输出时，二维码转换部116将生成的二维码转换为由打印输出用的色空间(例如CMYK色空间)所表现的二维码。
网点数据生成部117在通过打印机对生成的二维码进行打印输出时，生成通过网点的大小表现了被二维码转换部116转换而成的二维码内的各位置的颜色的网点数据。
即，在一般的打印中，通过在记录介质上排列被称为网点的小的点的图案，从而打印图像被记录在记录介质上。通过对该网点的大小进行调整，来表现颜色的明暗、浓淡。通常在彩颜色打印中，通过以适当的密度对青色、品红色、黄色、黑色这4个颜色的网点进行打印，来再现所希望的颜色。此外，在彩颜色打印中，为了不使叠纹醒目，使各颜色的加网角度错开地生成网点。网点数据生成部117利用这样的网点来生成表现各单元以及标志图像的颜色的网点数据，并将生成的网点数据向打印机发送。
图9表示在单元20上生成的网点7的例子。网点数据生成部117打印多个小的点作为网点7，从而表现单元20内的应当着色成小于阈值的明度的颜色的圆形的单元点60。另一方面，网点数据生成部117不在单元20内的单元点60以外的区域的应当维持为白色的区域打印网点7。在图9中为了容易理解，仅显示了1个颜色(黑色)的网点7，但在彩颜色打印的情况下，在单元20上生成青色、品红色、黄色、黑色的4个颜色的网点。另外，图9中的单元20与网点7的尺寸比不一定与实际的尺寸比一致。
如上述那样，读取装置读取各单元的中心部分，对是“0”还是“1”进行辨别。其结果为，在通过网点表现应当着色成小于阈值的明度的颜色(黑色等)的单元20的颜色时，不仅单元点60本身位于单元20的中心，被打印于单元点60的网点7中任一个的网点7(图9所示的网点70)位于单元20的中心这种情况与任一个网点7都不位于单元20的中心这样情况相比，单元20的读取精度提高。
因此，网点数据生成部117以在由二维码转换部116转换而成的二维码内的多个单元中应当着色成小于阈值的明度的颜色的各单元的中心设置任一个网点的方式来生成网点数据。此外，关于应当着色成阈值以上的明度的颜色(白色等)的单元，考虑对读取装置的读取精度的影响少，因此即可使网点位于单元的中心，也可不使网点位于单元的中心。
接下来，参照图10所示的流程图对上述构成二维码生成装置100执行的处理进行说明。
例如由用户经由操作部103输入数字、文字、符号等的输入数据，并指定了构成二维码的单元的个数以及单元点的形状、尺寸等后，二维码生成装置100响应于指示生成二维码这一情况，来开始图10所示的二维码生成处理。
若开始二维码生成处理，则控制部105作为白色点决定部111发挥功能来决定白色点(步骤S1)。即，控制部105决定二维码被输出的环境中成为作色的基准的白色点(色温)。例如，控制部105决定6500K(D65)的色温作为白色点。
若取得白色点，则控制部105作为阈值取得部112发挥功能来取得读取装置的阈值(步骤S2)，所述阈值将决定的白色点作为基准且由不取决于设备的色空间表现。例如，在决定6500K(D65)的色温作为白色点的情况下，控制部105采用sRGB色空间作为将该色温作为基准的色空间。而且，控制部105空间表现取得例如与图8所示的灰度数S1或者S2相当的值作为由sRGB色空间表现的读取装置的阈值。
若取得阈值，则控制部105作为标志图像取得部114发挥功能来取得标志图像(步骤S3)。即，控制部105经由操作部103或者通信部104等取得附加于生成的二维码的标志标记的图像数据亦即标志图像。
若取得标志图像，则控制部105作为明度取得部115发挥功能来将取得的标志图像进行Lab转换(步骤S4)，来取得标志图像内的各部分的明度(步骤S5)。即，控制部105将取得的标志图像转换为作为不取决于设备的色空间的由sRGB色空间表现的标志图像，进一步转换为由Lab色空间表现的标志图像。而且，控制部105通过取得将标志图像转换为Lab色空间而得到的L值，从而取得标志图像内的各部分的明度。
若取得标志图像的明度，则控制部105作为二维码生成部113发挥功能来合成标志图像，从而生成带标志二维码(步骤S6)。控制部105生成例如图2～图4所示那样的、重叠了标志标记51、52、53的带标志二维码11、12、13。
若生成带标志二维码，则控制部105对生成的带标志二维码的输出环境进行辨别(步骤S7)。控制部105对生成的带标志二维码具体是显示输出于显示器、还是由打印机打印输出的进行辨别。输出环境例如由用户经由操作部103而指示。
在将生成的带标志二维码显示输出于显示器的情况下(步骤S7；显示器输出)，控制部105作为二维码转换部116发挥功能，对生成的带标志二维码进行RGB转换(步骤S8)。即，控制部105将在Lab色空间中生成的带标志二维码转换为作为显示器输出用的色空间的由RGB色空间表现的带标志二维码。
另一方面，在步骤S7中，在将生成的带标志二维码由打印机打印输出的情况下(步骤S7；打印输出)，控制部105作为二维码转换部116发挥功能，对生成的带标志二维码进行CMYK转换(步骤S9)。即，控制部105将在Lab色空间中生成的带标志二维码转换为作为打印输出用的色空间的由CMYK色空间表现的带标志二维码。
若进行CMYK转换，则控制部105作为网点数据生成部117发挥功能，根据CMYK转换后的带标志二维码，生成网点数据(步骤S10)。此时，为了提高读取装置的读取精度，如图9所示，控制部105以任意一个网点位于带标志二维码内的多个单元中应当着色成小于阈值的明度的颜色的各单元的中心的方式来生成网点数据。
若通过RGB转换或者CMYK转换，成为能够输出生成的带标志二维码的状态，则图10的流程图所示的二维码生成处理结束。生成的带标志二维码在所希望的显示器中被显示输出，或者由所希望的打印机打印输出。
如以上说明的那样，本实施方式的二维码生成装置100决定二维码被输出的环境中的白色点，取得在以所决定的白色点为基准的不取决于设备的色空间中的、标志图像的明度和读取装置的阈值。然后，对标志图像的明度与读取装置的阈值进行比较，在构成二维码的多个单元中合成标志图像，从而生成重叠了标志图像的带标志二维码。
其结果为，本实施方式的二维码生成装置100能够生成在各种环境中利用读取装置能够稳定地读取的二维码。特别是，在生成具有设计感的带标志二维码时，本实施方式的二维码生成装置100为了稳定读取精度而不需要变更标志的设计，而且能够使重叠于标志的单元点的面积变小，因此能够抑制二维码的设计感丧失。因此，能够不取决于提示二维码的设备等而稳定地读取，并且能够生成还具有设计感(外观设计性)的带标志二维码。
此外，本发明并不限于上述实施方式，能够进行各种的变形、应用。另外，能够对上述的实施方式的各构成要素进行自由的组合。以下，对能够应用于本发明的上述实施方式的变形态样进行说明。
例如，上述实施方式中，对使用6500K(D65)作为色温，使用sRGB色空间作为不取决于设备的色空间的情况进行了说明。但是，本发明的二维码生成装置并不限于6500K以及sRGB色空间，能够使用其他的色温以及其他的色空间来执行上述的二维码生成处理。例如，在二维码的输出环境中的色温是9300K(D93)的情况下，二维码生成装置能够使用9300K作为色温，并且能够使用支持9300K的不取决于设备的色空间作为色空间。
另外，上述实施方式的二维码生成装置100生成了附加有标志的带标志二维码。但是，本发明的二维码生成装置也可生成例如如图1所示的二维码1那样的、未附加标志的二维码。即，本发明的二维码生成装置也可是没有标志图像取得部114和明度取得部115的功能的、更简易地构成的装置。未附加标志的二维码由于没有使用带标志二维码那么多的颜色，所以读取精度相对地稳定。但是，即使是未附加标志的二维码，也会有根据环境而读取精度降低的情况。因此，根据这样的二维码生成装置，能够以更简易的构成生成能够稳定地读取的二维码。
另外，在上述实施方式中，为了容易理解，以灰色度对带标志二维码进行了说明。但是，通过本发明的二维码生成装置生成的带标志二维码也可是用全彩色表现的二维码。在由全彩色表现带标志二维码的情况下，例如能够通过RGB的各值的平均值是否是阈值以上，对标志标记以及单元的明度是阈值以上还是小于阈值进行区别。
另外，在上述实施方式中，对二维码是QR码(注册商标)的情况进行了说明，但本发明并不限于此，二维码也可是数据矩阵、阿兹特克码、一个代码、阵列标签、箱图码、马克西码、围码、软条、CP码、卡拉码、超码等这样的其他的矩阵式的二维码。或者也可是将PDF417、码49、码16k、编码器模块等这样的一维码纵向层叠的叠放式的二维码。
另外，在上述实施方式中，对CPU执行的程序被预先存储于ROM、存储部102等的情况进行了说明，但本发明并不限定于此，也可通过将用于执行上述的处理的程序应用于现有的通用计算机，作为上述实施方式的二维码生成装置100发挥功能。
这样的程序的提供方法可以是任意的，例如也可是存储并分布在计算机能够读取的非易失性的记录介质(软盘、CD(Compact Disc：光盘)-ROM、DVD(Digital VersatileDisc：数字多功能光盘)-ROM等)，将程序储存在网络等的网络上的存储器，通过对其进行下载来进行提供。
并且，在通过OS与应用程序的分担，或者OS与应用程序的配合来执行上述的处理的情况下，也可仅将应用程序存储于记录介质、存储器。另外，能够在载波中重叠程序，并经由网络进行传送。例如，也可将上述程序发布在网络上的布告板(BBS：Bulletin BoardSystem：电子布告栏系统)，经由网络传送程序。而且，也可构成为启动该程序，在OS的控制下，通过与其他的应用程序相同地执行，能够执行上述的处理。
本发明在不脱离本发明的广义的精神和范围内，能够进行各种实施方式以及变形。另外，上述的实施方式是用于对本发明进行说明的，并不是对本发明的范围进行限定。换句话说，本发明的范围并不是实施方式，由技术方案所标示示。而且，在技术方案以及与其同等的发明的意义的范围内实施的各种变形都在本发明的范围内。
附图标记的说明
1、11、12、13…二维码
2、20、21、22、23…单元
2a、2b、2c、2d、2e、2f…单元
3a、3b、3c…位置决定符号
11、12、13…带标志二维码
51、52、53…标志标记
6a、6b、6c、6d、6e、6f、60…单元点
7、70…网点
100…二维码生成装置
101…显示部
102…存储部
103…操作部
104…通信部
105…控制部
111…白色点决定部
112…阈值取得部
113…二维码生成部
114…标志图像取得部
115…明度取得部
116…二维码转换部
117…网点数据生成部
Claims (8)
1.一种二维码生成装置，其特征在于，具备：
白色点决定单元，决定二维码被输出的环境中的白色点；
阈值取得单元，取得读取装置以二进制读取多个单元的每一个单元用的明度的阈值，且上述阈值根据与由上述白色点决定的白色相当的明度而不同，上述明度以由上述白色点决定单元决定的上述白色点作为基准且由不取决于设备的色空间表现；
二维码生成单元，生成上述二维码，上述二维码通过以由上述阈值取得单元取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息；
标志图像取得单元，取得标志图像；以及
明度取得单元，在由上述标志图像取得单元取得的上述标志图像被由取决于设备的色空间表现的情况下，将所取得的上述标志图像转换为由不取决于上述设备的色空间表现的标志图像，并取得由不取决于上述设备的色空间表现的上述标志图像内的各部分的明度，
上述二维码生成单元通过以下处理来生成重叠有上述标志图像的带标志二维码来作为所述二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元点。
2.根据权利要求1所述的二维码生成装置，其特征在于，
上述二维码生成单元通过以下处理来生成所述带标志二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色且比该单元小的上述单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色且比该单元小的上述单元点。
3.根据权利要求2所述的二维码生成装置，其特征在于，
上述二维码生成单元通过以下处理来生成所述带标志二维码，即：
使被着色成小于上述阈值的明度的颜色且比上述单元小的上述单元点与该单元的中心的位置重叠；
使被着色成上述阈值以上的明度的颜色且比上述单元小的上述单元点与该单元的中心的位置重叠。
4.根据权利要求1所述的二维码生成装置，其特征在于，
还具备二维码转换单元，上述二维码转换单元将由上述二维码生成单元生成的上述二维码转换为以上述二维码被输出的上述环境中的色空间表现的二维码。
5.根据权利要求4所述的二维码生成装置，其特征在于，
在对由上述二维码生成单元生成的上述二维码进行打印输出的情况下，上述二维码转换单元将上述二维码转换为以打印输出用的色空间表现的二维码，
上述二维码生成装置还具备网点数据生成单元，上述网点数据生成单元生成网点数据，上述网点数据通过网点的大小表现由上述二维码转换单元转换而成的上述二维码内的各位置的颜色。
6.根据权利要求5所述的二维码生成装置，其特征在于，上述二维码生成单元通过在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的上述标志图像中的由上述明度取得单元取得的明度在上述阈值以上的部分，将被着色成小于上述阈值的明度的颜色且比该单元小的单元点重叠于该单元的中心的位置，来生成重叠有上述标志图像的带所述标志二维码，
在对由上述二维码生成单元生成的上述带标志二维码进行打印输出的情况下，上述二维码变换单元将上述带标志二维码转换为由上述打印输出用的色空间表现的带标志二维码，
上述网点数据生成单元以任意一个网点位于由上述二维码转换单元转换而成的上述带标志二维码内的上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的各单元的中心的方式来生成上述网点数据。
7.一种二维码生成方法，其特征在于具备：
决定二维码被输出的环境中的白色点的白色点决定步骤；
取得读取装置以二进制读取多个单元的每一个单元用的明度的阈值且上述阈值根据与由上述白色点决定的白色相当的明度而不同的阈值取得步骤，上述明度以由上述白色点决定步骤决定的上述白色点为基准且由不取决于设备的色空间表现；
生成上述二维码的二维码生成步骤，上述二维码通过以由上述阈值取得步骤取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息；
标志图像取得步骤，取得标志图像；以及
明度取得步骤，在由上述标志图像取得步骤取得的上述标志图像被由取决于设备的色空间表现的情况下，将所取得的上述标志图像转换为由不取决于上述设备的色空间表现的标志图像，并取得由不取决于上述设备的色空间表现的上述标志图像内的各部分的明度，
在上述二维码生成步骤中，通过以下处理来生成重叠有上述标志图像的带标志二维码来作为所述二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得步骤取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得步骤取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元点。
8.一种计算机能够读取的记录介质，该记录介质记录的程序使计算机执行以下工序：
决定二维码被输出的环境中的白色点的白色点决定工序；
取得读取装置以二进制读取多个单元的每一个单元用的明度的阈值且上述阈值根据与由上述白色点决定的白色相当的明度而不同的阈值取得工序，上述明度以由上述白色点决定工序决定的上述白色点为基准且由不取决于设备的色空间表现；
生成上述二维码的二维码生成工序，上述二维码通过以由上述阈值取得工序取得的上述阈值以上的明度的颜色和小于上述阈值的明度的颜色对上述多个单元进行着色而形成的多个单元点的分布图案来表现信息；
标志图像取得工序，取得标志图像；以及
明度取得工序，在由上述标志图像取得工序取得的上述标志图像被由取决于设备的色空间表现的情况下，将所取得的上述标志图像转换为由不取决于上述设备的色空间表现的标志图像，并取得由不取决于上述设备的色空间表现的上述标志图像内的各部分的明度，
在上述二维码生成工序中，通过以下处理来生成重叠有上述标志图像的带标志二维码来作为所述二维码，即：
在与上述多个单元中应当被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得工序取得的明度在上述阈值以上的部分，重叠被着色成小于上述阈值的明度的颜色的单元点；
在与上述多个单元中应当被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元重叠的、上述标志图像中的由上述明度取得工序取得的明度小于上述阈值的部分，重叠被着色成上述阈值以上的明度的颜色的单元点。
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