CN109784451B - 一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法和装置 - Google Patents
一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法和装置。所述方法包括:按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列;扩充二维码像素点的颜色种类;按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,并将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组;将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。本发明提供的利用多颜色扩充二维码编码容量的方法,可以在二维码像素点数量不变的条件下,通过扩充二维码像素点的填充色数量,并为每种颜色配置对应的编码组,进而扩充每个像素点的信息储存量,实现了二维码信息储存总量的增加。
Description
技术领域
本发明涉及二维码制备技术领域,特别涉及一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法和装置。
背景技术
二维码又称QR Code,QR全称Quick Response,是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式,它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息。比较常见的QR二维码,呈正方形,在3个角落印有较小的像“回”字的正方形图案。
目前QR二维码是只有黑白两个颜色来进行编码,虽然也有彩色二维码,其具有普通黑白二维码的所有功能,又能呈现出彩色的外观,但是彩色二维码的容量并没有增加,只是采用深浅色来进行编码,本质上与黑白二维码没有区别。
而目前主流扫码设备的分辨能力是有限的,通过增加二维码的像素点来进行扩容,对扫码设备的压力过大,不易普及应用,因此,需要一种在二维码像素点数量不变的情况下,增大二维码储存信息容量的方法。
发明内容
为了解决现有技术的问题,本发明实施例提供了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法和装置。所述技术方案如下:
一方面,本发明实施例提供了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法,所述方法包括:
按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列;
扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组;
将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组;
将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的方法中,所述扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,包括:
在原有黑色、白色的基础上,扩充多种单色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:
所述编码组的组合排列总数大于或等于二维码像素点颜色的总数。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的方法中,所述扩充的多种单色为:红色、绿色、蓝色。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的方法中,所述将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组,包括:
以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个所述原始编码组中“1”的个数;
当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,所述导码为“111”;
当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的方法中,所述将转化得到的编码组,按照预定义的颜色与编码对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码,包括:
按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
另一方面,本发明实施例提供了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的装置,所述装置包括:
转化模块,用于按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列;
扩充模块,用于扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组;
所述转化模块,还用于将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组;
处理模块,用于将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置中,所述扩充模块,还用于在原有黑色、白色的基础上,扩充多种单色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:
所述编码组的组合排列总数大于或等于二维码像素点颜色的总数。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置中,所述扩充的多种单色为:红色、绿色、蓝色。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置中,所述转化模块包括:
判断单元,用于以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个所述原始编码组中“1”的个数;
转化单元,用于当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,所述导码为“111”;
所述转化单元,还用于当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
在本发明实施例上述的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置中,所述处理模块,还用于按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
通过按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列,然后扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,并将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组,最后将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。这样可以在二维码像素点数量不变的条件下,通过扩充二维码像素点的填充色数量,并为每种颜色配置对应的编码组,进而扩充每个像素点的信息储存量,实现了二维码信息储存总量的增加。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法流程图;
图2是本发明实施例二提供的一种利用多颜色扩充二维码编码容量的装置的结构示意图;
图3是本发明实施例二提供的一种转化模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
本发明实施例提供了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法,参见图1,该方法可以包括:
步骤S11,按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列,该bit序列是由“0”、“1”组成的二进制序列。
在本实施例中,采用现有的信息储存规则,将待储存的信息转化为二进制的bit序列,以便于二维码进行信息储存。
步骤S12,扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,该编码组为多个“0”、“1”的排列组合。
在本实施例中,为了扩充二维码的信息储存容量,在二维码像素点数量不变的前提下,通过扩充二维码像素点的颜色种类,并为每种颜色配备相应的二维码组,以此来增加每个像素点所能储存的信息量。
具体地,上述步骤S12可以通过如下方式实现:
在原有黑色、白色的基础上,扩充多种单色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:编码组的组合排列总数需大于或等于二维码像素点颜色的总数。
在本实施例中,现有的二维码一般是采用的黑白两种颜色,在此基础上,可以扩充多种不同的单色来作为二维码像素点的填充色,但并非随意添加颜色。编码组的组合排列总数需大于或等于二维码像素点颜色的总数,如果编码组的组合排列总数小于二维码像素点的颜色总数,则有些颜色无法分配到对应的编码组,进而失去储存信息的功能。此外,编码组的组合排列总数一般不会多于二维码像素点颜色的总数很多,因为,这样会有过多的编码组对应于同一颜色,容易在颜色译码的过程中出现信息冲突,也为编码过程增添了难度。
进一步地,考虑到扫描设备对颜色的识别功能,在本实施例中,采用三原色(即红色、绿色、蓝色)来作为扩充色,它们相互之间不能转化,能有效提高扫描识别率。当然,需要说明的是,也可以采用其他单色,这里不做限制。
步骤S13,将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组。
在本实施例中,上述步骤S13可以通过如下方式实现:
1,以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个原始编码组中“1”的个数。
2,当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,该导码为“111”。
3当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
在本实施例中,采用了三原色作为扩充色,并沿用黑白两色,共有5种颜色,编码组的排列组合总数应与5接近且要超过5,因此,编码组选择以3bit单位。但是这样编码组会有8种排列组合方式,为了避免出现颜色冲突(即一种颜色对应有多种编码组),在此引入了导码“111”。具体的转化对应表如下:当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码;当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
步骤S14,将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。
在本实施例中,上述步骤S14可以通过如下方式实现:
按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
具体的,上述步骤S13和步骤S14中,由原始编码到变换编码,最后到相应颜色的转化表如下:
原始编码 | 变换编码 | 颜色 |
000 | 不变 | White |
001 | 不变 | Blue |
010 | 不变 | Green |
011 | 111 100 | Black + Red |
100 | 不变 | Red |
101 | 111 010 | Black + Green |
110 | 111 001 | Black + Blue |
111 | 111 000 | Black + White |
需要说明的是,在现有的黑白二维码中,以“0”对应于白色,以“1”对应于黑色,即黑白二维码中,一个黑白像素点储存1bit的信息(现在有的彩色二维码与其原理类似,有所不同的是“0”对应于浅色、“1”对应于深色,储存信息容量是一样的)。而本实施例中,一个像素点(除黑色外其他4个单色像素点)储存3bit信息、或者二个像素点(黑色加其他4个单色像素点)共同储存3bit信息,因此,相对于现有二维码,由本实施例提供的方法制备的多颜色二维码,储存信息容量扩大1.5倍~3倍。
进一步地,由上述步骤生成的多色二维码,其译码过程如下:
首先,扫描由上述方法生成的多色二维码,并按如下表格进行译码转化:
颜色 | 变换编码 | 原始编码 |
White | 000 | 000 |
Blue | 001 | 001 |
Green | 010 | 010 |
Black + Red | 111 100 | 011 |
Red | 100 | 100 |
Black + Green | 111 010 | 101 |
Black + Blue | 111 001 | 110 |
Black + White | 111 000 | 111 |
其中,如果扫描到红绿蓝白四色,则直接按照上表的对应关系译码,如果扫描到黑色,则需要再识别黑色附件的其他颜色,形成“黑+红”、“黑+绿”等,然后再按照上表的对应关系译码即可。
本发明实施例通过按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列,然后扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,并将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组,最后将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。这样可以在二维码像素点数量不变的条件下,通过扩充二维码像素点的填充色数量,并为每种颜色配置对应的编码组,进而扩充每个像素点的信息储存量,实现了二维码信息储存总量的增加。
实施例二
本发明实施例提供了一种利用多颜色扩充二维码编码容量的装置,实现了实施例一所述的方法,参见图2,该装置可以包括:转化模块100、扩充模块200、处理模块300。
转化模块100,用于按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列,该bit序列是由“0”、“1”组成的二进制序列。
在本实施例中,采用现有的信息储存规则,将待储存的信息转化为二进制的bit序列,以便于二维码进行信息储存。
扩充模块200,用于扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,该编码组为多个“0”、“1”的排列组合。
在本实施例中,为了扩充二维码的信息储存容量,在二维码像素点数量不变的前提下,通过扩充二维码像素点的颜色种类,并为每种颜色配备相应的二维码组,以此来增加每个像素点所能储存的信息量。
转化模块200,还用于将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组。
处理模块300,用于将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。
具体地,扩充模块200,还用于在原有黑色、白色的基础上,扩充多种单色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:编码组的组合排列总数需大于或等于二维码像素点颜色的总数。
在本实施例中,现有的二维码一般是采用的黑白两种颜色,在此基础上,可以扩充多种不同的单色来作为二维码像素点的填充色,但并非随意添加颜色。编码组的组合排列总数需大于或等于二维码像素点颜色的总数,如果编码组的组合排列总数小于二维码像素点的颜色总数,则有些颜色无法分配到对应的编码组,进而失去储存信息的功能。此外,编码组的组合排列总数一般不会多于二维码像素点颜色的总数很多,因为,这样会有过多的编码组对应于同一颜色,容易在颜色译码的过程中出现信息冲突,也为编码过程增添了难度。
进一步地,考虑到扫描设备对颜色的识别功能,在本实施例中,采用三原色(即红色、绿色、蓝色)来作为扩充色,它们相互之间不能转化,能有效提高扫描识别率。当然,需要说明的是,也可以采用其他单色,这里不做限制。
进一步地,参见图3,转化模块100可以包括:判断单元101、转换单元102。
判断单元101,用于以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个原始编码组中“1”的个数。
转化单元102,用于当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,导码为“111”。
转化单元102,还用于当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
在本实施例中,采用了三原色作为扩充色,并沿用黑白两色,共有5种颜色,编码组的排列组合总数应与5接近且要超过5,因此,编码组选择以3bit单位。但是这样编码组会有8种排列组合方式,为了避免出现颜色冲突(即一种颜色对应有多种编码组),在此引入了导码“111”。具体的转化对应表如下:当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码;当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
进一步地,处理模块300,还用于按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
综上所述,由原始编码到变换编码,最后到相应颜色的转化表如下:
原始编码 | 变换编码 | 颜色 |
000 | 不变 | White |
001 | 不变 | Blue |
010 | 不变 | Green |
011 | 111 100 | Black + Red |
100 | 不变 | Red |
101 | 111 010 | Black + Green |
110 | 111 001 | Black + Blue |
111 | 111 000 | Black + White |
需要说明的是,在现有的黑白二维码中,以“0”对应于白色,以“1”对应于黑色,即黑白二维码中,一个黑白像素点储存1bit的信息(现在有的彩色二维码与其原理类似,有所不同的是“0”对应于浅色、“1”对应于深色,储存信息容量是一样的)。而本实施例中,一个像素点(除黑色外其他4个单色像素点)储存3bit信息、或者二个像素点(黑色加其他4个单色像素点)共同储存3bit信息,因此,相对于现有二维码,由本实施例提供的方法制备的多颜色二维码,储存信息容量扩大1.5倍~3倍。
由上述装置生成的多色二维码的译码过程在实施例一中已作说明,这里不再重复。
本发明实施例通过按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列,然后扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,并将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组,最后将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码。这样可以在二维码像素点数量不变的条件下,通过扩充二维码像素点的填充色数量,并为每种颜色配置对应的编码组,进而扩充每个像素点的信息储存量,实现了二维码信息储存总量的增加。上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
需要说明的是:上述实施例提供的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置在实现利用多颜色扩充二维码编码容量的方法时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的利用多颜色扩充二维码编码容量的装置与利用多颜色扩充二维码编码容量的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种利用多颜色扩充二维码编码容量的方法,其特征在于,包括:
按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列;
扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组;
将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组;
将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码;
其中,所述扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组,包括:
在原有黑色、白色的基础上,扩充红色、绿色、蓝色三原色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:
所述编码组的组合排列总数大于或等于二维码像素点颜色的总数;
其中,所述将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组,包括:
以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个所述原始编码组中“1”的个数;
当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,所述导码为“111”;
当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将转化得到的编码组,按照预定义的颜色与编码对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码,包括:
按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
3.一种利用多颜色扩充二维码编码容量的装置,其特征在于,包括:
转化模块,用于按照信息储存规则,将待储存的信息转化成相应的bit序列;
扩充模块,用于扩充二维码像素点的颜色种类,并按颜色总数设置每个颜色对应的编码组;
所述转化模块,还用于将转化得到的bit序列按照预定义的格式要求,转化为相应的编码组;
处理模块,用于将转化得到的编码组,按照预定义的编码组与颜色对应规则,转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码;
其中,所述扩充模块还用于在原有黑色、白色的基础上,扩充红色、绿色、蓝色三原色来作为二维码像素点的填充色,并按如下要求设置编码组:
所述编码组的组合排列总数大于或等于二维码像素点颜色的总数;
所述转化模块包括:
判断单元,用于以3bit单位将bit序列划分为多个原始编码组,并判断每个所述原始编码组中“1”的个数;
转化单元,用于当原始编码组中“1”的个数大于1时,将原始编码组取反并在前面添加导码,形成对应的变换编码组,所述导码为“111”;
所述转化单元,还用于当原始编码组中“1”的个数小于或等于1时,采用原始编码组作为变换编码组。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述处理模块,还用于按照如下编码组与颜色的对应规则,将得到的变换编码组转化为相应颜色的像素点,并形成对应的多色二维码:
“000”对应于白色,
“001”对应于蓝色,
“010”对应于绿色,
“100”对应于红色,
“111”对应于黑色。
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CN109784451A (zh) | 2019-05-21 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
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CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
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