CN110084346B - 一种个性化真知码的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种个性化真知码的制作方法，在二维码图形中采用了方形的特殊码元，方形的特殊码元具有空白部分像素点集，而空白区域像素点集在与背景图融合后，显示的是背景图的像素，由此可以减少码图对背景图形的干扰，使得背景图像更加的凸显，更加的美观，一方面继承了沉浸式二维码的优点，能够最大限度地凸显背景图信息；另外一方面，我们对沉浸式二维码的制作方法作了改进：第一，引入彩色码元，进一步丰富码图的色彩；第二，保留二维码的抗噪能力，并提升码图的生成速度和保证解码成功率。在个性化真知码图上，背景图片的信息能够清晰辨认，码图信息也得到保留，码图生成速度快，并能够快速成功解码。

Description

一种个性化真知码的制作方法
技术领域
本发明属于二维码制作技术领域，特别涉及一种个性化真知码的制作方法。
背景技术
随着二维码的广泛应用，个性化二维码已经成为营销及推广常用手段。QR码(开源二维码)在个性化设计方面已经得到一定程度的发展和应用(如专利1、CN200610078994.4；2、CN201610080218.1；3、CN201410086405.1；4、CN201510446136.X；5、CN105095939.A；6、CN107563476.A)。
然而真知码作为国内闭源二维码的代表在这方面仍有所欠缺。另外，上述专利1-6所使用的方法，在融合算法、解码容错率以及生成速度上还有优化的空间。例如，专利1的标识二维码是利用二维码的纠错能力实现的，缺陷是降低了二维码的抗噪能力。而专利2-6都是沉浸式二维码，即融合二维码和背景图，沉浸式二维码重点都在凸显更多的背景图信息，使得码图更加美观，然而忽略了二维码的生成速度、快速成功解码等问题。以专利2为例，它主要专注于凸显背景图及二维码图像的画面和谐感，缺点是算法涉及的计算量比较大，不太适合快速批量生成不同码值的二维码。
为此，我们研究出个性化真知码制作方法。我们一方面继承了沉浸式二维码的优点，能够最大限度地凸显背景图信息。另外一方面，我们对沉浸式二维码的制作方法作了改进：第一，引入彩色码元，进一步丰富码图的色彩；第二，保留二维码的抗噪能力，并提升码图的生成速度和保证解码成功率。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种个性化真知码的制作方法，在二维码图形中设有特殊码元，能够最大限度的凸显背景图信息，二维码的生产速度和解码速度更快。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：包括，
A1、获取待编码的数据信息，用于生成二维码数据矩阵；根据二维码数据矩阵生成由码元组成的二维码图形；
所述二维码图形包括有方形的特殊码元；所述特殊码元由阴影部分像素点集和空白部分像素点集组成，所述空白部分像素点集包裹在所述阴影部分像素点集的外围；所述阴影部分像素点集的像素点的灰度值为0或255；所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为0-255之间的任一定值；
A2、获取背景图；
A3、利用最近邻插值法伸缩调整二维码图形的尺寸，利用双线性插值法缩放背景图，使二者尺寸达到指定大小并相适配；
A4、将背景图与二维码图形进行融合，读取二维码图形上每个像素点的灰度值，如果灰度值为阴影部分像素点集的灰度值0或255的，则目标图片相应位置的像素点的灰度值就设置为阴影部分像素点集的灰度值0或255；如果灰度值为空白部分像素点集的灰度值的，则设置目标图片相应位置的像素点的灰度值为背景图上对应的像素点的灰度值。
上述技术方案中的一种个性化真知码的制作方法，在二维码图形中采用了方形的特殊码元，方形的特殊码元具有空白部分像素点集，而空白区域像素点集在与背景图融合后，显示的是背景图的像素，由此可以减少码图对背景图形的干扰，使得背景图像更加的凸显，更加的美观，同时，特殊码元为方形，相邻码元之间便于结合，便于扫码和解码，提升扫码和解码的速度。
本申请中，目标图片即指最后得到的个性化真知码图片。
优选的，穿过特殊码元的中心，沿着水平方向和竖直方向，空白部分像素点集和阴影部分像素点集的像数点的个数比例均为2:3:2。在某些实施例中，还可以采用其它的比例，但在2:3:2是能够保证快速成功解码的最佳比例。
优选的，所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为100。在其它实施例中，空白部分像素点集的像素点的灰度值还可以选择为其它的灰度值，0-255之间的任一数值均可；100的灰度值，或者100-150的灰度值区间使用效果更佳。
优选的，所述二维码图形包括有功能区域和数据区域；所述功能区域由定位图形和计数图形组成，用于定位码图和获取码图信息；所述定位图形包括码图外围黑色边框和字母图形；所述计数图形包括有竖直计数图形和水平计数图形；所述数据区域用于存储加密字符串信息，所述数据区域由特殊码元组成；所述功能区域有常规码元组成。这种设计，具有特殊的美感，可提高市场竞争力。
优选的，所述码图外围黑色边框为一方形边框，该方形边框左下角具有方形缺失区域，该方形缺失区域内设有字母图形，所述字母图形为“Z”字形；所述竖直计数图形和水平计数图形位于码图外围黑色边框内部；竖直计数图形的下端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，上端与码图外围黑色边框的上端边框相连；水平计数图形的左端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，右端与方形缺失区域的右端边框相连；所述竖直计数图形与水平计数图形将所述码图外围黑色边框的内侧区域分为三个数据区域。这种布局，具有特殊的美感，可提升市场竞争力。
优选的，所述二维码为闭源二维码；在步骤A1中，获取待编码的数据信息，利用闭源二维码加密算法与RS纠错码算法得到加密字符串，形成二维码数据矩阵，然后在将码元填入二维码数据矩阵中，得到二维码图形。闭源二维码可参见专利CN201711220991.4一种显示闭源二维码的方法、系统及装置与打印方法。
优选的，合并背景图与二维码图形时，确保背景图信息都在二维码图的码图外围黑色边框内；若否，则返回步骤A3进行尺寸调节。使得到的目标图片更加的美观。
优选的，确定背景图片彩色码元的灰度值阀值，将二维码图形上灰度值为0的像素点设置为指定颜色，形成彩色码元，所述彩色码元的灰度值小于背景图片彩色码元的灰度值阀值；所述彩色码元的灰度值是指灰度化的个性化真知码图上，彩色码元对应的像素点的灰度值。
优选的，所述背景图片彩色码元的灰度值阀值的算法为，获取背景图、码值、码图宽高，设置彩色码元灰度值为0-255，生产256张个性化真知码图样本，每张样本图对应一个码元灰度值；对所有样本图进行解码，统计解码结构，成功解码的码图中，对应的最大灰度值即为背景图片彩色码元的灰度值阀值。根据背景图片和二维码图，计算出灰度阀值，确定颜色的选择区间，再根据实际的需求进行颜色选择即可。
本发明的有益效果是：本发明的一种个性化真知码的制作方法，在二维码图形中采用了方形的特殊码元，方形的特殊码元具有空白部分像素点集，而空白区域像素点集在与背景图融合后，显示的是背景图的像素，由此可以减少码图对背景图形的干扰，使得背景图像更加的凸显，更加的美观，同时，特殊码元为方形，相邻码元之间便于结合，便于扫码和解码，提升扫码和解码的速度。一方面继承了沉浸式二维码的优点，能够最大限度地凸显背景图信息。另外一方面，我们对沉浸式二维码的制作方法作了改进：第一，引入彩色码元，进一步丰富码图的色彩；第二，保留二维码的抗噪能力，并提升码图的生成速度和保证解码成功率。在个性化真知码图上，背景图片的信息能够清晰辨认，码图信息也得到保留，码图生成速度快，并能够快速成功解码。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1左是本申请某一实施例中所述的二维码数据矩阵的结构示意图；
图1右是本申请某一实施例中所述的常规码元组成的二维码图形的结构示意图；
图2是本申请某一实施例中所述的特殊码元的结构示意图；
图3是本申请某一实施例中所述的包括有特殊码元的二维码图形的结构示意图；
图4是本申请某一实施例中所述的背景图；
图5是本申请某一实施例中所述的经处理后的背景图；
图6是本申请某一实施例中所述的个性化真知码的黑白效果示意图；
图7是本申请某一实施例中所述的二维码图形的结构示意图；
图8是本申请某一实施例中所述的个性化真知码的彩色效果示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合图1-8对本申请的一种个性化真知码通过如下制作方法，进行说明，包括如下步骤；
A1、获取待编码的数据信息，用于生成二维码数据矩阵；根据二维码数据矩阵生成由码元组成的二维码图形；
所述二维码图形包括有方形的特殊码元；所述特殊码元由阴影部分像素点集和空白部分像素点集组成，所述空白部分像素点集包裹在所述阴影部分像素点集的外围；所述阴影部分像素点集的像素点的灰度值为0或255；所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为0-255之间的任一定值；
A2、获取背景图；
A3、利用最近邻插值法伸缩调整二维码图形的尺寸，利用双线性插值法缩放背景图，使二者尺寸达到指定大小并相适配；
A4、将背景图与二维码图形进行融合，读取二维码图形上每个像素点的灰度值，如果灰度值为阴影部分像素点集的灰度值0或255的，则目标图片相应位置的像素点的灰度值就设置为阴影部分像素点集的灰度值0或255；如果灰度值为空白部分像素点集的灰度值的，则设置目标图片相应位置的像素点的灰度值为背景图上对应的像素点的灰度值。
步骤A1中，如图1所示，图1左为获取待编码的数据信息后，生产的二维码数据矩阵；现有技术的常规状态下，我们将数据矩阵中的0用黑色码元代替，将数据矩阵中的1用白色码元代替，就可以生产现有技术中的常规二维码，如图1右中二维码图形所示(不具有特殊码元的二维码图形结构)；而本申请的二维码具有特殊码元，特殊码元如图2所示的结构；特殊码元中包括有若干的像素点，阴影部分像素点集的灰度值为255时，为黑色码元，灰度值为0时，即为白色码元；将黑色的特殊码元以及白色的特殊码元替代图1中二维码图的常规码元，既可以得到如图3所示的本申请的具有特殊码元的二维码图形；在图3的实施例中，特殊码元的空白部分像素点集的灰度值为100。
当A1步骤完成后，可以进行A2步骤，获取背景图片；当然在实际的生产过程中，获取图片信息的步骤A2也可以在A1之前，并无绝对的顺序关系；如图4所示，获取一背景图，图4仅为示例，因申请专利的需要，此处为黑白色彩，在实际的生产中，背景图是可以采用彩色图片的；
在获取了背景图以及二维码图后，就可以进行步骤A3了，调整背景图以及二维码图的尺寸大小，使二者相匹配，符合使用者指定的要求；可以是背景图大于二维码图，也可以是二维码图大于背景图，具体根据使用者的需要进行设计即可；在进行步骤A3时，利用最近邻插值算法伸缩二维码图，这能保证码图上每个像素点的灰度值只取0，100或者255。对于背景图，如果长宽大小不同，则裁剪背景图中间部分最大的正方形区域作为新的背景图。利用双线性插值算法缩放背景图，然后在背景图四周填充白色边框，边框的宽度为三个码元的大小，(此处设置白色边框仅是为了更好的调节尺寸，使二者尺寸达到同样大小即可进行融合，当然在某些实施例中也可以不设置白色边框，直接将背景图设为预定的大小即可)如图5所示，其中右图虚线框用于显示空白区。预处理背景图后，在合并真知码图和背景图时，就能确保背景图信息都在真知码图的外围黑色边框内，从而能够最大限度地呈现背景信息，生成的个性真知码也更加美观。
然后进行步骤A4，将背景图与二维码图形进行融合，得到目标图片，本申请个性化真知码如图6所示。
上述技术方案中的一种个性化真知码的制作方法，在二维码图形中采用了方形的特殊码元，方形的特殊码元具有空白部分像素点集，而空白区域像素点集在与背景图融合后，显示的是背景图的像素，由此可以减少码图对背景图形的干扰，使得背景图像更加的凸显，更加的美观，同时，特殊码元为方形，相邻码元之间便于结合，便于扫码和解码，提升扫码和解码的速度。
本申请中，目标图片即指最后得到的个性化真知码图片。
在某些实施例中，如图2所示，穿过特殊码元的中心，沿着水平方向和竖直方向，空白部分像素点集和阴影部分像素点集的像数点的个数比例均为2:3:2。在某些实施例中，还可以采用其它的比例，但在2:3:2是能够保证快速成功解码的最佳比例。
在某些实施例中，所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为100。在其它实施例中，空白部分像素点集的像素点的灰度值还可以选择为其它的灰度值，0-255之间的任一数值均可；100的灰度值，或者100-150的灰度值区间使用效果更佳。
如图1中左边区域的二维码数据矩阵图所示，以及图6、图7所示，在某些实施例中，所述二维码图形包括有功能区域和数据区域1；所述功能区域由定位图形和计数图形组成，用于定位码图和获取码图信息；所述定位图形包括码图外围黑色边框3和字母图形2；所述计数图形包括有竖直计数图形5和水平计数图形6；所述数据区域1用于存储加密字符串信息，所述数据区域1由特殊码元组成；所述功能区域由常规码元组成。这种设计，具有特殊的美感，可提高市场竞争力。特殊码元提升码元生成和解码的速度；常规码元及该码元区域所有的像素点均为同一颜色，不分阴影部分像素点集和空白部分像素点集。
优选的，所述码图外围黑色边框为一方形边框，该方形边框左下角具有方形缺失区域，该方形缺失区域内设有字母图形，所述字母图形为“Z”字形；所述竖直计数图形和水平计数图形位于码图外围黑色边框内部；竖直计数图形的下端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，上端与码图外围黑色边框的上端边框相连；水平计数图形的左端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，右端与方形缺失区域的右端边框相连；所述竖直计数图形与水平计数图形将所述码图外围黑色边框的内侧区域分为三个数据区域。这种布局，具有特殊的美感，可提升市场竞争力。本申请不以此为限，在其它的实施例中，可以选择其它的字母，不限定为Z字形。
优选的，所述二维码为闭源二维码；在步骤A1中，获取待编码的数据信息，利用闭源二维码加密算法与RS纠错码算法得到加密字符串，形成二维码数据矩阵，然后在将码元填入二维码数据矩阵中，得到二维码图形。闭源二维码可参见专利CN201711220991.4一种显示闭源二维码的方法、系统及装置与打印方法。
优选的，合并背景图与二维码图形时，确保背景图信息都在二维码图的码图外围黑色边框内；若否，则返回步骤A3进行尺寸调节。使得到的目标图片更加的美观。
下面我们还可以对码元的颜色进行设置；
在某些实施例中，我们可以确定背景图片彩色码元的灰度值阀值，将二维码图形上灰度值为0的像素点设置为指定颜色，形成彩色码元，彩色码元图如图8所述(此处因为发明点与色彩相关，效果也与色彩相关，所以图8采用彩色图片进行示意；黑白图可参照图6图8中采用红色码元，但仅为示例，本申请保护范围不以此为限。)所述彩色码元的灰度值小于背景图片彩色码元的灰度值阀值；所述彩色码元的灰度值是指灰度化的个性化真知码图上，彩色码元对应的像素点的灰度值。
优选的，所述背景图片彩色码元的灰度值阀值的算法为，获取背景图、码值、码图宽高，设置彩色码元灰度值为0-255，生产256张个性化真知码图样本，每张样本图对应一个码元灰度值；对所有样本图进行解码，统计解码结构，成功解码的码图中，对应的最大灰度值即为背景图片彩色码元的灰度值阀值。根据背景图片和二维码图，计算出灰度阀值，确定颜色的选择区间，再根据实际的需求进行颜色选择即可。
本申请根据给定的码值，利用闭源二维码编码加密算法与RS纠错码算法得到加密字符串，然后将加密字符串信息布局在码图上，接着结合码图布局信息和背景图，得到彩色码元颜色的可选范围，设置彩色码元颜色，融合二维码码和背景图，生成个性化真知码图。在个性化真知码图上，背景图片的信息能够清晰辨认，码图信息也得到保留，码图生成速度快，并能够快速成功解码。
具体的，本申请个性化真知码具体实现方法还可以通过另一种语言进行解释，下述说明是对上述具体实施方式的补充，以便公众能够更好的理解本申请的技术方案：
1、加密码值和确定码图版本
给定码值，利用真知码编码加密算法生成加密字符串(由信息码字和纠错码字组成)，然后将加密字符串表示成由0和1组成的字符串(每个字符对应码图上一个码元，0表示黑色码元，1表示白色码元)，并确定码图版本，每一个版本对应于一个码图长度(由码元个数刻画)，记为n。
2、生成特殊真知码图
·确定初始真知码图尺寸(像素点数目)
初始码元的大小为lpixels×lpixels(目前使用l＝7)；如上所述，每一个版本对应于一个码图长度(由码元个数刻画)，记为n；则码图包含n×n个码元，那么图上包含(l×(n+4))×(l×(n+4))个像素点，注意这里包括码图外围的空白区域。
·码图布局
将加密字符串信息(由0和1组成的字符串)填入码图的数据区域，因为本申请的真知码是闭源二维码，具体的填入算法保密；还有将功能图形的码元填入功能区域。此时，码图上的黑白方格信息可以表示成二维矩阵的形式，称为真知码二维矩阵(即为二维码数据矩阵)，如图1中左区域的图形所示。注意此时图形Z所在区域是空白的(由白色码元组成)，在生成图片时图形Z由特定的算法生成，这里不详细讨论，属于常规技术手段，本领域技术人员，可在码图上的任意位置生成任一字母。这样，真知码二维矩阵与真知码图上黑白码元就能一一对应起来，如图1所示。
·根据真知码二维矩阵生成特殊真知码图片
区别于通常的二维码，本申请中，数据区域1的码元设置为特殊码元，而功能区域的码元保持不变，可得到如图3所示的二维码图形，其中虚线框用于显示空白区。
3.调整码图和背景图大小
伸缩特殊二维码图形和背景图为指定尺寸，这样做的目的是保留码图特征的同时，最大限度地呈现背景图信息，具体伸缩方法如下:
利用最近邻插值算法伸缩二维码图形，这能保证码图上每个像素点的灰度值只取0，100或者255。
对于背景图，如果长宽大小不同，则裁剪背景图中间部分最大的正方形区域作为新的背景图。利用双线性插值算法缩放背景图，然后在背景图四周填充白色边框，边框的宽度为三个码元的大小，如图5所示，其中右图虚线框用于显示空白区。预处理背景图后，在合并真知码图和背景图时，就能确保背景图信息都在真知码图的外围黑色边框内，从而能够最大限度地呈现背景信息，生成的个性真知码也更加美观。效果如图6所示。
缩放之后，真知码图和背景图的长宽相同，都为指定尺寸。此时，根据像素点的坐标(数字图像的灰度值信息能以二维数组的形式表示)，两者的像素点就能够一一对应起来。
4.真知码图融合背景图，得到个性化真知码图
读取特殊二维码图形上每一个像素点的灰度值，如果灰度值为0或者255，则目标图片相应位置的像素点的灰度值就设置为0或者255；如果灰度值为100，则设置目标图片相应位置的像素点的灰度值为背景图上对应的像素点的灰度值。
如果设置了彩色码元的颜色，只需要把码图上灰度值为0的像素点设置为指定颜色即可。
根据目标图片的灰度值信息，设置彩色码元的颜色为(0,0,0)和(170,0,0)，分别生成一张BMP格式的个性化真知码图，如图6所示。个性化真知码实现算法没有涉及复杂的数值计算，这能够保证快速生成码图。
个性化真知码的颜色选择算法
为了实现本申请个性化真知码的快速成功解码，避免码元与背景融合过程中对解码的干扰，我们采用限制彩色码元的颜色的选择范围方法实现。简单的说，根据给定的解码成功率的要求，找到与背景最接近的码元颜色，同时兼顾肉眼视觉的要求。
彩色图片灰度化(RGB色彩模型)
为了统一彩色图片灰度化方法，使用如下公式
wR＝0.299,wG＝0.587,wB＝0.114,
vgray＝[wR·vR+wG·vG+wB·vB]
公式1
进行灰度化，其中[·]表示取整，而wR,wG,wB分别为红绿蓝分量的权重值。在RGB色彩模型下，v＝(vR,vG,vB)表示单个像素点的灰度值，其中vR,vG,vB分别代表红绿蓝分量的灰度值。
确定彩色码元可选颜色范围(RGB色彩模型)
根据真知码解码流程，彩色图片需要先灰度化，然后二值化，最后解码。因此，对于不同颜色的彩色码元，只要灰度化后的灰度值相同，解码结果就相同。
确定彩色码元的灰度值阈值
彩色码元灰度值是指灰度化的个性化真知码图上，彩色码元对应的像素点的灰度值。
根据二值化原理，前景和背景的灰度值差值越大，二值化效果越好。而二值化效果越好，越有利于成功解码。对于个性化真知码，彩色码元为前景、白色码元为背景、背景图像素点为干扰。因为在个性化真知码图上，白色码元灰度值保持不变，所以必定存在一个彩色码元灰度值的阈值，使得当彩色码元灰度值小于等于阈值时解码成功，反之解码失败。下面给出此阈值的确定方法。
第一，彩色码元阈值确定算法。
给定背景图、码值、码图宽高，设置彩色码元灰度值为0到255，生成256张个性化真知码图，每张码图对应一个灰度值，接着，应用真知码解码算法到这256张码图，统计解码结果，那么成功解码的码图对应的最大灰度值就是阈值。
第二，验证阈值确定算法的可行性。
选择1000张背景图，其内容包括风景、人物、卡通、动物、花卉等。每一张背景图均生成256张个性化真知码图，称为一批样本。遍历这1000批样本的256张个性化真知码图并进行解码，统计解码结果。根据解码结果，每批样本都存在一个阈值，当彩色码元灰度值小于等于阈值时解码成功，而大于阈值时解码失败。
根据彩色码元灰度值的阈值，确定可选颜色空间
由上可知，对于给定背景图、码值、码图宽高，可以确定彩色码元的灰度值的阈值V，从而彩色码元的灰度值的可选范围为0≤vgray≤V。在RGB色彩模型下，我们用元组(R,G,B)表示RGB彩色图片像素点的灰度值，其中R,G,B分别表示红绿蓝分量的灰度值，如果此元组满足不等式
[0.299·R+0.587·G+0.114·B]≤V
公式2：彩色码元约束条件
那么将此元组(R,G,B)，设置为彩色码元的颜色，能够保证对应的个性化真知码解码成功，其中[·]表示取整。这里元组是未知量，而在给定RGB彩色图片上，某一像素点的灰度值是已知量，为了区分它们，所以采用不同的表示方式。
注意，同一张个性化真知码，彩色码元可以设置不同的颜色，其中彩色码元的颜色可以是在满足上述不等式的条件下随机生成的。如此可以更加的凸显本申请真知码的个性化。
本申请的个性化真知码的制造方法，用户可根据自身需求，自由选择背景图，调整彩色码元颜色，生成个性化真知码，操作简单便利、可拓展性强，适用于各种商业推广场景。个性化真知码既能通过背景图凸显个性，又保留着闭源二维码的特性，抗噪能力强、能够快速解码，并且码图生成速度快，适合批量生成。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：包括，
A1、获取待编码的数据信息，用于生成二维码数据矩阵；根据二维码数据矩阵生成由码元组成的二维码图形；
所述二维码图形包括有方形的特殊码元；所述特殊码元由阴影部分像素点集和空白部分像素点集组成，所述空白部分像素点集包裹在所述阴影部分像素点集的外围；所述阴影部分像素点集的像素点的灰度值为0或255；所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为0-255之间的任一定值；
A2、获取背景图；
A3、利用最近邻插值法伸缩调整二维码图形的尺寸，利用双线性插值法缩放背景图，使二者尺寸达到指定大小并相适配；
A4、将背景图与二维码图形进行融合，读取二维码图形上每个像素点的灰度值，如果灰度值为阴影部分像素点集的灰度值0或255的，则目标图片相应位置的像素点的灰度值就设置为阴影部分像素点集的灰度值0或255；如果灰度值为空白部分像素点集的灰度值的，则设置目标图片相应位置的像素点的灰度值为背景图上对应的像素点的灰度值。
2.根据权利要求1所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：穿过特殊码元的中心，沿着水平方向和竖直方向，空白部分像素点集和阴影部分像素点集的像数点的个数比例均为2∶3∶2。
3.根据权利要求1所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：所述空白部分像素点集的像素点的灰度值为100。
4.根据权利要求1所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：所述二维码图形包括有功能区域和数据区域；所述功能区域由定位图形和计数图形组成，用于定位码图和获取码图信息；所述定位图形包括码图外围黑色边框和字母图形；所述计数图形包括有竖直计数图形和水平计数图形；所述数据区域用于存储加密字符串信息，所述数据区域由特殊码元组成；所述功能区域有常规码元组成。
5.根据权利要求4所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：所述码图外围黑色边框为一方形边框，该方形边框左下角具有方形缺失区域，该方形缺失区域内设有字母图形，所述字母图形为“Z”字形；所述竖直计数图形和水平计数图形位于码图外围黑色边框内部；竖直计数图形的下端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，上端与码图外围黑色边框的上端边框相连；水平计数图形的左端与方形缺失区域的右上角处的码图外围黑色边框相连，右端与方形缺失区域的右端边框相连；所述竖直计数图形与水平计数图形将所述码图外围黑色边框的内侧区域分为三个数据区域。
6.根据权利要求1所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：所述二维码为闭源二维码；在步骤A1中，获取待编码的数据信息，利用闭源二维码加密算法与RS纠错码算法得到加密字符串，形成二维码数据矩阵，然后在将码元填入二维码数据矩阵中，得到二维码图形。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：合并背景图与二维码图形时，确保背景图信息都在二维码图的码图外围黑色边框内；若否，则返回步骤A3进行尺寸调节。
8.根据权利要求7所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：确定背景图片彩色码元的灰度值阀值，将二维码图形上灰度值为0的像素点设置为指定颜色，形成彩色码元，所述彩色码元的灰度值小于背景图片彩色码元的灰度值阀值；所述彩色码元的灰度值是指灰度化的个性化真知码图上，彩色码元对应的像素点的灰度值。
9.根据权利要求8所述的一种个性化真知码的制作方法，其特征在于：所述背景图片彩色码元的灰度值阀值的算法为，获取背景图、码值、码图宽高，设置彩色码元灰度值为0-255，生产256张个性化真知码图样本，每张样本图对应一个码元灰度值；对所有样本图进行解码，统计解码结构，成功解码的码图中，对应的最大灰度值即为背景图片彩色码元的灰度值阀值。
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