CN110728345A - 一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 - Google Patents
一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110728345A CN110728345A CN201910992491.5A CN201910992491A CN110728345A CN 110728345 A CN110728345 A CN 110728345A CN 201910992491 A CN201910992491 A CN 201910992491A CN 110728345 A CN110728345 A CN 110728345A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- code
- real
- information
- binary
- graph
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/06009—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
- G06K19/06046—Constructional details
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/06009—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
- G06K19/06037—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking multi-dimensional coding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
本发明公开了一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法,该识别码包括含有数据信息的环形码和设于所述环形码的中部的图案区;该环形码由原始数据依次经二进制转换、图形填充、掩码处理、组码和极坐标转换得到,该环形码依次经过定位及透视变换校正、模板切割、极坐标转换、干扰处理、掩码处理、二进制转化、二进制对照表得到原始数据。本发明将图案与识别码组合,能够提高识别码的抗背景文字干扰能力。
Description
技术领域
本发明涉及识别码研究技术领域,特别是涉及一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法。
背景技术
QRcode二维码是目前使用较为广泛的识别码。该QRcode二维码的识别形式包含定位系统、描述系统、数据系统和纠错系统。利用定位系统可快速查找二维码位置,同时可以进行图像投影透视复原、检查二维码安全程度。在正确查找二维码位置后,利用描述系统可以准确地了解到二维码数据格式级别信息。通过数据系统和纠错系统可以完美的将一定程度上破坏掉的二维码进行修复。二维码通过同样大小的黑白格子代表0与1的二进制数字,之后将二进制数字转化为文字字符得到解密后的原始数据内容。
二维码在能够快速准确的识别数据的优势之外同样存在一些问题,确切的说是对整套使用环境的苛刻要求,比如:二维码不能改变形状和实现嵌套组合,如果将二维码改成圆型、三角形、环形将会破坏二维码的识别结构,使之完全失效。无法处理背景干扰,将一个二维码印在文字上,则会有很大的几率失效,所以二维码通常印在纯色或不干扰重要数据的背景上。
因此如何将图案与识别码组合,并能提高识别码的抗背景文字干扰的能力是本领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法,以解决上述问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种抗背景文字干扰的识别码,所述识别码包括含有数据信息的环形码和设于所述环形码的中部的图案区;所述环形码由原始数据依次经二进制转换、图形填充、掩码处理、组码和极坐标转换得到,所述环形码依次经过定位及透视变换校正、模板切割、极坐标转换、干扰处理、掩码处理、二进制转化、二进制对照表得到原始数据。
本发明还提供了一种抗背景文字干扰的识别码的生成方法,所述生成方法包括:
将原始数据按照二进制对照表进行转换,得到二进制码序列;所述二进制对照表为数字和或字母与二进制码对应的表格;
将所述二进制码序列中的每一二进制码按照设定顺序进行图形填充,并将所有二进制码填充后的图形进行合并,得到原始数据块图形;
将所述原始数据块图形与掩码图形进行异或计算,得到真实图形;
在所述真实图形的设定区域后插入定位点,组成完整图形;
对所述完整图形进行极坐标转换,得到环形码。
可选的,所述每一二进制码按照设定顺序进行图形填充具体包括:
将由六位数构成的二进制码按照3行2列排列;
按照第一行第二列对应位置、第二行第二列对应位置、第三行第二列对应位置、第三行第一列对应位置、第二行第一列对应位置和第一行第一列对应位置依次对照二进制码进行颜色填充,待填充位的二进制数为1填充颜色,待填充位的二进制数为0不填充颜色。
可选的,所述在所述真实图形的设定区域后插入定位点,组成完整图形具体包括:
将所述真实图形划分为若干区域,每一区域为一每一二进制码经图形填充和掩码处理后得到的真实图形单元;
在多个所述设定区域后插入定位点,组成完整图形;所述定位点为一所述真实图形单元大小,所述定位点由先对所述真实图形单元内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到。
可选的,以所述原始数据的第一位数据对应的所述真实图形单元为第一区域,所述多个所述设定区域为第五区域、第十九区域和第二十三区域。
可选的,所述对所述完整图形进行极坐标转换,得到环形码具体包括:
利用极坐标系和平面直角坐标系之间的转换公式对所述完成图形进行极坐标转换,得到环形码。
所述定位点为移动式的,根据每个图形信息进行设定,设定每个真实图形单元大小的灰度值E,通过将不同灰度值与相应的位置Q对应,实时获取的图像图谱灰度值信息为E,预设位置Q0对应的图像图谱灰度值信息为E0,将实际灰度值E与预设灰度值E0进行比较,获得实际位置Qi;
可选的,在确定获取每个定位点的位置信息时,首先获取满足图像图谱灰度值信息为E0最接近的第一位置Q1、第二位置Q2、第三位置Q3,通过该三个位置获取可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy);
在获取实时位置信息时,获取每个相对位置信息的x轴方向参量QiX=Qix cos(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix cos(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的投影长度,可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy)中,实时x轴位置为Qx=(Q1x+Q2x+Q3x)/3;
获取每个相对位置信息的y轴方向参量Qiy=Qix sin(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix sin(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿y轴方向的投影长度;实时y轴位置为Qy=(Q1y+Q2y+Q3y)/3,每个位置点的坐标表达为Qi(Qix,Qiy),i表示序号。
可选的,对i个位置进行选择,确定最优三个位置,设定其中一基础位置函数N,根据预先位置的数据整理而得,将当前位置函数信息与所述基础位置函数的数据信息进行对比,
其中,表示位置函数信息与所述基础位置函数的数据信息进行对比值,Mi表示第i基础数据库的数据量,也即选择的对应的位置信息的数量,Nj表示某现有位置的数据信息的位置函数,Uij表示基础位置函数数据信息与第i基础数据库的关联度,i表示基础位置函数的编号,d表示修正系数,d的取值为0.996;|A|表示位置函数A的增益值。
可选的,所述位置点关联度Uij由下述公式计算:
其中,x表示第i基础数据库内的基础数据,y表示基础位置j的现有数据,Mi表示第i基础数据库的数据量,Bj表示某现有位置的数据信息的位置函数F。
可选的,确定基本位置增益函数A0(L0,E0,W0),当前位置函数信息的位置增益函数A(L,E,W);位置函数A的增益值:
|A|=(L/L0+E/E0+W/W0)/3
其中,L表示当前原始数据块图形长度,L0表示预设的原始数据块图形长度,E表示真实图像的平均灰度值,E0表示真实图像的预设灰度值,W表示真实图形的分割区域数量,W0表示预设的真实图形的分割区域数量。
本发明还提供一种抗背景文字干扰的识别码的解码方法,所述解码方法包括:
将环形码中的数据块按模板形式提取、并去掉所述环形码中的定位点;所述定位点为一真实图形单元大小,所述定位点由先对所述真实图形单元内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到;
对去掉所述定位点的数据块进行反极坐标转换得到完整图形;
截取存在干扰的区域,去除与所述环形码颜色不同的区域,按照剩余部分颜色填充去除颜色的区域,得到真实图形;
将掩码图形与所述真实图形进行位异或,得到原始数据块图形;
将所述原始数据块图形按照设定顺序转换成二进制码序列;
由所述二进制码序列和二进制对照表得到原始数据。
可选的,在所述将环形码中的数据块按模板形式提取、并去掉所述环形码中的定位点之前还包括:
将偏移环形码经过定位和透视变换校正后得到所述环形码。
可选的,所述定位具体包括:
通过opencv跨平台计算机视觉库识别图像中定位点;
确定3个定位点后提取所述定位点的中心点。
可选的,所述透视变换校正具体包括:
根据所述中心点的坐标利用透视变换公式进行校正,得到环形码。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:本发明提供的抗背景文字干扰的识别码及其生成方法具有以下优点:
1、识别码采用环形,环形中心可以嵌入图形,可以是识别码更清楚的表示出图形,且识别码不会受到图形的干扰,避免难以识别的问题。
2、本发明的环形码可以用于图形加密,这种图形加密形式能够通过特定格式对图形数据进行解析,并能对被背景破坏的识别码区域按图形格式补充,免受背景干扰,提高了抗干扰能力。
3、由于本发明的识别码中添加了定位点,在识别码扭曲或偏移时能够依据定位点恢复标准状态,避免了识别码变形后不能被识别的问题。
4、本发明的识别码生成过程中利用的掩码处理,不仅可以对识别码进行加密还可以使识别码更加美观。
5、本发明的识别码解析过程利用模板进行透视解析,提高了解析效率和准确性。
6、尤其,本发明通过上述计算方法确定三个定位点,既能够避免识别码变形后不能被识别的问题,也大大增加了识别码的安全性,定位点设置为移动式的,根据每个图形信息进行设定,设定每个真实图形单元大小的灰度值E,通过将不同灰度值与相应的位置Q对应,实时获取的图像图谱灰度值信息为E,预设位置Q0对应的图像图谱灰度值信息为E0,将实际灰度值E与预设灰度值E0进行比较,获得实际位置Qi。通过计算方法获取基于每个真实图形单元的图像灰度与位置对应关系,获取i个可能位置点,i表示序号,根据实际真实图像单元的数量而定,每个位置点的坐标表达为Qi(Qix,Qiy)。同时,为了避免误差及数据重复,设定三个定位点,并在确定每个定位点的过程中,确定基本位置增益函数A0(L0,E0,W0),当前位置函数信息的位置增益函数A(L,E,W),选择最优位置点的坐标表达为Qm(Qmx,Qmy)。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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为本发明实施例提供的抗背景文字干扰的识别码的示意图;
图2为本发明的二维码转换的示意图;
图3为本发明的掩码处理的示意图;
图4为本发明的插入定位点的示意图;
图5为本发明的透视校正的示意图;
图6为本发明的截取数据块的示意图;
图7为本发明的消除干扰的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法,以将图案与识别码组合,并能提高识别码的抗背景文字干扰的能力。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,本实施例提供的抗背景文字干扰的识别码包括含有数据信息的环形码和设于所述环形码的中部的图案区;所述环形码由原始数据依次经二进制转换、图形填充、掩码处理、组码和极坐标转换得到,所述环形码依次经过定位及透视变换校正、模板切割、极坐标转换、干扰处理、掩码处理、二进制转化、二进制对照表得到原始数据。
下面详细说明该抗背景文字干扰的识别码的生成方法和解析方法。其中,生成方法包括:
步骤1:将原始数据按照二进制对照表进行转换,得到二进制码序列;所述二进制对照表为数字和或字母与二进制码对应的表格,如下表1;
表1
步骤2:将所述二进制码序列中的每一二进制码按照设定顺序进行图形填充,并将所有二进制码填充后的图形进行合并,得到原始数据块图形;
如图2所示,该步骤2中的每一二进制码按照设定顺序进行图形填充具体包括:
将由六位数构成的二进制码按照3行2列排列;
按照第一行第二列对应位置、第二行第二列对应位置、第三行第二列对应位置、第三行第一列对应位置、第二行第一列对应位置和第一行第一列对应位置(如图2中箭头的顺序或数字1-6的顺序)依次对照二进制码进行颜色填充,待填充位的二进制数为1填充颜色,待填充位的二进制数为0不填充颜色。
每一二进制码为一个字节的数据对应的六位二进制数,如数字2对应的二进制码为000010;而1234这一原始数据对应的二进制序列为000001 000010 000011 000100。
因此先将每一二进制码进行图形填充,在将填充好的所有二进制码按照原始数据的排序进行合并即可得到原始数据块图形。
步骤3:将所述原始数据块图形31与掩码图形32进行异或计算,得到真实图形33,如图3;其中,异或运算公式为:如果a、b两个值不相同,则异或结果为1。如果a、b两个值相同,异或结果为0。这样既可以对该识别码进行加密还能使识别码更美观。
步骤4:在所述真实图形的设定区域后插入定位点41,组成完整图形,如图4所示;该步骤4具体包括:
将所述真实图形划分为若干区域,每一区域为一每一二进制码经图形填充和掩码处理后得到的真实图形单元42;
在多个所述设定区域后插入定位点41,组成完整图形;所述定位点41为一所述真实图形单元42大小,所述定位点41由先对所述真实图形单元42内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到。由于本识别码中添加了定位点,在识别码扭曲或偏移时能够依据定位点恢复标准状态,避免了识别码变形后不能被识别的问题。以所述原始数据的第一位数据对应的所述真实图形单元42为第一区域,其中一种方式为,所述多个所述设定区域为第五区域、第十九区域和第二十三区域。
本实施例中,为了增强对于定位点41的保护,定位点也可设置为移动式的,根据每个图形信息进行设定,设定每个真实图形单元大小的灰度值E,通过将不同灰度值与相应的位置Q对应,实时获取的图像图谱灰度值信息为E,预设位置Q0对应的图像图谱灰度值信息为E0,将实际灰度值E与预设灰度值E0进行比较,获得实际位置Qi:
在本实施例中,设定对应的灰度值与位置值按照预设的正相关关系进行确定,基于该算法得出对应的一组相对位置信息;在确定获取每个定位点的位置信息时,首先获取满足图像图谱灰度值信息为E0最接近的第一位置Q1、第二位置Q2、第三位置Q3,通过该三个位置获取可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy),在获取实时位置信息时,获取每个相对位置信息的x轴方向参量QiX=Qix cos(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix cos(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的投影长度,因此,可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy)中,实时x轴位置为Qx=(Q1x+Q2x+Q3x)/3。获取每个相对位置信息的y轴方向参量Qiy=Qix sin(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix sin(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿y轴方向的投影长度,因此,实时y轴位置为Qy=(Q1y+Q2y+Q3y)/3。因此,可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy)信息能够确定,也即能够确定潜在定位点的位置。
本实施例通过上述计算方法获取基于每个真实图形单元的图像灰度与位置对应关系,获取i个可能位置点,i表示序号,根据实际真实图像单元的数量而定,每个位置点的坐标表达为Qi(Qix,Qiy)。
本实施例中,定位点的数量设置为三个,数量过少,容易产生定位误差,数量过多,数据重复比较,二维码验证时间大大延长。因此,需对i个位置进行选择,确定最优三个位置,设定其中一基础位置函数N,根据预先位置的数据整理而得,将当前位置函数信息与所述基础位置函数的数据信息进行对比,
其中,表示位置函数信息与所述基础位置函数的数据信息进行对比值,Mi表示第i基础数据库的数据量,也即选择的对应的位置信息的数量,Nj表示某现有位置的数据信息的位置函数,Uij表示基础位置函数数据信息与第i基础数据库的关联度,i表示基础位置函数的编号,d表示修正系数,d的取值为0.996;|A|表示位置函数A的增益值,由于在运算过程中,产生数据转换,将距离函数A的增益值作为考虑因素。
在本实施例中,确定基本位置增益函数A0(L0,E0,W0),当前位置函数信息的位置增益函数A(L,E,W);位置函数A的增益值:
|A|=(L/L0+E/E0+W/W0)/3
其中,L表示表示的当前原始数据块图形长度,L0表示预设的原始数据块图形长度,E表示真实图像的平均灰度值,E0表示真实图像的预设灰度值,W表示真实图形的分割区域数量,W0表示预设的真实图形的分割区域数量。本实施例通过对原始数据、真实图形的特性进行一定程度的修正,使得位置选择更加准确。通过引入增益函数,在做比较值时,能够使比较值普遍具有较大的比值,便于综合比较。
位置点关联度Uij由下述公式计算:
其中,x表示第i基础数据库内的基础数据,y表示基础位置j的现有数据,Mi表示第i基础数据库的数据量,Bj表示某现有位置的数据信息的位置函数F;
当的输出值不为0时,所述数据库处理器将的输出值存储,其输出值在不小于预设函数值ζ时,则以此时的基础位置函数建立该基础位置数据库;若所述输出的函数小于预设函数值ζ,则重新选择基础位置函数,直至输出的函数不小于预设函数值ζ。
具体而言,所述预设函数值ζ可以根据实际需求设定,设定为0.95。
通过上述选择最优位置点的坐标表达为Qm(Qmx,Qmy),则继续对第二优位置点进行选择,此时,将最优位置点位置排除,基础位置数据为(i-1)个可能位置点,每个位置点的坐标表达为Qj(Qjx,Qjy),其中,j=i-1,根据上述算法计算第二优位置信息。同理,继续对第三优位置点进行选择,此时,将最优、第二优位置点位置排除,基础位置数据为(i-2)个可能位置点,每个位置点的坐标表达为Qk(Qkx,Qky),其中,k=i-2,根据上述算法计算第三优位置信息。
通过上述计算方法确定三个定位点,既能够避免了识别码变形后不能被识别的问题,也大大增加了识别码的安全性。
步骤5:对所述完整图形进行极坐标转换,得到环形码。
该步骤5具体包括:
利用极坐标系和平面直角坐标系之间的转换公式对所述完成图形进行极坐标转换,得到环形码。
极坐标系和平面直角坐标系之间的转换公式如下:
θ=atan2(y,x)或
与上述生成方法相应的,该解码方法包括:
步骤1:将环形码中的数据块按模板形式提取、并去掉所述环形码中的定位点;所述定位点为一真实图形单元大小,所述定位点由先对所述真实图形单元内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到;
若该环形码在解析前是偏移或扭曲的,可以先将偏移环形码经过定位和透视变换校正后的到所述环形码,如图5所示。
其中定位是通过opencv跨平台计算机视觉库识别图像中定位点;确定3个定位点后提取所述定位点的中心点。
透视变换校正是根据所述中心点的坐标利用透视变换公式进行校正,得到环形码。
透视变换是将图片投影到一个新的视平面,也称作投影映射,通用的变换公式为:
u、v是原始图片左边,对应得到变换后的图片坐标x、y,其中x=x'/w',y=y/w'。式中,x′表示原始图片在x方向的投影量,y′表示原始图片在y方向的投影量,w′表示原始图片在w方向的投影量。
变换矩阵可以拆分成4部分,表示线性变换,比如scaling、shearing和ratotion。[a31 a32]用于平移,[a13 a23]T表示转换矩阵,用于产生透视变换。所以可以理解成仿射等是透视变换的特殊形式。经过透视变换之后的图片通常不是平行四边形。
重新之前的变换公式可以得到:
所以,已知变换对应的几个点就可以求取变换公式。反之,特定的变换公式也能产生新的变换后的图片。简单的看一个正方形到四边形的变换:
变换4组对应点可以表示成:(0,0)→(x0,y0),(1,0)→(x1,y1),(1,1)→(x2,y2),(0,1)→(x3,y3)
根据变换公式得到:
a31=x0
a11+a31-a13x1=x1
a11+a21+a31-a13,x2-a23x2=x2
a21+a31-a23x3=x3
a32=y0
a12+a32-a13y1=y1
a12+a22+a32-a23y2-a23y2=y2
a22+a32-a2y3=y3
定义几个辅助变量:
Δx1=x1-x2 Δx2=x3-x2 Δx3=x0-x1+x2-x3
Δy1=y1-y2 Δy2=y3-y2 Δy3=y0-y1+y2-y3
Δx3,Δy3都为0时变换平面与原来是平行的,可以得到:
a11=x1-x0
a22=x2-x1
a31=x0
a12=y1-y0
a22=y2-y1
a32=y0
a13=0
a12=0
Δx3,Δy3不为0时,得到:
a11=x1-x0+a12x1
a21=x3-x0+a12x2
a31=x0
a12=y1-y0+a13y1
a22=y3-y0+a23y3
a32=y0
求解出的变换矩阵就可以将一个正方形变换到四边形。反之,四边形变换到正方形也是一样的。于是可以通过两次变换:四边形变换到正方形+正方形变换到四边形就可以将任意一个四边形变换到另一个四边形。
步骤2:对去掉所述定位点的数据块进行反极坐标转换得到完整图形,如图6所示;
步骤3:截取存在干扰的区域,去除与所述环形码颜色不同的区域,按照剩余部分颜色填充去除颜色的区域,得到真实图形,如图7所示;
步骤4:将掩码图形与所述真实图形进行位异或,得到原始数据块图形;
步骤5:将所述原始数据块图形按照设定顺序转换成二进制码序列;
步骤6:由所述二进制码序列和二进制对照表得到原始数据。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (16)
1.一种抗背景文字干扰的识别码,其特征在于,所述识别码包括含有数据信息的环形码和设于所述环形码的中部的图案区;所述环形码由原始数据依次经二进制转换、图形填充、掩码处理、组码和极坐标转换得到,所述环形码依次经过定位及透视变换校正、模板切割、极坐标转换、干扰处理、掩码处理、二进制转化、二进制对照表得到原始数据。
2.一种抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,所述生成方法包括:
将原始数据按照二进制对照表进行转换,得到二进制码序列;所述二进制对照表为数字和或字母与二进制码对应的表格;
将所述二进制码序列中的每一二进制码按照设定顺序进行图形填充,并将所有二进制码填充后的图形进行合并,得到原始数据块图形;
将所述原始数据块图形与掩码图形进行异或计算,得到真实图形;
在所述真实图形的设定区域后插入定位点,组成完整图形;
对所述完整图形进行极坐标转换,得到环形码。
3.根据权利要求2所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,所述每一二进制码按照设定顺序进行图形填充具体包括:
将由六位数构成的二进制码按照3行2列排列;
按照第一行第二列对应位置、第二行第二列对应位置、第三行第二列对应位置、第三行第一列对应位置、第二行第一列对应位置和第一行第一列对应位置依次对照二进制码进行颜色填充,待填充位的二进制数为1填充颜色,待填充位的二进制数为0不填充颜色。
4.根据权利要求2所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,所述在所述真实图形的设定区域后插入定位点,组成完整图形具体包括:
将所述真实图形划分为若干区域,每一区域为一每一二进制码经图形填充和掩码处理后得到的真实图形单元。
5.根据权利要求2所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,在多个所述设定区域后插入定位点,组成完整图形;所述定位点为一所述真实图形单元大小,所述定位点由先对所述真实图形单元内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到。
6.根据权利要求5所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,以所述原始数据的第一位数据对应的所述真实图形单元为第一区域,所述多个所述设定区域为第五区域、第十九区域和第二十三区域。
7.根据权利要求2所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,所述对所述完整图形进行极坐标转换,得到环形码具体包括:
利用极坐标系和平面直角坐标系之间的转换公式对所述完成图形进行极坐标转换,得到环形码。
8.根据权利要求2所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,所述定位点为移动式的,根据每个图形信息进行设定,设定每个真实图形单元大小的灰度值E,通过将不同灰度值与相应的位置Q对应,实时获取的图像图谱灰度值信息为E,预设位置Q0对应的图像图谱灰度值信息为E0,将实际灰度值E与预设灰度值E0进行比较,获得实际位置Qi。
9.根据权利要求8所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,在确定获取每个定位点的位置信息时,首先获取满足图像图谱灰度值信息为E0最接近的第一位置Q1、第二位置Q2、第三位置Q3,通过该三个位置获取可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy);
在获取实时位置信息时,获取每个相对位置信息的x轴方向参量QiX=Qix cos(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix cos(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的投影长度,可能的第一定位点位置Q(Qx,Qy)中,实时x轴位置为Qx=(Q1x+Q2x+Q3x)/3;
获取每个相对位置信息的y轴方向参量Qiy=Qix sin(ai),ai表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿x轴方向的夹角,Qix sin(ai)表示对应的每个相对位置Qi信息在坐标系中沿y轴方向的投影长度;实时y轴位置为Qy=(Q1y+Q2y+Q3y)/3,每个位置点的坐标表达为Qi(Qix,Qiy),i表示序号。
12.根据权利要求10所述的抗背景文字干扰的识别码的生成方法,其特征在于,确定基本位置增益函数A0(L0,E0,W0),当前位置函数信息的位置增益函数A(L,E,W);位置函数A的增益值:
|A|=(L/L0+E/E0+W/W0)/3
其中,L表示当前原始数据块图形长度,L0表示预设的原始数据块图形长度,E表示真实图像的平均灰度值,E0表示真实图像的预设灰度值,W表示真实图形的分割区域数量,W0表示预设的真实图形的分割区域数量。
13.一种抗背景文字干扰的识别码的解码方法,其特征在于,所述解码方法包括:
将环形码中的数据块按模板形式提取、并去掉所述环形码中的定位点;所述定位点为一真实图形单元大小,所述定位点由先对所述真实图形单元内全部填充黑色后,再将黑色面积5等分的宽度的白框居中画在黑色区域而得到;
对去掉所述定位点的数据块进行反极坐标转换得到完整图形;
截取存在干扰的区域,去除与所述环形码颜色不同的区域,按照剩余部分颜色填充去除颜色的区域,得到真实图形;
将掩码图形与所述真实图形进行位异或,得到原始数据块图形;
将所述原始数据块图形按照设定顺序转换成二进制码序列;
由所述二进制码序列和二进制对照表得到原始数据。
14.根据权利要求13所述的抗背景文字干扰的识别码的解码方法,其特征在于,在所述将环形码中的数据块按模板形式提取、并去掉所述环形码中的定位点之前还包括:
将偏移环形码经过定位和透视变换校正后得到所述环形码。
15.根据权利要求14所述的抗背景文字干扰的识别码的解码方法,其特征在于,所述定位具体包括:
通过opencv跨平台计算机视觉库识别图像中定位点;
确定3个定位点后提取所述定位点的中心点。
16.根据权利要求15所述的抗背景文字干扰的识别码的解码方法,其特征在于,所述透视变换校正具体包括:
根据所述中心点的坐标利用透视变换公式进行校正,得到环形码。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910992491.5A CN110728345B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910992491.5A CN110728345B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110728345A true CN110728345A (zh) | 2020-01-24 |
CN110728345B CN110728345B (zh) | 2020-10-09 |
Family
ID=69221524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910992491.5A Active CN110728345B (zh) | 2019-10-18 | 2019-10-18 | 一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110728345B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114186655A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-15 | 福建正孚软件有限公司 | 一种基于微观码的身份应用方法和系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009163720A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-23 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 二次元コード生成装置 |
CN102800243A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-28 | 湖南大学科技园有限公司 | 一种防伪环形码及其编码方法 |
WO2015044794A1 (en) * | 2013-09-29 | 2015-04-02 | Vitali Gianluca | Figurative and/or denominative element and process for receiving additional information from said figurative and/or denominative element |
CN107305644A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-10-31 | 沈攀 | 环形识别码装置及制备方法 |
CN108038529A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-15 | 北京中星仝创科技有限公司 | 一种带图像的圆形二维码生成及读取的方法 |
CN109389197A (zh) * | 2017-08-04 | 2019-02-26 | 武汉矽感科技有限公司 | 一种用于生成环形二维码的方法及其使用该二维码的印章 |
-
2019
- 2019-10-18 CN CN201910992491.5A patent/CN110728345B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009163720A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-23 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 二次元コード生成装置 |
CN102800243A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-28 | 湖南大学科技园有限公司 | 一种防伪环形码及其编码方法 |
WO2015044794A1 (en) * | 2013-09-29 | 2015-04-02 | Vitali Gianluca | Figurative and/or denominative element and process for receiving additional information from said figurative and/or denominative element |
CN107305644A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-10-31 | 沈攀 | 环形识别码装置及制备方法 |
CN109389197A (zh) * | 2017-08-04 | 2019-02-26 | 武汉矽感科技有限公司 | 一种用于生成环形二维码的方法及其使用该二维码的印章 |
CN108038529A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-15 | 北京中星仝创科技有限公司 | 一种带图像的圆形二维码生成及读取的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
徐义钊: "复杂背景下二维码实时识别技术的研究与开发", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114186655A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-15 | 福建正孚软件有限公司 | 一种基于微观码的身份应用方法和系统 |
CN114186655B (zh) * | 2021-12-10 | 2023-07-04 | 福建正孚软件有限公司 | 一种基于微观码的身份应用方法和系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110728345B (zh) | 2020-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105426530B (zh) | 一种商标检索方法、装置和系统 | |
CN113435556B (zh) | 一种点阵码的生码、解码方法及防伪方法 | |
JP4279839B2 (ja) | 電子透かし埋め込み装置、電子透かし検出装置、及びそれらの方法、並びにプログラム | |
CN110728345B (zh) | 一种抗背景文字干扰的识别码及其生成方法 | |
CN110765795A (zh) | 二维码识别方法、装置及电子设备 | |
CN115392955B (zh) | 门店去重处理方法、装置、设备及存储介质 | |
CN112818989A (zh) | 一种基于梯度幅值随机采样的图像匹配方法 | |
CN105426944A (zh) | 方形点阵防伪标签组、以及对其进行识读的方法与系统 | |
CN115511031A (zh) | 一种扩容二维码、三维码解码方法、系统、设备和介质 | |
CN113065598A (zh) | 一种绝缘子识别模型的获取方法、装置及计算机设备 | |
CN103927572B (zh) | 通过编码图块以形成点阵图形的方法与装置 | |
CN105654009A (zh) | 标记的生成设备、识别设备、生成方法、识别方法及程序 | |
CN110851627A (zh) | 一种用于描述全日面图像中太阳黑子群的方法 | |
CN109214486B (zh) | 三维码、三维码的生成方法和装置、识别方法和装置 | |
CN111428534B (zh) | 一种基于点阵隐写信息编码的解密识别方法 | |
CN113205001A (zh) | 一种多指针水表读数识别方法 | |
CN114117478B (zh) | 基于点集序列匹配的图像矢量化隐藏和恢复方法及系统 | |
CN116775787B (zh) | 一种基于geotools工具修复外环与内环相交的地理图像导出方法 | |
CN111652957B (zh) | 一种线性工程设计图生成方法 | |
CN116842117B (zh) | 一种基于geotools工具修复自相交的地理图像输出方法 | |
CN113781287B (zh) | 水印图像处理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 | |
CN116775788B (zh) | 一种基于geotools工具修复多面中若干面相交的地理图像生成方法 | |
CN115391475B (zh) | 一种基于ElasticSearch技术的包含运算算子空间搜索方法 | |
CN106886973B (zh) | 一种定位篡改区域的矢量地图完整性认证方法 | |
CN118114701A (zh) | 一种三维码的生成方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 063000 No. 2310, 23 / F, block a, Wanda Plaza, Tangshan City, Hebei Province Patentee after: Moment Network Technology Co.,Ltd. Address before: 063000 No. 2310, 23 / F, block a, Wanda Plaza, Tangshan City, Hebei Province Patentee before: HAIMING UNITED ENERGY GROUP MATRIXNETS TECHNOLOGY Co.,Ltd. |