CN111189494A - 测量标签及其图像色彩还原方法和测量识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及测量识别领域，具体涉及测量标签及其图像色彩还原方法和识别方法。所述测量标签包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择的性能匹配的变色材料；所述颜色参考区包括至少一个具有固定颜色的色块。本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明利用无源的标签实体实现对测量对象或其所处环境的测量、能通过标签识别设备将标签实时图像识别并转换为测量数据的计算机数字信息、并通过标签图像色彩还原方法提高识别的准确性、通过特定算法计算出智能化分析结果。实现一种具备智能化的、准确率高的、可模拟实际场景的无源标签传感技术。
Description
技术领域
本发明涉及测量识别领域，具体涉及测量标签及其图像色彩还原方法和测量识别方法。
背景技术
对物理世界的感测，从人为感知开始，到通过工具进行测量，以至利用有源电子传感器进行测量。但不同的感测方式过程不同，利用的工具不同，测量的范围和效果亦有差异。
例如，因为某种需求而需要对一个密闭空间的温度进行测量，常规的工具测量手段可以是利用传统的液体温度计放置于密闭空间之中，并通过目测读数从而获取测量得出温度数值，但是此方式准确性低，自动化程度低，且不利于大规模使用；随着电子及相关技术的日益进步，更多的有源测量工具出现改变了这种传统的测量方法，比如使用温度传感器及其系统，可通过在密闭空间放置温度传感器探头感测温度，随后探头将数据传输至该测量系统的计算模块进行计算之后得出温度数值结果，此系统所得出的温度数值结果不仅可以通过显示屏告知使用者，该温度数值结果亦可以是计算机系统数据形式，相比液体温度计的数据输出方式更方便地存储在计算机与互联网系统中。当然，也可采用人为感知实现上述检测，例如同样是对一个密闭空间的温度进行测量。尽管通过人为去感测的方式并不能得出非常精确温度数值数据，但可以让一个人进入该空间并用身体感官感测大概的温度水平。更进一步地，人为感测的方式还能基于人为观感、经验评估等方式而得出的“估量值”结果，例如此人在此密闭空间的某温度状态下的“舒适程度”就是一种“估量值”。因此，此处的“舒适程度”亦可被定义为一个环境的“状态”。以及，这种“舒适程度”是需要多方面因素判断而并非单一温度因素就能确定的结果，就如一个生病的人和健康的人对舒服的环境温度要求是不一样的。显然，这种“舒适程度”的“估量值”并不是通过简单的温度测量工具而能得出的，而是要基于测量所得出的温度数据后，再结合一定量的、多维度的其他数据：如人体相关数据等，然后利用特定的算法分析计算而得出的“舒适程度”。
因此，一种既能通过低成本的无源器件进行探测、亦能实现数字化结果的输出、同时具备如“估量值”或“感官值”等多维度人工智能化分析能力的测量工具与测量办法能帮助扩展现代人工智能技术的应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述的应用需求，提供测量标签及其图像色彩还原方法和测量识别方法，可更简易、智能化与低成本地对被测对象进行测量。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区包括至少一个具有固定颜色的色块，所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内的颜色均不一致。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区包括至少两个具有固定颜色的色块，至少一个所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内的颜色均不一致，至少一个所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内一种状态中的颜色一致。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区中只包括一个具有固定颜色的色块。
为解决该技术问题，本发明提供一种如权利要求3所述的测量标签，所述颜色参考区包括至少两个具有固定颜色的色块。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签还包括用于承载信息的信息识别区；以及，所述信息识别区为点阵码。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述信息识别区中承载有对应测量标签的型号或版本信息。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签，所述测量标签包括在计算机图像识别过程中用作图像方位校正的方向定位区，所述方向定位区采用预设图形表示。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有标签实时图像的存储设备，所述存储设备存储有标签实时图像，所述实时图像为通过图像采集设备采集所述的测量标签的实时图像。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有标签标准图像的存储设备，所述存储设备存储有标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集所述的测量标签的图像。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签的图像色彩还原方法，其特征在于，所述图像色彩还原方法存储有测量标签的标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集所述的测量标签的图像，所述色彩还原方法的步骤包括：
采集测量标签的标签实时图像，所述实时图像为通过图像采集设备采集所述的测量标签的标签实时图像；
提取标签实时图像中颜色参考区中的色块的颜色代码值；
将标签实时图像中所提取的颜色代码值与同款测量标签的标签标准图像中相同位置的颜色代码值进行比较，获得偏差值；
根据偏差值对整个标签实时图像的色彩进行调整，直至标签实时图像与标签标准图像中颜色参考区的颜色代码值相同或相近；或者，利用偏差值对标签实时图像中变色单元块的色彩进行调整，调整量为偏差值。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有图像色彩还原方法计算机程序的存储设备，所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现所述的图像色彩还原方法。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有图像色彩还原方法还原后图像的存储设备，所述存储设备存储有经过图像色彩还原方法还原后的图像。
其中，较佳方案是，所述存储设备还存储有至少一组包括颜色代码值和变色单元块位置的数据信息，所述变色单元块位置为还原后图像上变色单元块的位置，所述颜色代码值为对应感应变色材料的颜色代码值。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量方法，所述测量方法包括需求确定步骤、标尺构建步骤、算法制定步骤和实际测量步骤；其中，
需求确定步骤，根据测量需求确定被测对象或/和其测量环境的所需测量参数；
标尺构建步骤，根据测量参数选择对应的变色单元块形成至测量标签，所述测量标签设置在被测对象上或/和其测量环境中；以及，获取感应变色材料的标准性能参数形成对应的性能数据库，并形成第一标尺；获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据，并获取对应测量环境中变色单元块的颜色变化数据，形成第二标尺；获取被测对象在测量环境下的实际变化程度数据，并获取对应变色单元块的颜色变化数据，形成第三标尺；
算法制定步骤，根据测量需求，结合第一标尺、第二标尺和第三标尺中的一种或多种标尺，制定测量结果分析算法；
实际测量步骤，获取标签实时图像，提取色彩还原后的标签实时图像中对应变色单元块的颜色数据，代入结果分析算法后获取测量结果。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量方法，所述测量方法包括需求确定步骤、标尺构建步骤、算法制定步骤和实际测量步骤；其中，
需求确定步骤，根据测量需求确定被测对象或/和其测量环境的所需测量参数；
标尺构建步骤，根据测量参数选择对应的变色单元块形成至测量标签，所述测量标签设置在被测对象上或/和其测量环境中；以及，获取感应变色材料的标准性能参数形成对应的性能数据库，并形成第一标尺；获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据，并获取对应测量环境中变色单元块的颜色变化数据，形成第二标尺；获取被测对象在测量环境下的实际变化程度数据，并获取对应变色单元块的颜色变化数据，形成第三标尺；
算法制定步骤，根据测量需求，结合第一标尺、第二标尺和第三标尺中的一种或多种标尺，制定测量结果分析算法；
实际测量步骤，获取标签实时图像，执行如权利要求11或12所述的色彩还原方法对标签实时图像进行色彩还原，提取色彩还原后的标签实时图像中对应变色单元块的颜色数据，代入结果分析算法后获取测量结果。
其中，较佳方案是，所述测量标签包括用于承载信息的信息识别区，所述信息识别区为点阵码；所述实际测量步骤还包括结合变色单元块的颜色数据和信息识别区的信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
其中，较佳方案是，所述测量方法还包括采集识别设备中的设备数据信息，所述实际测量步骤还包括结合变色单元块的颜色数据和设备数据信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有测量方法计算机程序的存储设备，所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现所述的测量方法。
为解决该技术问题，本发明提供一种存储有测量结果的存储设备，所述存储设备存储有经过所述的测量方法所分析算法后的测量结果。
为解决该技术问题，本发明提供一种测量标签的识别装置，所述识别装置包括图像识别模块和处理模块，所述处理模块可实现所述的测量方法，控制图像识别模块获取标签实时图像，并获取测量结果。
本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明结合了测量标签、标签的图像色彩还原方法以及智能识别方法，利用测量标签上变色单元块的颜色变化，测量被测对象或其身处环境的参数或参数变化；通过识别设备将标签实时图像进行识别并转换为数字信息、同时通过标签图像色彩还原方法提高对图像颜色识别的准确性；并通过特定算法计算出智能化的分析结果；实现一种具备智能化的无源标签传感技术。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明测量标签实的示意图一；
图2是本发明测量标签实的示意图二；
图3是本发明测量标签实施例一的结构示意图；
图4是本发明测量标签实施例二的结构示意图；
图5是本发明测量标签实施例三的结构示意图；
图6是本发明色彩还原方法的流程示意图；
图7是本发明测量方法的流程示意图；
图8是本发明识别装置的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。
如图1所示，本发明提供测量标签的优选实施例。
本实施例提供测量标签的五套较佳方案。
方案一：
所述测量标签100包括感应变色区110和颜色参考区120，所述感应变色区110包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述颜色参考区120包括至少一个具有固定颜色的色块121，所述色块121的固定颜色与感应变色材料在感应变色范围内的颜色均不一致。
具体地，感应变色区110包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，实现对被测对象或其所在环境的感测后，通过测量标签100的对应变色单元块111的颜色变化，实现指示功能，所述的颜色参考区120的色块121用于计算机图像色彩比对与还原功能的参考基准颜色。识别设备(具有摄像头)对基于颜色参考区120还原后的标签实时图像中感应变色区110的颜色数值进行提取，代入算法并得出结果。
其中，颜色参考区120有助于提高识别设备对感应变色区110的标签实时图像颜色判断的准确性。
方案二：
所述测量标签100包括感应变色区110和颜色参考区120，所述感应变色区110包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述颜色参考区120包括至少两个具有固定颜色的色块121，其中至少一个所述色块121的固定颜色与感应变色材料在感应变色范围内的颜色均不一致，以及至少一个所述色块121的固定颜色包括与感应变色材料在感应变色范围内一种状态中的颜色一致。
所述颜色参考区色块121至少设置两个，且存在两种类型的色块121。一种类型的色块121的固定颜色与感应变色材料在感应变色范围内的颜色均不一致，实现上述方案一颜色参考区120的功能。另一种类的色块121的固定颜色与感应变色材料在感应变色范围内一种状态中的颜色一致，显而易见地，此种类的色块121可与感应变色材料的实时颜色作直接对比识别，从而判断感应变色材料的实时颜色所表示的测量结果，此对比方法可通过识别设备实现或通过肉眼实现。
方案三：
所述测量标签100包括感应变色区110和颜色参考区120，所述感应变色区110包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述颜色参考区120包括单一一个具有固定颜色的色块121。具体地，单一一个具有固定颜色的色块121实现上述方案一颜色参考区120的功能效果，为整个标签实时图像作计算机图像处理过程的比对与还原的参考基准颜色，识别设备对基于颜色参考区120还原后的标签实时图像中感应变色区110的颜色数值进行提取，代入算法并得出结果。
更进一步地，所述测量标签100包括感应变色区110和颜色参考区120，所述感应变色区110包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，所述颜色参考区120包括至少两个具有固定颜色的色块121，所述固定颜色的色块121包括与方案二功能相同的两种类型色块121中的其中一种或两种，即：其中一种类型的色块121的固定颜色与感应变色材料110在感应变色范围内的颜色均不一致；另一种类的色块121的固定颜色与感应变色材料110在感应变色范围内一种状态中的颜色一致。
方案四：
所述测量标签100包括感应变色区110，所述感应变色区110包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料。具体地，不同于方案一、二、三，在利用特种设备、或有稳定的拍摄应用场景、或使用有特定变色范围的变色材料时等特殊限定的应用场景中，颜色参考区120为非必要特征。另外，亦可利用实时标签图像中的特定特征代替颜色参考区120的功能，例如利用标签中信息识别区的颜色，并实现等同于方案一、二、三中颜色参考区120的功能。另一方面，相比于肉眼识别，计算机设备对多个颜色或颜色组合的判断更加快速与准确有效。
方案五：
参考图2，所述测量标签100还包括用于承载信息的信息识别区130；以及，所述信息识别区130为点阵码。
在本实施例中，关于感应变色区110中，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料。其中，在测量标签100实际使用时，将测量标签100贴合在被测对象上，或者设置在被测对象的周围环境中，通过感应变色区110或测量标签100获取被测对象的参数，或者获取其身处环境的参数，用于反映被测对象的状态，例如，通过测量标签100上感应变色区110的颜色变化，获取被测对象或其身处环境的参数或参数变化。
在本实施例中，感应变色材料的实物形态可为变色试纸，根据特定数据而设置，并由于环境变化、化学变化、自身随时间变化或物理接触导致变化而产生不同的颜色的物质，如根据温度变化的感温材料、根据湿度变化的感湿材料、根据氧气浓度变化的氧气检测材料、或者随时间变化而颜色变化的相关感应变色材料等。同时，感应变色材料可以是可逆感应变色材料也可以是不可逆感应变色材料，任何可根据某特定因素而产生颜色变化的材料均属于本发明的保护范围。进一步地，对于感应变色材料的可行性举例：1、基于计时功能需求的试纸，自然界存在大量氧化过程导致变色的物质材料，而氧化过程的时间决定变色的颜色的深浅程度，由此可使用该材料的氧化过程评估过程时间。2、基于使用功能的特定物质的检测量纸，通过两种物质的化学与生物反应后得出不同颜色的新物质，例如pH试纸或通常会涉及到二氧化碳，霉菌，醛类，酒精类等的检测量试纸。3、多层结构材料，如设置底层为荧光材料，表层为可逆感温变色材料(透明变有色)，即可实现在高温且黑暗的情况下荧光的特性。4、多层不同熔点的材料，使用多层不同熔点、不同颜色的材料，在不同温度状态下各层融化而显现不同颜色。5、高分子材料，利用能因应特定条件改变高分子结构的材料或材料组合形成试纸，且所述的高分子结构改变带来该试纸的光学物理特性的改变从而实现指示。例如通过高分子材料表面进行特定物质的塗覆，塗覆物在特定条件下融化渗入下层高分子材料中，亦能产生对其表面光学性能的改变而产生变色效果。
因此，感应变色区110是包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块111，变色单元块111按预设的规则排布，并且根据不同的测量目的，将不同测量功能的变色单元块111进行有效整合，形成一专用测量标签100，如感应温湿度的测量标签100，在测量标签100设置有感温变色材料和感湿变色材料，实现测量目的。
关于颜色参考区120，颜色参考区120为标签图像标准还原的比对参考颜色，用于标签实时图像色彩与标签标准图像色彩的比对。所述颜色参考区120中的固定色块121可采用三原色作为固定色彩，当然也可以采用其他颜色，只要能有效反映实际获取图像的色彩和预设的标签标准图像的色彩差异，得到图像的色彩差异性，便于机器的智能识别，提高设备对标签颜色识别的准确性，所述实际获取图像即标签实时图像，所述预设的标签标准图像即标签标准图像；同时，显而易见地，颜色参考区120不仅实现方案一中的色彩还原功能，更可直接作为变色单元块111在其感应变色范围内的一种状态所呈现颜色提供参考比对，通过直接对比具体某变色单元块111的实时颜色与颜色参考区固定色块121的颜色而获取测量信息，降低识别难度。例如，某种感应变色材料在其感应变色范围内实现由浅入深的颜色变化，若测量需求只需判断被测对象处于某一阈值以上或以下的状态即可，便可设置该颜色参考区固定色块121的颜色与该感应变色材料在该阈值状态中所呈现的相同颜色即可。
关于信息识别区130，所述测量标签100包括用于承载信息的信息识别区130；所述信息识别区130为点阵码。点阵码优选为二维码，以承载所述测量标签100的数据信息，便于后续对标签的种类、使用目的、变色单元块111的颜色属性、颜色参考区120的具体作用进行描述。同时，所述信息识别区130亦能承载其他所需信息。优选地，信息识别区130不仅包括用于用于承载信息的结构，还包括获取测量标签100正方向的正方向识别结构，所述的正方向识别结构为方向识别区。若信息识别区130为二维码，正方向识别结构可以是二维码三个角位置定位图形；当然，若是其他点阵码，可专门设置一方向识别区，以帮助识别标签图像的正方向。
在本发明中，提供一种存储有标签图像的存储设备的优选实施例。
一种存储有标签图像的存储设备，所述存储设备存储有标签图像，所述标签图像为通过图像采集设备采集所述的测量标签100的实时图像。
通过图像采集设备，如手机上的摄像头、专用设备上的摄像头、专用设备上的扫码器等，获取测量标签100的实时图像，作为标签图像，并存储在存储设备中。其中，存储设备包括单纯的存储器，如U盘、硬盘、服务器等；也可以是与图像采集设备结合所形成的机器，如专用扫描识别器、手机等；也可以是与相关处理单元结合所形成的处理装置，如电脑、手机等。
在本发明中，提供一种存储有标准标签图像的存储设备的优选实施例。
一种存储有标签标准图像的存储设备，所述存储设备存储有标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集的所述测量标签100的图像。
相对于上述标签图像，本实施例中所诉的标签标准图像为在一预设标准拍摄环境中获取的测量标签100图像，可理解为使用能有效还原实体真实颜色的摄像设备、在标准的拍摄光场环境中所获取的测量标签100的正俯视图像。所述标签标准图像用于测量标签100实时图像色彩还原，即通过后续色彩还原方法，比较实时获取的标签实时图像与上述标准标签图像，并获得差异值。将由于环境光亮条件差异，或者由于设备原因所采集具有颜色偏差的标签实时图像与标签标准图像进行比较，之后根据差异值对实时图像进行校正。校正后图像便于机器的智能识别，提高颜色识别准确性。
在本实施例中，并参考图3至图5，提供测量标签100的较佳方案。
参考图3，感应变色区110可以为设置在测量标签100中间区域中，如多个方形区域A，每一方形区域A设置为一个变色单元块111，以获取某一环境参数或参数的变化，如温度变化、湿度变化、时间变化等，同时也包括空白区域B，用于后续的扩展需求，如放置其他变色单元块111或信息资料等；其中，方形区域A也可为其他形状，如圆形、椭圆、棱形等。进一步地，正方向识别区可以为设置在测量标签100四周区域中，如围绕中间检测识别区设置的多个黑色小方形框，其中四个黑色小方形框组成的品型结构在测量标签100底部时，测量标签100为正方向；同时，设置在黑色小方形框之间的白色小方形框为空白区域，可用于后续的扩展需求，黑色小方形框之间的灰色小方形框为颜色参考区120的多个具有固定颜色色块121。当然，测量标签的总体或局部图形设计可使用不同的图形、形状、尺寸、位置、颜色等也属于本发明的保护范围。
参考图4，具体如上述图3描述相似，不同之处在于可设置在测量标签100中间位置为信息识别区130，如二维码。当然，若信息识别区130为二维码，正方向识别结构可以是二维码的三角位置的定位图形，若为其他信息码，正方向识别结构如上述图3描述的正方向识别区一致。
参考图5，在上述图4的基础上，将正方向识别结构设置在一角落处，如左上角，并且设置有颜色参考区120B和变色单元块111A，还有设置在颜色参考区120B和变色单元块111A之间的空白区域，用于后续的扩展需求。进一步的，若信息识别区130为二维码，可保留测量标签100的正方向识别结构，针对二维码过小无法第一时间识别标签的正方向。
如图6所示，本发明提供一种测量标签100的图像色彩还原方法的优选实施例。
一种测量标签100的图像色彩还原方法，所述图像色彩还原方法使用标签的标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集所述的测量标签100的图像，所述色彩还原方法的步骤包括：
步骤S11、采集测量标签100的标签实时图像，所述标签实时图像通过图像采集设备采集所述的测量标签100的实时图像；
步骤S12、提取实时图像中标签颜色参考区120中的色块121的颜色代码值；
步骤S13、将实时图像中所提取的颜色代码值与同款标签标准图像中相同位置的颜色代码值进行比较，获得偏差值；
步骤S14、据偏差值对整个实时图像的色彩进行调整，直至实时图像与标签标准图像中颜色参考区的颜色代码值相同或相近。或者，利用偏差值对实时图像中变色单元块111的色彩进行调整，调整量为偏差值。
具体地，色彩还原方法实质解决是由于使用不同图像采集设备的性能差异以及不同拍摄环境的光场差异，所导致即使同一测量标签在同一状态(实体颜色)下所被拍摄得到的实时图像亦会存在不同程度色差的情况。由于测量标签100最终需要被识别颜色，尤其是感应变色区110。实时图像的色差会直接导致测量结果误差。为了消除所述误差，先通过标准特定的图像采集设备在标准拍摄环境下采集所述的测量标签100的图像作为标签标准图像；再将实时图像与标准标签图像进行比较，通过两图像中颜色参考区120的偏差值调整实时图像的色彩属性，即根据偏差值对实时图像的颜色进行调整，直至实时图像与标签标准图像中颜色参考区120的颜色代码值相同或相近以消除误差。等同地，亦可利用差异值对实时图像中变色单元块111的色彩进行单独调整，调整量为差异值。所述的差异值包括图像的色彩属性差异。所述的颜色代码值可理解为计算机技术中对具体某一颜色的色值代码，并不限定具体制式的代码。
其中，所述的颜色参考区120中的固定色块121的具体颜色可采用三原色，当然也可以采用其他颜色，只要在比对过程中能有效反映实时图像与标签标准图像中相同固定色块121的颜色差异即可。显而易见地，在实际应用中，在同一型号测量标签100的多个实体中，其颜色参考区120的颜色必须保持一致，以保证同一型号测量标签100的多个实体在使用中的实时图像与设备存储的标签标准图像的对标一致性。同时，标签图像色彩还原的过程可通过方向定位区对图像中颜色参考区120作定位，如二维码的三个角位置定位图形、测量标签100外形定位图形等。通过图像色彩还原后的测量标签100图像用于代入测量算法后计算得出测量结果。
在本实施例中，提供一种存储有标签图像色彩还原方法计算机程序的存储设备的较佳方案。一种存储有标签图像色彩还原方法计算机程序的存储设备，所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现所述的标签图像色彩还原方法，存储设备包括单纯的存储器，如U盘、硬盘、服务器等；也可以是与图像采集设备结合所形成的机器，如专用扫描识别器、手机等；也可以是与相关处理单元结合所形成的处理装置，如电脑、手机等。
在本实施例中，提供一种存储有标签图像色彩还原方法还原后图像的存储设备的较佳方案。一种存储有标签图像色彩还原方法还原后图像的存储设备，所述存储设备存储有经过所述的色彩还原方法还原后的图像，存储设备包括单纯的存储器，如U盘、硬盘、服务器等；也可以是与图像采集设备结合所形成的机器，如专用扫描识别器、手机等；也可以是与相关处理单元结合所形成的处理装置，如电脑、手机等。
进一步地，所述存储设备还存储有至少一组包括颜色代码值和感应变色区110位置的数据信息，所述感应变色区110位置为色彩还原方法还原后的图像上感应变色区110的位置，所述颜色代码值为对应的感应变色区110颜色代码值。
如图7所示，本发明提供一种测量方法的优选实施例。
一种测量方法，所述测量方法包括需求确定步骤、标尺构建步骤、算法制定步骤和实际测量步骤；其中，
步骤S21、需求确定步骤，根据测量需求确定被测对象或/和其测量环境的测量参数；
步骤S22、标尺构建步骤，根据测量参数选择有对应的变色单元块111的测量标签100，所述变色单元块111及测量标签100设置在被测对象上或/和其测量环境中；以及，获取变色单元块111的标准性能参数形成对应的性能数据库，并形成第一标尺；获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据，并获取对应测量环境中变色单元块111的颜色变化数据，形成第二标尺；获取被测对象在测量环境下的实际变化程度数据，并获取对应测量环境中变色单元块111的颜色变化数据，形成第三标尺；
步骤S23、算法制定步骤，根据测量需求，结合第一标尺、第二标尺和第三标尺中的一种或多种标尺，制定测量结果分析算法；
步骤S24、实际测量步骤，获取标签实时图像，通过所述的图像色彩还原方法对标签实时图像进行色彩还原，提取色彩还原后的标签图像中变色单元块111的对应颜色数据，代入结果分析算法后获取测量结果。
在需求确定步骤中已经确定本次测量的需求，如被测对象的物理属性变化类型、被测对象身处环境的参数变化类型、测量数据的范围、测量时间段等，并根据上述相关数据选择测量对应的感应变色材料制成单元块并整合至测量标签100。
以及，关于第一标尺，感应变色材料的标准性能参数可以描述为该变色材料在某个变色范围内的性能图，并通过性能数据库的形式进行存储，便于后续的数据检索与获取；第一标尺反映的是一种理论值，如某种感应变色材料的本身性能参数，出厂实际的测量结果数据。
以及，关于第二标尺，反映的是一种测量值。首先，通过相关环境测量工具获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据；同时，通过现有或特定的图像采集系统，获取对应测量环境中测量标签100的颜色变化数据，最后，将所有数据对应整合形成数据系列并形成数据库。第二标尺是以测量环境的参数或参数变化与测量标签100的颜色变化作对应，并设为参考标准。将被测对象或/和其测量环境中的中各种参数和变化数据与对应测量标签100的颜色变化数据一一关联。形成在特定测量场景中，通过测量标签100的实时颜色对应被测对象或环境的实验测量数据，实现测量标签100在实际使用中针对此特定测量场景的测量结果计算。
以及，关于第三标尺，反映的是一种估量值。在测量场景过程中获取被测对象或环境的实际变化过程信息，所述实际变化过程信息包括对被测对象或环境的图像信息或文字描述信息，亦可包括可测量的数据或人为评估的信息；同时，通过现有或特定的图像采集系统，获取对应测量环境中测量标签100的颜色变化数据，最后对应结合实际变化过程信息与测量标签100的颜色变化数据并形成数据库，所述的数据库为第三标尺。
在本实施例中，所述测量标签100包括用于承载信息的信息识别区130，所述信息识别区130为点阵码；所述实际测量步骤还包括结合对应颜色数据和信息识别区130的信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
在本实施例中，所述测量方法还包括采集识别设备中的设备数据信息，所述实际测量步骤还包括结合对应颜色数据和设备数据信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
在本实施例中，提供一种存储有测量方法计算机程序的存储设备的较佳方案。一种存储有测量方法计算机程序的存储设备，所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现所述的测量方法。
进一步地，还公开一种存储有测量结果的存储设备，所述存储设备存储有经过所述的测量方法所分析算法后的测量结果。所述测量结果是经过测量方法实际测量步骤所得到的测量结果。
如图8所示，本发明提供一种测量方法的优选实施例。
一种测量标签100的识别装置，所述识别装置包括图像识别模块210和处理模块220，所述处理模块220可实现所述的测量方法，控制图像识别模块210获取标签实时图像，并获取测量结果；进一步的，以及通过显示模块230中进行显示所述测量结果。
具体地，所述识别装置通过图像识别模块210获取测量标签100的标签实时图像，并进行数据化后提取关键信息(如对应位置的颜色信息)，并将关键信息输入处理模块220中进行处理，获取测量结果。所述处理模块220存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以实现上述测量方法和/或图像色彩还原方法，以及所述处理模块220还包括一存储设备，存储所述测量方法中使用的第一标尺、第二标尺、第三标尺和分析算法的存储设备，以及图像色彩还原方法中使用的标签标准图像；所述处理模块220通过与存储设备获取相关数据，以实现对标签实时图像(或关键信息)进行测量方法和/或图像色彩还原方法。进一步地，处理模块220包括一处理器，分别与图像识别模块210和存储设备连接，根据存储设备的相关数据与图像识别模块210所提取的关键信息进行对应的分析及处理，获取被测对象或其环境中的实际状态。
优选地，处理模块220安装有本测量方法的软件程序，图像识别模块210为摄像头，存储设备为手机内存，处理器为手机处理器。当然，其他可实现上述测量方法的相关装置，如平板，专门定制采集图像仪器均属于本发明的保护范围。
在本发明中，提供一系列的测量方式。
测量方式实施例一、冰化水的测量方法。
需求确定步骤：冰化水是否发生，或化水程度。其中，冰的熔点是0摄氏度，但是当冰融化成水的时刻使用普通的温度计是测不出冰转化成水的状态转化过程。
标尺构建步骤：构建第一标尺，第一标尺表示水存在检测。
算法制定步骤：使用本发明的第一标尺，将对应的测量标签100设置在冰上，其中测量标签100包括遇水变色的第一变色单元块111，以及根据遇水的量进行变色的第二变色单元块111；若冰未融化测量标签100没反应，反之测量标签100进行相应变色。
实际测量步骤：测量标签100为遇水变红，干燥变绿色，遇水量越多，颜色深度越强，在不同情形下进行不同目的测量。
实施例一主要体现了测量标签100、测量方法的原理与可行性。
测量方式实施例二、镜头“新旧度”的测量方法。
需求确定步骤：针对单反相机镜头，其是日常使用物品，单反相机镜头的外壳质量非常坚固，但是其内部镜片容易由于碰撞或使用时间长而损坏；特别是多次转动使用，虽然从外表观看无法知晓变化程度，但是对于内部光学器件，可能已经产生各种不良影响，以及镜头的价格会由于使用频率、使用时间和质量好坏等因素有着较大差异。因此，需要一种方法获取其“新旧度”。
标尺构建步骤：提供一种测量标签100，会根据不同的施力程度形成不同的颜色变化，施力程度可通过例如碰撞、摩擦等因素反映，一般采用不可逆变色单元块111。具体地，获取基于测量标签100涉及施力程度测量需求的各种参数和变化数据，并获取测量标签100的颜色变化数据，形成第二标尺，特别是，在不同如碰撞、摩擦程度下(力度、次数的不同)测量标签100的对应颜色变化，优选在特定厚度的材料在摩擦若干次后被抹去，并产生颜色变；根据不同型号的镜头新旧度的外观表现，并构建新旧度的估量值标准，如新、较新、一般、较旧、很旧，结合对应测量标签100的对应颜色变化，形成第三标尺。
算法制定步骤：获取不同施力程度的颜色变化，以及对应的外观表现(镜头内部光学器件)，分析单反相机镜头的“新旧度”。
实际测量步骤：通过第二标尺及第三标尺的辅助，获取被测对象质量，对镜头的使用程度及保养程度进行评估，从而准确判断其价值。
实施例二主要体现了感应变色材料110的多种形式可能性、测量方法中第二标尺，第三标尺的原理与可行性。
测量方式实施例三、农产品“新鲜度”的测量方法。
需求确定步骤：农产品的运输，仓储环境是影响农产品销售的关键因素之一。通过高效率、高质量的运输，仓储过程能降低农产品的损耗率，均能尽可能延后农产品进入不新鲜的阶段。“新鲜度”在本案中的实质定义应该是：农产品从采摘后开始到送达消费者手里的整个过程中，验证农产品损耗率的综合评估指数。特别是，农产品销售链条过程中的运输，仓储条件对比其他常规货件有更高要求，例如：低温的贮存环境，合适的湿度范围，及贮存环境的空气卫生与质量情况，销售流程的时间等。
标尺构建步骤：将湿度、温度、计时等变色单元块111构成测量标签100，根据各湿度、温度、计时等数据构成第一标尺，结合的环境参数变化过程数据，如冷链的温度、货仓的温度、农产品包装盒内外的温度变化等，结合变色标签的对应颜色变化，构成第二标尺，根据农产品在第二标签制定的测量环境中所对应的变化设定估量值等级，如新鲜、较新鲜、一般、不新鲜，构成第三标尺。
算法制定步骤：通过第一标尺、第二标尺和第三标尺，判断农产品的“新鲜度”。优选地，根据温度、醇类物质(酒精)等数值，其中水果中的果酸被氧化会生成乙醇类物质，查看是否达到预设的阈值，如温度为低温、常温和高温，醇类物质为少、一般、多，若温度为低温且醇类物质为少，可认为“新鲜”，或者温度为常温或者醇类物质为一般，可认为“一般”，或者温度为高温或者醇类物质为多，可认为“不新鲜”；当然这仅仅是较佳分析算法，还有其他更详细或者更具体的分析算法(特别是针对其他特殊农产品)，也属于本发明的保护范围。进一步地，可增加“湿度”、“计时”等因素，提高新鲜度的测量精准度。
实际测量步骤：通过上述第一标尺、第二标尺和第三标尺，获取相应变化数据，并通过算法制定步骤的分析算法，获取农产品的“新鲜度”。
实施例三主要体现了变色单元块111的多种组合可能性、测量方法中第二标尺，第二标尺，第三标尺和分析算法的原理与可行性，以及体现最终测量结果的独特形式与智能化效果。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包括在本发明的保护范围内。
Claims (21)
1.一种测量标签，其特征在于：所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区包括至少一个具有固定颜色的色块，所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内的颜色均不一致。
2.一种测量标签，其特征在于：所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少一种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区包括至少两个具有固定颜色的色块，至少一个所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内的颜色均不一致，至少一个所述色块的固定颜色与所述感应变色材料在其感应变色范围内一种状态中的颜色一致。
3.一种测量标签，其特征在于：所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料；所述测量标签包括颜色参考区，所述颜色参考区中只包括一个具有固定颜色的色块。
4.一种如权利要求3所述的测量标签，其特征在于：所述颜色参考区包括至少两个具有固定颜色的色块。
5.一种测量标签，其特征在于：所述测量标签包括感应变色区，所述感应变色区包括至少两种由具有感应性能的感应变色材料所构成的变色单元块，所述感应变色材料是根据需求所确定的测量参数种类而选择性能匹配的变色材料。
6.一种如权利要求1至5任一所述的测量标签，其特征在于：所述测量标签还包括用于承载信息的信息识别区；以及，所述信息识别区为点阵码。
7.一种如权利要求6所述的测量标签，其特征在于：所述信息识别区中承载有对应测量标签的型号或版本信息。
8.一种如权利要求1至7任一所述的测量标签，其特征在于：所述测量标签包括在计算机图像识别过程中用作图像方位校正的方向定位区，所述方向定位区采用预设图形表示。
9.一种存储有标签实时图像的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有标签实时图像，所述实时图像为通过图像采集设备采集如权利要求1至8任一所述的测量标签的实时图像。
10.一种存储有标签标准图像的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集如权利要求1至8任一所述的测量标签的图像。
11.一种测量标签的图像色彩还原方法，其特征在于，所述图像色彩还原方法存储有测量标签的标签标准图像，所述标签标准图像为通过标准图像采集设备在标准拍摄环境下采集如权利要求1至8任一所述的测量标签的图像，所述色彩还原方法的步骤包括：
采集测量标签的标签实时图像，所述实时图像为通过图像采集设备采集如权利要求1至8任一所述的测量标签的标签实时图像；
提取标签实时图像中颜色参考区中的色块的颜色代码值；
将标签实时图像中所提取的颜色代码值与同款测量标签的标签标准图像中相同位置的颜色代码值进行比较，获得偏差值；
根据偏差值对整个标签实时图像的色彩进行调整，直至标签实时图像与标签标准图像中颜色参考区的颜色代码值相同或相近；或者，利用偏差值对标签实时图像中变色单元块的色彩进行调整，调整量为偏差值。
12.一种存储有图像色彩还原方法计算机程序的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现如权利要求11所述的图像色彩还原方法。
13.一种存储有图像色彩还原方法还原后图像的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有经过如权利要求11或12所述的图像色彩还原方法还原后的图像。
14.根据权利要求13所述的存储设备，其特征在于：所述存储设备还存储有至少一组包括颜色代码值和变色单元块位置的数据信息，所述变色单元块位置为还原后图像上变色单元块的位置，所述颜色代码值为对应感应变色材料的颜色代码值。
15.一种测量方法，其特征在于：所述测量方法包括需求确定步骤、标尺构建步骤、算法制定步骤和实际测量步骤；其中，
需求确定步骤，根据测量需求确定被测对象或/和其测量环境的所需测量参数；
标尺构建步骤，根据测量参数选择对应的变色单元块形成至测量标签，所述测量标签设置在被测对象上或/和其测量环境中；以及，获取感应变色材料的标准性能参数形成对应的性能数据库，并形成第一标尺；获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据，并获取对应测量环境中变色单元块的颜色变化数据，形成第二标尺；获取被测对象在测量环境下的实际变化程度数据，并获取对应变色单元块的颜色变化数据，形成第三标尺；
算法制定步骤，根据测量需求，结合第一标尺、第二标尺和第三标尺中的一种或多种标尺，制定测量结果分析算法；
实际测量步骤，获取标签实时图像，提取色彩还原后的标签实时图像中对应变色单元块的颜色数据，代入结果分析算法后获取测量结果。
16.一种测量方法，其特征在于：所述测量方法包括需求确定步骤、标尺构建步骤、算法制定步骤和实际测量步骤；其中，
需求确定步骤，根据测量需求确定被测对象或/和其测量环境的所需测量参数；
标尺构建步骤，根据测量参数选择对应的变色单元块形成至测量标签，所述测量标签设置在被测对象上或/和其测量环境中；以及，获取感应变色材料的标准性能参数形成对应的性能数据库，并形成第一标尺；获取被测对象或/和其测量环境中涉及测量需求的各种参数和变化数据，并获取对应测量环境中变色单元块的颜色变化数据，形成第二标尺；获取被测对象在测量环境下的实际变化程度数据，并获取对应变色单元块的颜色变化数据，形成第三标尺；
算法制定步骤，根据测量需求，结合第一标尺、第二标尺和第三标尺中的一种或多种标尺，制定测量结果分析算法；
实际测量步骤，获取标签实时图像，执行如权利要求11或12所述的色彩还原方法对标签实时图像进行色彩还原，提取色彩还原后的标签实时图像中对应变色单元块的颜色数据，代入结果分析算法后获取测量结果。
17.根据权利要求16的测量方法，其特征在于：所述测量标签包括用于承载信息的信息识别区，所述信息识别区为点阵码；所述实际测量步骤还包括结合变色单元块的颜色数据和信息识别区的信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
18.根据权利要求16的测量方法，其特征在于：所述测量方法还包括采集识别设备中的设备数据信息，所述实际测量步骤还包括结合变色单元块的颜色数据和设备数据信息，一同代入结果分析算法后获取测量结果。
19.一种存储有测量方法计算机程序的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有计算机程序，所述计算机程序能够实现如权利要求15至18任一所述的测量方法。
20.一种存储有测量结果的存储设备，其特征在于：所述存储设备存储有经过如权利要求15至19任一所述的测量方法所分析算法后的测量结果。
21.一种测量标签的识别装置，其特征在于：所述识别装置包括图像识别模块和处理模块，所述处理模块可实现如权利要求15至20任一所述的测量方法，控制图像识别模块获取标签实时图像，并获取测量结果。
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