JP3801120B2

JP3801120B2 - Ｐｄａ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システム

Info

Publication number: JP3801120B2
Application number: JP2002251478A
Authority: JP
Inventors: ▲呉▼坤榮; 藍元宗; 簡大爲
Original assignee: 中華電信股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2002-08-19
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: DE10238802B4; GB2392286B; GB0219308D0; US20040035925A1; DE10238802A1; DE10238802B9; GB2392286A; JP2004094353A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムに係わり、特に多重一次元バーコードを生成可能なシステムとＰＤＡ／携帯電話または他の液晶表示器に利用できる読み取りシステムに関するものである。本発明は多重一次元バーコード生成システムとＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコード読み取りシステムを含み、人員身分識別システムや物品購買証明手段や納付証明手段などとして利用できるシステムに関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
現在一般に使用されるレーザダイオードを用いて対象物にレーザを射出し、反射波を読み取ることによって図像を識別をするシステムはＰＤＡ／携帯電話のスクリーンの画面表示図像を読み取ることに利用できない。ＰＤＡ／携帯電話のスクリーンの大きさに制限されて、目前一般に用いられる一次元バーコードのフォーマットがＰＤＡ／携帯電話のスクリーンに表示することにフルに適用できなく、それは現在のバーコード識別システムがＰＤＡ／携帯電話に利用できない主要な要因である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記の述べることから分かるように、前記の従来の技術には依然として多くの欠点を有し、良好的な設計ではなく、極めて早く改善される必要があった。
【０００４】
本発明の発明者は前記の従来の技術の生じるそれぞれの欠点に鑑みて研究開発を進めると共に、学術の運用を合わせて極めた結果、とうとう成功に本発明のＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムを提出するに至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的のＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムを完成するために、本発明は主に多重一次元バーコード生成システムとＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコード読み取りシステムなどの２つのサブシステムよりなり、前記多重一次元バーコード生成システムはデータ入力ユニットとバーコード生成ユニットとからなり、データ入力ユニットを介して管理者はバーコードの原始データを入力でき、これらのデータをバーコード生成ユニットに送信後に、バーコード生成ユニットがこれらの原始データに基づいて且つ実際の応用のニーズに基づいて対応しあう一次元バーコードか多重一次元バーコードを生成することによって権限を有するユーザーがコードレス通信伝輸やコンピュータネットワークなどの手段を介してそれらをダウンロードして使用する。多重一次元バーコードのフォーマットが現行の一次元バーコードフォーマットを基礎とし、それを拡充定義することによってなされるものである。
【０００６】
前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコード読み取りシステムはイメージ処理／識別技術を核心とし、ＰＤＡ／携帯電話検出ユニットとＣＣＤカメラとイメージキャッチカードとイメージ処理ユニットとバーコード識別ユニットとデータ記録ユニットとからなり、ＰＤＡ／携帯電話検出ユニットは検出エリアに入るＰＤＡ／携帯電話を検出し、且つ検出メッセージをイメージキャッチカードに送信してＣＣＤカメラを起動させてＰＤＡ／携帯電話における画面図像イメージを撮影し、ＣＣＤカメラの撮影可能なＰＤＡ／携帯電話のスクリーンにおける多重一次元バーコードイメージがイメージ処理ユニットに移動平均（ｍｏｖｉｎｇａｖｅｒａｇｅ）方法によって、動態臨界値にてバーコードイメージを二次元化し、且つノイズを除去してバーコード主体を保留し、それからバーコード識別ユニットによって多重一次元バーコードを完璧に識別する。
【０００７】
データ記録ユニットがバーコード識別ユニットの識別可能な結果を記録ファイルに保存すると共に、前記バーコードイメージをイメージファイルになるように保存し備考に供し、記録ファイルの内容にはそれぞれのデータのシリアル番号とバーコード内蔵データと記録時間とバーコードイメージファイルのファイルネームなどを含む。バーコード識別ユニットが複数回のテストを経過しても依然として正確的にＰＤＡ／携帯電話の画面におけるバーコードイメージを識別できない場合、データ入力ユニットがユーザーにキーボードを介してバーコードデータを入力させることを許容し、データ記録ユニットも同時に当該データのシリアル番号とバーコードデータと記録時間を記録ファイルに記憶する。
【０００８】
本発明は、現行方法の不足を補うことができ、且つ物品購買の証明証拠や料金の納付証明証拠とする手段として使用できる、ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムを提供する。
【０００９】
また、本発明は、実際の必要に応じて多重一次元バーコードを生成しユーザーにダウンロードさせるようにし、且つＰＤＡ／携帯電話のスクリーンにおける多重一次元バーコード図像をイメージフォーマットに転換し、また、イメージ処理技術によって多重一次元バーコードを識別し、且つ結果を記録ファイルに記憶することを特徴とする、ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムを提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのフローチャートであり、そのうちには主にデータ入力ユニット１１とバーコード生成ユニット１２とＰＤＡ／携帯電話検出ユニット１３とＣＣＤカメラ１４とイメージキャッチカード１５とイメージ処理ユニット１６とバーコード識別ユニット１７とデータ記録ユニット１８とを含む。そのうち、バーコード生成ユニット１２がデータ入力ユニット１１の提供するデータに基づいて対応しあう一次元バーコードか多重一次元バーコードを生成することによって権限を有するユーザーにコードレス通信伝輸やコンピュータネットワークなどの方法を介してダウンロードさせるサービスを提供する。ユーザーがバーコードをＰＤＡ／携帯電話にダウンロードしてから、このバーコードを身分識別や物品購買証拠や料金納付証明などとして使用できる。ＰＤＡ／携帯電話検出ユニット１３が検出エリアに入るＰＤＡ／携帯電話を検出すると共に、検出メッセージをイメージキャッチカード１５に送信してＣＣＤカメラ１４を起動させてＰＤＡ／携帯電話のスクリーンにおける画面図像イメージを撮影する。ＰＤＡ／携帯電話検出ユニット１３としてハードウェアのセンサーであってよいが、ソフトウェアのイメージ検出手段を採用してもよい。それによってその検出範囲内にＰＤＡ／携帯電話が存在しているかのことを検出し、ＰＤＡ／携帯電話がセンサーの検知範囲に入ると、その検出した状態がイメージキャッチカード１５を起動させ、当該イメージキャッチカード１５を介してＣＣＤカメラ１４に通知してＰＤＡ／携帯電話のスクリーンにおける画面イメージを撮影させ、且つ撮影可能なイメージをイメージ処理ユニット１６に送信して処理を受ける後に、生成する二次元化イメージをバーコード識別ユニット１７に送信して識別をする。データ記録ユニット１８がバーコード識別ユニット１７の識別結果に基づいてそれぞれのデータのシリアル番号やバーコード内蔵データや記録時間やバーコードイメージファイルのファイルネームなどを記録ファイルに記録すると共に、当該バーコードを含むＰＤＡ／携帯電話のスクリーンの画面イメージファイル記録して備考に供する。バーコード識別ユニット１８が複数回テスト後に依然として正確的にＰＤＡ／携帯電話画面におけるバーコードイメージを識別できない場合、データ記録ユニットがユーザーにキーボードを介してバーコードデータ入力させることを許容し、データ記録ユニット１８が同時に当該データのシリアル番号とバーコードデータと記録時間とを記録ファイルに記憶する。
【００１１】
図２に示すのは多重一次元バーコード生成ユニットのフローチャートであり、バーコード生成ユニットがデータ入力ユニットより入力されるバーコード原始データを受けると、実際の応用の要する多重バーコード列の数に基づいて原始データを平均にそれぞれの列に配分すると共に、チャックコードを計算し、且つ生成するバーコードのすべての広さと所要するイメージの大きさを計算し、これらの前置作業を完成してから、順序に従って原始データのそれぞれのフォントをバーコード代表符号に転換してイメージに印刷し、最後に実際の応用の必要に応じて原始データのフォントをイメージにおけるバーコードの位置の真下に印刷する。
【００１２】
図３に示すのは多重一次元バーコードイメージの実施例である。本実施例においてｃｏｄｅ３９バーコードフォーマットを基礎とし、多重一次元バーコードフォーマットに拡充するものである。この多重一次元バーコードの第一列の第一個のフォント符号が始発フォントであり、最後の一列の最後の一個のフォント符号が終結フォントである。多重バーコードの列数が一列である場合にこのバーコードフォーマットがフルにｃｏｄｅ３９の始発フォントより開始し且つ終結フォントによって終結する標準フォーマットに該当する。最後の一列の最後の１個のフォントが終結フォントとなるほかに、多重一次元バーコードの他の列の最後の１個のフォントがチェックコードとなり、こうする場合では、バーコード読み取りシステムが多重一次元コードにおけるいずれ一列のバーコードを読まないようになることを防止できる。
【００１３】
図４に示すのはＣＣＤカメラによってＰＤＡ／携帯電話画面図像イメージを撮影する場合の実施例であり、ＣＣＤカメラによってＰＤＡ／携帯電話のスクリーンにおける多重一次元バーコードイメージを撮影する後に、イメージキャッチカードによって当該イメージを取得すると共に、イメージ処理ユニットに送信して処理を実行する。
【００１４】
図５に示すのはイメージ処理ユニットのフローの実施例である。ＣＣＤカメラの撮影可能なＰＤＡ／携帯電話画面図像イメージを入力してから、イメージ処理ユニットが移動平均方法（ｍｏｖｉｎｇａｖｅｒａｇｅ）によって動態臨界値により当該イメージを二次元化し、且つノイズを除去してバーコード本体を保留し、バーコードイメージにおけるバーとスペースとを区別する。動態臨界値の生成方法はＭ_ｉ＋１＝Ｍ_ｉ＋（ｇ_ｉ＋１−Ｍ_ｉ）・ｃ／ｗｉｄｔｈであり、そのうち、Ｍ_ｉ＋１が第（ｉ＋１）個の画素の動態臨界値であり、ｇ_ｉ＋１が第（ｉ＋１）個の画素の灰色程度の値であり、ｗｉｄｔｈがイメージ幅であり、ｃはコンスタントである。
【００１５】
図６に示すのはバーコード識別ユニットのフローの実施例であり、まずバーコードの二次元化図像を入力し、それからバーコード左右両辺の静かゾーン（Ｑｕｉｅｔｚｏｎｅ）とバーコードイメージ明らかさの変化の特性によってバーコード位置を位置決め、それからバーコードにおけるそれぞれのバーとスペースの幅種類を識別し、ｃｏｄｅ３９を例とする場合、ｃｏｄｅ３９バーコードにおけるそれぞれのバーとスペースとがすべて広いほうと狭いほうの２種類の幅を有する。また、バーコードのフォーマットの定義に従って順次にバーコード符号を代表されるフォント（文字）に転換し、デコーディング可能な結果とバーコード自身のチェックコードと比較をし、正確である場合バーコードデコーディングの識別結果を出力し、さもでなければ当該イメージを拒絶する。
【００１６】
図７に示すのはＰＤＡ／携帯電話画面二次元化イメージの実施例であり、移動平均方法と動態臨界値によってＰＤＡ／携帯電話画面図像を二次元化し、且つノイズを除去してバーコード本体を保留し、バーコードイメージにおけるバーとスペースを区分するようにする。
【００１７】
図８に示すのはデータ記録ユニットの記録するＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードイメージの実施例であり、バーコード識別ユニットがＰＤＡ／携帯電話画面図像を識別してから、データ記録ユニットによって当該画面イメージを記録して後日の調査参考に供する。
【００１８】
図９に示すのはデータ記録ユニットの記録する記録ファイル内容の実施例であり、バーコード識別ユニットがＰＤＡ／携帯電話画面一次元バーコードを識別してからデータ記録ユニットによって関連するデータを記録ファイルに記録し、同時に当該ＰＤＡ／携帯電話画面イメージを記憶する。記録ファイル内容にはそれぞれのデータのシリアル番号とバーコード内蔵データと記録時間とバーコードイメージファイルのファイルネームとを包含している。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の提供するＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムと前記引用例と他の従来の技術と相互に比較する場合、下記のような優れる点を有する：
（１）必要に応じてそれぞれ異なる列数の多重一次元バーコードを生成・識別できる。
（２）広範的に他の従来技術の識別不能なＰＤＡ／携帯電話スクリーンや他の液晶表示器に表示される図像を読み取ることができる。
（３）イメージ処理と識別技術を結合することによって広範的にそれぞれの種類のバーコードを読み取れ、多重一次元バーコードに限って読み取ることがない。
（４）ＣＣＤカメラの方式によって図像を読み取り識別するためレーザ波の人体に対する傷むことを減少できる。
【００２０】
前記に詳細に説明したのは本発明の実施可能なある好適な実施の形態の具体的な説明に過ぎなく、本発明の範囲を狭義的に制限するものではなく、本発明の技術精神を逸脱しない相同効果の変更などがすべて本発明の主張範囲内に納入されるべきであることは言うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする
身分識別システムのフローの実施例である。
【図２】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムの多重一次元バーコード生成ユニットのフローの実施例である。
【図３】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムの多重一次元バーコードイメージを示し実施例である。
【図４】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのＣＣＤカメラの撮影可能なＰＤＡ／携帯電話画面図像イメージを示す実施例である。
【図５】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのイメージ処理ユニットのフローを示す実施例である。
【図６】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのバーコード識別ユニットのフローを示す実施例である。
【図７】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのＰＤＡ／携帯電話二次元化イメージを示す実施例である。
【図８】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのデータ記録ユニットの記録するＰＤＡ／携帯電話多重一次元バーコードのイメージを示す実施例である。
【図９】前記ＰＤＡ／携帯電話画面多重一次元バーコードの読み取りを基礎とする身分識別システムのデータ記録ユニットの記録する記録ファイルの内容を示す実施例である。
【符号の説明】
１１データ入力ユニット
１２バーコード生成ユニット
１３ＰＤＡ／携帯電話検出ユニット
１４ＣＣＤカメラ
１５イメージキャッチカード
１６イメージ処理ユニット
１７バーコード識別ユニット
１８データ記録ユニット

Claims

多重一次元バ−コ−ド生成システムPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムとからなり、そのうち、前記多重一次元バ−コ−ド生成システムはデ−タ入力ユニットとバ−コ−ド生成ユニットとからなり、デ−タ入力ユニットによってバ−コ−ドの原始デ−タを入力してから原始デ−タをバ−コ−ド生成ユニットに送信することにより対応するバ−コ−ドを生成し、また、前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムはイメ−ジ処理／識別技術を核心とし、PDA／携帯電話検知ユニットとCCDカメラとイメ−ジキャッチカ−ドとイメ−ジ処理ユニットとバ−コ−ド識別ユニットとデ−タ記録ユニットとからなり、そのうち、前記PDA／携帯電話検出ユニットはPDA／携帯電話を検出することに用い、且つ検出メッセ−ジをイメ−ジキャッチカ−ドに送信することによってCCDカメラを起動させPDA／携帯電話のスクリ−ンにおけるバ−コ−ドイメ−ジをイメ−ジ処理ユニットによって二次元化し、また、バ−コ−ド識別ユニットによってバ−コ−ドを細かく識別すると共に、デ−タ記録ユニットによってバ−コ−ド識別ユニットの取得した結果を記憶し、人員の身分識別、物品購買の証明証拠や料金の納付証明とする手段として使用できることを特徴とするPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記多重一次元バ−コ−ド生成システムのバ−コ−ド生成ユニットは必要に応じて一次元バ−コ−ドまたは多重一次元バ−コ−ドを生成することを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記多重一次元バ−コ−ド生成システムのバ−コ−ド生成ユニットの生成する多重一次元バ−コ−ドにチェックコ−ドを付加し、多重一次元バ−コ−ドの中の一列だにも読み漏らしがないことを保証できることを特徴とする請求項２に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムはPDA携帯電話のスクリ−ンまたは他の液晶表示器に表示されるバ−コ−ドを識別できるようにすることを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムのPDA携帯電話検出ユニットはハ−ドセンサ−またはソフトのイメ−ジ検出方式によって検出を実行できることを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りシステムのイメ−ジ処理ユニットは移動平均方法に基づいて動態臨界値によってバ−コ−ドイメ−ジをニ次元化すると共に、ノイズを除去し、バ−コ−ド本体を保留することを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムはバ−コ−ドの左右両辺の静かゾ−ンとバ−イメ−ジの階段度変化の明らかさの特性に基づいてバ−コ−ド位置の位置決めを行うことを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムのバ−コ−ド識別ユニットがデコ−ディング可能な結果とバ−コ−ド自身のチェックコ−ドによって該当するかどうかを確認し、また反復試行してもバ−コ−ドイメ−ジを正確に識別し得ない場合、使用者はキ−ボ−ドを使用して記録ユニットに直接バ−コ−ドデ−タを入力することが可能であることを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムのバ−コ−ド識別ユニットの識別結果が不正確である場合、当該画面図像イメ−ジを拒絶すると共に、改めて画面図像イメ−ジをキャッチせよという要求メッセ−ジをフィ−ドバックすることを特徴とする請求項８に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムのデ−タ記録ユニットの記録するデ−タに、シリアル番号とバ−コ−ド内蔵デ−タと記録時間とバ−コ−ドイメ−ジファイルなどの記録デ−タを含むことを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムのデ−タ記録ユニットは人為バ−コ−ドデ−タ入力することを許容できることを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。
前記PDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ド読み取りシステムに関してはcode３９バ−コ−ドフォ−マットを基本とし、多重一次元バ−コ−ドの第一列の第一個目のフォント符号が始発フォントであり、最後の一列の最後の一個のフォント符号が終結フォントであることを特徴とする請求項１に記載のPDA／携帯電話画面多重一次元バ−コ−ドの読み取りを基礎とする身分識別システム。