具有隱藏碼的qr碼及其隱藏碼的形成與識別方法
2023-05-03 19:05:11 1
專利名稱：具有隱藏碼的qr碼及其隱藏碼的形成與識別方法
技術領域：
本發明涉及一種二維條碼，尤其涉及一種具有隱藏碼的QR碼及其隱藏碼的形成方法與識別方法。
背景技術：
二維條碼作為一種新的信息存儲和傳遞技術，廣泛應用於商品標識、安全防偽和電子商務等眾多領域。二維條碼利用某種特定的幾何圖形按一定規律在二維方向上分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的；在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的「0」、「1」比特流的概念，使用若干個與二進位相對應的幾何形體來表示文字數值信息，通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理。常見的國際標準二維條碼有 PDF417、Data Matriχ,Maxi Code 及 QR Code 等各種標準，其中以 QR碼(Quick Response Code,QR Code)應用最為廣泛，如圖1所示，現有的QR碼10』呈正方形並由若干單元信息色塊組成，其單元信息色塊為黑色方塊11』或白色方塊12』，黑色方塊11』代表二進位數值的 0，白色方塊12』代表1，通過二進位代碼將信息編成QR碼。QR碼具有超高速、全方位(360 度)識讀的特點，能有效地表示漢字，在諸多行業得到了廣泛的應用。然而，隨著QR碼技術的成熟、應用領域的推廣，其編碼及解碼方式為公眾所知，在涉及安全防偽或需要保密的領域，通常要求QR碼攜帶另外的代表防偽或加密信息的隱藏碼，而當前並沒有具體的解決方案，因此，急需一種具有隱藏碼的QR碼、該QR碼的隱藏碼的形成方法及該QR碼的隱藏碼的識別方法。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種具有隱藏碼的QR碼，所述隱藏碼在QR碼中不易發現且具有較高防偽和隱藏功能。本發明的另一個目的是提供一種QR碼的隱藏碼的形成方法，所述隱藏碼在QR碼中不易發現且具有較高防偽和隱藏功能。本發明的再一目的是提供一種QR碼的隱藏碼的識別方法，該方法不影響原有的 QR碼的解讀方式，並能將設置在所述QR碼中的隱藏碼快速準確地識別出來。為達成上述目的，本發明所提供的具有隱藏碼的QR碼，所述QR碼由若干單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成，其中還包括隱藏碼，所述隱藏碼設置於所述單元信息色塊中，設置於所述單元信息色塊中的隱藏碼與所述單元信息色塊具有不同的色度。為達成上述目的，本發明所提供的QR碼的隱藏碼的形成方法，包括如下步驟首先，提供一張QR碼，該QR碼由若干呈正方形的供計算機識別的單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成；其次，在所述單元信息色塊中設置與該單元信息色塊具有不同的色度的供計算機識別的小信息色塊，所述小信息色塊形成隱藏碼。為達成上述目的，本發明所提供的QR碼的隱藏碼的識別方法，包括如下步驟首先，切換攝像機的解析度，針對每一 QR碼的單元信息色塊選取同一分析區域，分別用高解析度及低解析度獲取所述區域內的圖像信息；再來，分別分析統計每一單元信息色塊上所獲取的圖像信息的像素的平均值；最後，設定門檻值來識別所述隱藏碼，平均值低於所述門檻值判為0，大於所述門檻值判為1。如上所述，本發明的具有隱藏碼的QR碼，所述隱藏碼設置在QR碼中而不影響原有的QR碼的解讀方式，通過利用小量的與QR碼的單元信息色塊具有不同色度的隱藏碼設置在QR碼的單元信息色塊中來達到隱藏防偽的目的，不易於發現且易於實現並具有較高防偽和隱藏功能。相應地，本發明的QR碼的隱藏碼的形成方法，通過利用小量的與QR碼的單元信息色塊具有不同色度的隱藏碼設置在QR碼的單元信息色塊中來達到隱藏防偽的目的，易於實現且不影響原有的QR碼的解讀方式，並具有較高防偽和隱藏功能。本發明的QR 碼的隱藏碼的識別方法，在不影響原有的QR碼的解讀方式的基礎上，利用攝像機具有的高低解析度，配合設定合適的門檻值，實現快速準確地識別所述QR碼中的隱藏碼。
圖1為現有的QR碼的平面示意圖。圖2為本發明具有隱藏碼的QR碼的平面示意圖。圖3為隱藏碼設置在QR碼的單元信息色塊中的結構示意圖。圖4為本發明快速QR碼的隱藏碼的形成方法的流程圖。圖5為本發明QR碼的隱藏碼的識別方法的流程圖。圖6為對圖2所示A部分區域以7X7陣列在2M(1600X1200)的高解析度模式下
的仿真圖。圖7為對圖2所示A部分區域以14X14陣列在2M(1600X1200)的高解析度模式下的仿真圖。圖8為對圖2所示A部分區域以7X7陣列在VGA(640X480)的高解析度模式下的仿真圖。圖中各附圖標記說明如下QR碼10 黑色方塊 11白色方塊12 隱藏碼 20
具體實施例方式為詳細說明本發明的技術內容、所達成的目的及功效，以下結合實施例並配合附圖予以詳細說明。請參閱圖2與圖3，本發明實施例中的QR碼10呈正方形並由若干同樣呈正方形的白色方塊12與黑色方塊11的單元塊按照一定規律無間隙地排列形成，每一白色方塊12或黑色方塊11形成QR碼10的單元信息色塊，黑色方塊11與白色方塊12分別代表二進位數值的0和1，通過二進位代碼將信息編成QR碼10，通過圖像識別可解碼獲得相關信息。參閱圖4，本發明的QR碼的隱藏碼的形成方法，包括步驟SOOl 提供一張QR碼，所述QR碼由若干呈正方形的供計算機識別的單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成；S002:在所述單元信息色塊中設置與該單元信息色塊具有不同的色度的供計算機識別的小信息色塊，所述小信息色塊形成隱藏碼。請續參閱圖3，具體地，所述隱藏碼20呈正方形並位於所設置在的QR碼10的單元信息色塊的中心，且該隱藏碼20的大小為QR碼10的單元信息色塊的大小的九分之一， 根據需要在適當的單元信息色塊中設置最小像素的隱藏碼20，具體地，隱藏碼20可為小黑色方塊或小白色方塊，對應插入於QR碼10的單元信息色塊中，由於色度的不同形成高對比度。在QR碼10插入隱藏碼20後表現為插入了高對比度的黑白塊。本發明的隱藏碼20以與所插入的單元信息色塊形成高對比的小黑塊或小白塊的方式插入於QR碼10中而不影響原有的QR碼10的解讀方式，結構簡單且易於實現，在肉眼觀察下不易被發現，而其需利用高解析度及低解析度分析並配合設定的門檻值才能解讀進行識別，具有較高防偽和隱藏性能。請參閱圖5，本發明所提供的QR碼的隱藏碼的識別方法，包括如下步驟SlOl 切換攝像機的解析度，針對每一 QR碼的單元信息色塊選取同一分析區域， 分別用高解析度及低解析度獲取所述區域內的圖像信息；S102 分別分析統計每一單元信息色塊上所獲取的圖像信息的像素的平均值；S103 設定門檻值來識別所述隱藏碼，平均值低於所述門檻值判為0，大於所述門檻值判為1。其中，所選取的攝像機具有可切換高/低解析度影像模組，進行識別分析時，低解析度分析各單元信息色塊時若對中心點nXn陣列的像素點進行分析，高解析度則以相同的ηΧη陣列分析平均值，其中通過攝像機的校正功能選取設定合適的門檻值，例如，設定門檻值為25，則圖塊的像素的色度平均值大於或等於25的視為1，小於25為0。參閱圖6至圖8，圖中的Count參數表示所計算的像素點數；Min參數表示所計算的像素點中的最小色度值；Max參數表示所計算的像素點中的最大色度值；Mean參數表示平均值ftdDev參數表示統計標準方差值；Mode參數表示眾數，即出現最多次數的值，0-256分別表示白色漸變到黑色對應的色度值，0為最黑，256為最白。對圖2中A部分區域以中心點處7X7陣列在 2M(1600X1200)的高解析度模式下進行的仿真分析，得出該選取區域的像素如圖6所示的色度直方圖的仿真圖，共計算像素點49點，其中像素的最小值為0，最大值為196，平均值為 35，標準方差為53，出現最多次數的值為0，共16次，由於其平均值為35，而35 >= 25，則該分析的區域的圖塊視為1 ；同樣的，對圖2中A部分區域以14X14陣列在2M(1600X 1200) 的高解析度模式下進行分析，得出如圖7所示的色度直方圖，其平均值為21，而21 <25，視為0 ；對圖2中A部分區域以7X7陣列在VGA(640X480)的低解析度模式下的進行仿真分析，得出如圖8所示的色度直方圖，其平均值為14，而14 < 25，視為0。因此，通過切換高 /低解析度可以區別出不同的碼，達到隱藏碼的功能，通過編碼方式在特定資料中插入1/9 大小的隱藏碼20，可通過不同的門檻值來檢驗是否插入隱藏碼20並獲得隱藏碼20的信息。如上所述，所述隱藏碼20設置在QR碼10中而不影響原有的QR碼10的解讀方式，通過利用小量的與QR碼10的單元信息色塊具有不同色度的隱藏碼20設置在QR碼10 的單元信息色塊中來達到隱藏防偽的目的，不易於發現且易於實現並具有較高防偽和隱藏功能。相應地，本發明的QR碼的隱藏碼的形成方法，通過利用小量的與QR碼10的單元信息色塊具有不同色度的隱藏碼20設置在QR碼10的單元信息色塊中來達到隱藏防偽的目的，易於實現且不影響原有的QR碼10的解讀方式，並具有較高防偽和隱藏功能。本發明的QR碼的隱藏碼20的識別方法，在不影響原有的QR碼10的解讀方式的基礎上，利用攝像機具有的高低解析度，配合設定合適的門檻值，實現快速準確地識別所述QR碼10中的隱藏碼 20。
權利要求
1.一種具有隱藏碼的QR碼，所述QR碼由若干呈正方形的供計算機識別的單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成，其特徵在於還包括隱藏碼，所述隱藏碼設置於所述單元信息色塊中，設置於所述單元信息色塊中的隱藏碼與所述單元信息色塊具有不同的色度。
2.根據權利要求1所述的具有隱藏碼的QR碼，其特徵在於所述單元信息色塊為呈白色或黑色的單元塊。
3.根據權利要求1所述的具有隱藏碼的QR碼，其特徵在於所述隱藏碼呈正方形並位於所設置的單元信息色塊的中心處。
4.根據權利要求1所述的具有隱藏碼的QR碼，其特徵在於所述隱藏碼的面積為單元信息色塊的面積的九分之一。
5.一種QR碼的隱藏碼的形成方法，其特徵在於包括如下步驟首先，提供一張QR碼，該QR碼由若干呈正方形的供計算機識別的單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成；其次，在所述單元信息色塊中設置與該單元信息色塊具有不同的色度的供計算機識別的小信息色塊，所述小信息色塊形成隱藏碼。
6.根據權利要求4所述的QR碼的隱藏碼的形成方法，其特徵在於所述單元信息色塊為呈白色或黑色的單元塊。
7.根據權利要求4所述的QR碼的隱藏碼的形成方法，其特徵在於所述隱藏碼呈正方形並位於所設置的單元信息色塊的中心處。
8.根據權利要求4所述的QR碼的隱藏碼的形成方法，其特徵在於所述隱藏碼的面積為單元信息色塊的面積的九分之一。
9.一種QR碼的隱藏碼的識別方法，其特徵在於包括如下步驟首先，切換攝像機的解析度，針對每一 QR碼的單元信息色塊選取同一分析區域，分別用高解析度及低解析度獲取所述區域內的圖像信息；再來，分別分析統計每一單元信息色塊上所獲取的圖像信息的像素的平均值；最後，設定門檻值來識別所述隱藏碼，平均值低於所述門檻值判為0，大於所述門檻值判為1。
全文摘要
本發明提供了一種具有隱藏碼的QR碼及其隱藏碼的形成與識別方法，所述QR碼由若干呈正方形的供計算機識別的單元信息色塊按照一定規律無間隙地排列形成，所述隱藏碼設置於所述單元信息色塊中，設置於所述單元信息色塊中的隱藏碼與所述單元信息色塊具有不同的色度。本發明的QR碼的隱藏碼的形成方法，通過在QR碼的單元信息色塊中設置小量的高對比的隱藏碼，達到隱藏防偽的目的，易於實現並具有較高防偽和隱藏功能。相應地，本發明還提供了一種上述隱藏碼的識別方法，通過切換攝像機具有的高低解析度，配合設定合適的門檻值，實現快速準確地將QR碼中的隱藏碼識別出。
文檔編號G06K7/10GK102236810SQ20101016120
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者陳侑祥 申請人:富港電子(崑山)有限公司, 正崴精密工業股份有限公司