一种Dot点集码的设计与识别系统技术方案

本发明专利技术公开了一种Dot点集码的设计与识别系统，包括：编码装置，用于将输入数据进行编码并添加随机性偏移，获得目标编码信息；生码装置，用于生成定位信息，基于定位信息和编码信息获得点集码图；解码装置，用于对点集码图进行处理，获得原始嵌入信息。本发明专利技术提供的Dot点集码具有高隐蔽性、高识别精度和较强纠错能力和保密性能，让企业和检测部门防伪、防窜、溯源的需求拥有更多选择。的需求拥有更多选择。的需求拥有更多选择。

【技术实现步骤摘要】
一种Dot点集码的设计与识别系统


[0001]本专利技术属于点集码领域，特别是涉及一种Dot点集码的设计与识别系统。

技术介绍

[0002]随着我国市场经济的不断发展，越来越多的假冒伪劣产品充斥着人们的生活，严重破坏了我国的市场经济秩序。传统防伪标签、二维码可轻易被撕毁、破坏或者二次使用，商品无法正常进行检查和溯源，导致市场造假和经销窜货行为时有发生，严重损害了原创者和消费者的权益。现有的防伪技术虽然在不断更新，但很多技术方案都存在漏洞或者不足。条形码于上世纪40年代问世，由于其输入速度快、可靠性高、成本低等特点，被广泛运用于食品、图书、邮政等各个产业。但是条形码记录的信息量小，占用空间较大，且极易被复制，防伪性能较差。在如今这个大数据时代，条形码适用的范围大大受到限制。
[0003]因此在上世纪80年代，二维码应运而生。条形码只能在水平方向存储信息，而二维码能够在水平和垂直两个方向上存储数据，使得其信息存储量大大超过了条形码。QR码由于其响应快、容量大、容错高等特点，在各式各样的二维码中脱颖而出。如今QR码已经应用于服装、化妆品、食品、电子商务、在线付款等各行各业。
[0004]由于二维码本身是为了方便识别而设计的，不具有防伪效应。现有利用二维码进行防伪工作的技术，大多是将二维码作为信息载体媒介，利用特殊的油墨或者印刷工艺对二维码进行加工，使得正常环境下肉眼无法观察到，而只能通过特殊设备进行识别。这样做虽然能在一定程度上防止二维码被恶意损坏或者二次使用，但其成本也是很高的，并且消费者无法利用手机进行识别，大大限制了其实用性。
[0005]因此需要设计一种隐蔽性高、信息量大、识别精度高且具有较强纠错能力和保密性能的用于商品防伪、防窜、溯源的点集码，以弥补市面上该类防伪二维码的空缺。

技术实现思路

[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种Dot点集码的设计与识别系统，包括：
[0007]编码装置，用于将输入数据进行编码并添加随机性偏移，获得目标编码信息；
[0008]生码装置，用于生成定位信息，基于所述定位信息和所述编码信息获得点集码图；
[0009]解码装置，用于对所述点集码图进行处理，获得原始嵌入信息。
[0010]优选地，所述编码装置包括数据读取模块、掩码生成模块、随机性偏移模块；
[0011]所述数据读取模块用于读取第一编码信息，获得输入数据；
[0012]所述第一编码信息至少包括英文字母、URL、数字；
[0013]所述输入数据包括点集码尺寸、第二编码信息和纠错信息；
[0014]所述掩码生成模块用于生成对应点集码尺寸的掩码；
[0015]所述随机性偏移模块用于将所述掩码、第二编码信息和纠错信息添加随机性偏移，获得所述目标编码信息。
[0016]优选地，所述数据读取模块包括采集单元、第一判断单元、转换单元、读取单元；
[0017]所述采集单元与所述第一判断单元连接；
[0018]所述第一判断单元通过所述转换单元与所述读取单元连接；
[0019]所述第一判断单元还与所述读取单元连接；
[0020]所述采集单元用于采集第一编码信息，并将所述第一编码信息传送至所述第一判断单元；
[0021]所述第一判断单元用于判断所述第一编码信息的种类，当判断所述第一编码信息为数字，获得所述第二编码信息，并将所述第二编码信息传送至所述读取单元；当判断所述第一编码信息为文字或URL，将所述第一编码信息传送至所述转换单元；
[0022]所述转换单元用于将所述第一编码信息进行ASCII码值转换，获得所述第二编码信息，并将所述第二编码信息传送至所述读取单元；
[0023]所述读取单元用于接收、读取所述第二编码信息，获得输入数据。
[0024]优选地，所述生码装置包括定位生成模块、生成码模块、拼接模块；
[0025]所述定位生成模块用于生成所述定位信息；
[0026]所述生成码模块用于将所述目标编码信息依次存入定位信息组区域内，获得单元点集码；
[0027]所述拼接模块用于将所述单元点集码进行拼接，获得点集码图。
[0028]优选地，所述定位信息包括角定位组、中心定位组；
[0029]所述角定位组为正四边形，中心定位点与周围四个定位点长度比例一致，且形成的夹角为90
°
；
[0030]所述中心定位组为菱形，中心定位点与周围4个定位点长度比例为2:1，且形成的夹角都为90度。
[0031]优选地，所述定位信息固定在所述点集码图的角位置和中心位置，用于在解码过程中对旋转、畸变的单元点集码进行校正处理。
[0032]优选地，所述解码装置包括图像预处理模块、定位模块、信息提取模块、数据解码模块；
[0033]所述图像预处理模块用于对点集码图进行灰度化、膨胀、腐蚀处理，标记连通区域并依次计算和存储所述连通区域的重心坐标；
[0034]所述定位模块用于对所述重心坐标进行模式识别，获得含有定位信息特征的定位信息组；
[0035]所述信息提取模块用于对所述定位信息组形成区域内的编码信息进行提取，获得二进制编码信息；
[0036]所述数据解码模块用于所述二进制编码信息进行解码，获得原始嵌入信息。
[0037]优选地，所述定位模块至少包括模式识别单元，所述模式识别单元用于单个定位组中心点与周围点之间的长度、角度比例关系的识别，以及角定位组与中心定位组中心点之间的长度和角度比例关系的识别。
[0038]优选地，所述数据解码模块包括第二判断单元、解码单元；
[0039]所述第二判断单元用于判断数据能否纠错、解码；若能，发送数据至解码单元进行处理；若不能，发送数据至所述模式识别单元重新识别，直到解码成功；
[0040]所述解码单元用于对所述二进制编码信息进行掩码、纠错、解码。
[0041]本专利技术公开了以下技术效果：
[0042]本专利技术由编码装置、生码装置、解码装置共同组成可由手持设备识别的隐蔽性高、携带信息量大的点集码设计与识别系统，掩码的随机偏移性克服了二维码图案规律的缺陷，单元点集码的六边形特性减少了码图重复拼接的规律可见性。
[0043]通过本专利技术的点集码设计与识别系统设计的Dot点集码具有如下优点：(1)容错率高，点集码包含长度可选的纠错码，因此即使单元点集码中有受到少量污损或者遮盖的情况，仍然可以正常解码。(2)存储信息量灵活，可以根据存储需求调整单元点集码尺寸和容错率。(3)隐蔽性高，点集码由单个点表示一位有效信息，点集码喷印在包装上时肉眼几乎不可见，可以有效减少被撕毁、破坏、复制、仿造的可能。(4)保密性强，由于点集码的六边形特性和信息存放的随机性，多个单元点集码拼接时，有效避免了传统四边形二维码水平拼接出现的规律性明显情况。(5)小巧精悍，单元点集码最小可达4mm，节省包装空间。(6)使用场景广泛，可以用来做防伪、溯源、信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Dot点集码的设计与识别系统,其特征在于，包括：编码装置，用于将输入数据进行编码并添加随机性偏移，获得目标编码信息；生码装置，用于生成定位信息，基于所述定位信息和所述编码信息获得点集码图；解码装置，用于对所述点集码图进行处理，获得原始嵌入信息。2.根据权利要求1所述的Dot点集码的设计与识别系统，其特征在于，所述编码装置包括数据读取模块、掩码生成模块、随机性偏移模块；所述数据读取模块用于读取第一编码信息，获得输入数据；所述第一编码信息至少包括英文字母、URL、数字；所述输入数据包括点集码尺寸、第二编码信息和纠错信息；所述掩码生成模块用于生成对应点集码尺寸的掩码；所述随机性偏移模块用于将所述掩码、第二编码信息和纠错信息添加随机性偏移，获得所述目标编码信息。3.根据权利要求2所述的Dot点集码的设计与识别系统，其特征在于，所述数据读取模块包括采集单元、第一判断单元、转换单元、读取单元；所述采集单元与所述第一判断单元连接；所述第一判断单元通过所述转换单元与所述读取单元连接；所述第一判断单元还与所述读取单元连接；所述采集单元用于采集第一编码信息，并将所述第一编码信息传送至所述第一判断单元；所述第一判断单元用于判断所述第一编码信息的种类，当判断所述第一编码信息为数字，获得所述第二编码信息，并将所述第二编码信息传送至所述读取单元；当判断所述第一编码信息为文字或URL，将所述第一编码信息传送至所述转换单元；所述转换单元用于将所述第一编码信息进行ASCII码值转换，获得所述第二编码信息，并将所述第二编码信息传送至所述读取单元；所述读取单元用于接收、读取所述第二编码信息，获得输入数据。4.根据权利要求1所述的Dot点集码的设计与识别系统，其特征在于，所述生码装置包括定位生成模块、生成码模块、拼接模块；所述定位生成模块用于生成所述定位信息；所述生成码模块用于将所述目标编码信息依次存入定位信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓强，洪路宁，周益羽，曾丹，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：