一种彩色格点码图及其三维条码编码方法技术

本发明专利技术公开了一种彩色格点码图及其三维条码编码方法，将大小和形状不同的2种单元码图，即色格和色点有机结合，结合相应的编码方法同时实现了色格数据编码和色点数据编码功能，明显增加了数据容量、提高了可靠性和易用性；除了采用现有条码技术的数据纠错、数据校验和几何校正技术外，在CGP码还采用了亮度校正、噪声校正和色彩校正等多重手段，可以对亮度变化和非均匀性、色彩变化和非均匀性、码图噪声等进行有效校正；而且采用更高密度的几何校正方法提高了抗畸变能力。现有二维和三维条码的单元码图大多为一种。CGP码采用了两种单元码图，它们的形状和大小明显不同，解码时识别更加方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及条码
，特别是。
技术介绍
条码技术是在信息编码、数据加密和图像处理等技术基础上发展起来的一种集编 码、印刷、采集、解码和处理于一体的新兴技术。条码技术具有快速、准确、成本低、可靠性高 等优点，目前已经广泛应用于商品销售、图书情报、仓储管理、医疗卫生、邮政物流、交通运 输、生产管理等众多领域。条码技术极大地提高了数据采集和信息处理的速度，明显提高了 工作效率，为管理的科学化、规范化和现代化做出了重要的贡献。目前，条码技术在国际和 国内都已经得到了非常普遍的应用，而且正在迅速发展，其应用领域还在不断地扩大。一维条码技术目前得到了非常广泛的应用，通常由一些按照一定规则排列的深色 条和浅色条组成，通常深色条为黑色、浅色条为白色。谢金龙和王伟主编、电子工业出版社 2009年出版的《条码技术及应用》书中介绍了目前常见的几种一维条码25条码、39条码、 库德巴码、UPC码和EAN码等。25条码研制于20世纪60年代，到1990年由美国正式提出。 这种条码只包含数字O 9，应用较方便，主要用于包装、运输和国际航空系统为机票进行 顺序编号。39条码是美国Intermec公司于1975年研制的一种条码，能对数字、英文字母及 其它字符等44个字符进行编码，而且具有自校验功能。库德巴条码是1972年研制出来的， 广泛应用于医疗卫生、图书馆和邮政行业。UPC码是美国统一代码委员会制定的商品条码， 1976年开始在美国和加拿大投入应用。EAN码是欧洲共同体于1977年开发的与UPC码兼容 的一种一维条码。附图说明图1为常见一维条码示意图，其中图1 (a)为25条码表示的“123458”，图1 (b)为39条码表示的“CODE”，图1 (c)为库德巴码表示的“A12345678B”，图1⑷为UPC-A 条码表示的 “123456789012”，图 1(e)为 EAN-13 条码表示的 “6901234567892”。一维条码通常由起始符、数据符、校验符、终止符和空白区组成，图2为常见一维 条码符号结构示意图。一维条码具有印刷方便、识别简单和可靠性好等优点，但是也存在一 定不足信息容量小，数据容量约为10个数字或字母；无垂直方向信息，数据密度低；能简 单的数字或者字母对商品进行标识，无法对商品进行详细描述，需要依赖预先建立的数据 库或者联接网络；很难表示汉字甚至图像等信息；能利用校验字符进行错误校验，但是无 纠错能力。随着条码技术应用的发展，需要条码在有限的几何空间内表示更多的信息，以满 足不同的需要。20世纪80年代末期诞生了二维条码技术。二维条码采用某种特定的几何 图形，按照一定规律在平面分布的黑白相间的图形来记录数据符号信息。中国物品编码中 心编著、中国计量出版社2007年出版的《二维条码技术与应用》书中介绍了目前常见的几 种二维条码Code49、Codel6K、PDF417、Data Matrix> Maxi Code> Code 0ne、QR Code、汉信 码、龙贝码、GM码、CM码等，其中后4种二维条码为我国研制，其余为国外研制。国外研制的主要二维条码如图3所示。Code49码是1987年由DavidAllair博士 研制、Intermec公司推出的第一种二维条码，是一种多层、连续型、可变长度的条码。8层符号Code49码的数据容量为49个字母或81个数字，具有校验功能，图3 (a)为4层Code49码示意图。Codel6K码是1989年由Laserlight系统公司的TedWilliams推出的第二种二维条码，也是一种多层、连续型、可变长度的条码。8层符号Codel6K码的数据容量为49个ASCII字符或1541个数字，具有校验功能，图3(b)为2层Codel6K码示意图。TOF417码是1990年由美国Symbol Technologies公司美籍华人王寅君博士专利技术的一种二维条码,是一种多层、可变长度、具有高容量的连续型二维条码，具有校验和纠错能力。TOF417码的最大数据容量为2710个数字或1108个字节，图3(c)为TOF417码示意图。Data Matrix码于1988年由美国国际资料公司的Dennis Priddy和Robert S. Cymbalski专利技术，其研制目的是在较小的条码标签上存入更多的资料，具有纠错功能，可以采用卷积或Reed-Solomon等算法进行纠错。Data Matrix码最大版本(144X144)可以表示2116个数字或1556个字节，图3(d)为Data Matrix码示意图。Maxi Code码于1992年由美国UPS快递公司专门为邮件系统设计的专用二维条码，是一种固定尺寸的二维条码，由紧密相连的多行六边形模块和位于符号中央位置的定位图形组成，具有校验和纠错能力。Maxi Code码可以表示93个字符或138个数字，图3 (e)为Maxi Code码不意图。Code One码是1992年由Intermec公司的Ted Williams专利技术的二维条码,共有10种版本及14种尺寸,最大版本(134X 148)可以表示2218个数字与字母或3550个数字，具有纠错能力，图3(f)为Code One码示意图。QRCode码是1994年由日本Denso公司研制的二维条码，最大版本(177X 177)可以表示1817个汉字或2953个字节，具有4种级别纠错能力，图3(g)为QR Code码示意图。我国研制的主要二维条码如图4所示。汉信码由中国物品编码中心于2005年牵头研制的二维条码，具有4级纠错能力，最大版本(189 X 189)的数据容量为7829个数字或3262个字节，图4(a)为汉信码示意图。龙贝码是2003年在美国的中国学者边隆祥为上海龙贝信息科技有限公司开发的二维条码，码图外形长宽可调，具有4级纠错能力，图4 (b)为龙贝码示意图。GM码由深圳矽感科技有限公司于2004年研制的一种适用于物流应用的二维条码，最大数据容量为1143字节，具有5个等级纠错能力，图4(c)为GM码示意图。CM码是深圳矽感科技有限公司于2003年研制的另一种二维条码，典型应用数据密度为2000字节/平方英寸，具有8个等级纠错能力，图4(d)为CM码示意图。为了进一步提高数据容量和编码效率，近几年出现了三维条码(也称为彩色二维条码)，在二维条码基础上增加了另外一维信息采用不同颜色表示不同状态。通过增加颜色信息可以明显提高数据容量和编码效率。二维条码的每个单元码图通常用黑色和白色表示2种状态，三维条码的每个单元码图可以用多种颜色表示多种状态。在单元码图个数相同的条件下，采用16种颜色的三维条码的数据容量是二维条码的4倍。2006年清华大学的关涛在硕士论文《彩色Data Matrix条码的设计以及若干问题的研究》中介绍了一种基于Data Matrix码的三维条码，采用彩色正方形图形作为单元码图，采用由单元码图构成的“L”型黑色寻像图形以及深色浅色交替图形对整个码图进行定位，分别介绍了 4色、8色和16色颜色编码方式，该三维条码如图5(a)所示。2008年浙江工业大学的袁远松在硕士论文《具有高压缩比汉字编码能力的彩色二维条码的设计与实现》中介绍了一种与Data 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩色格点码图，其特征在于，由码图区和空白区组成，所述码图区为矩形，所述码图区由一系列圆形色点和方形色格构成，所述每个色格的各顶点上有0个或1个色点，所述色点的中心与所述色格的顶点重合，所述色点和色格的颜色种类均大于4，所述色点颜色种数、类型与所述色格颜色种数、类型相同；所述色点的直径小于所述色格的边长；所述空白区环绕所述码图区，所述空白区为单一颜色。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡春生，申可佳，申可欣，谭丁，潘宇亮，
申请(专利权)人：申可佳，
类型：发明
国别省市：