(57)【要約】【課題】回転校正不要で速やかにコードドットの位置を知って、二次元コードの代表する情報を再現できる、二次元コード、そのデコード装置及び方法の提供。【解決手段】二次元コードは複数の境界ドット、方向ドット及びコードドットで構成され、該コードドットは３×３格子形式でこれら境界ドットと方向ドットに基づきシミュレートされた仮想マイクロ格子中或いは仮想マイクロ格子線上に分布する。デコード時には、まずこれら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想格子ドットの座標を規定し、さらにこれら仮想格子ドットの座標に基づき複数の仮想コードドットの座標を計算し、該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比し、これにより該コードドットの位置を速やかに知り該二次元コードの再現する情報を獲得する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元コードのデコード方法において、該二次元コードは情報を記録し、複数の境界ドット、一つの方向ドット及び一つのコードドットを有し、該デコード方法は、
これら境界ドット及び方向ドットに基づき該二次元コードの方向を判断するステップ、  これら境界ドット及び方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップ、
該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比するステップ、
この対比の結果に基づき、該情報を得るステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法。
【請求項２】
請求項１記載の二次元コードのデコード方法において、これら境界ドット及び方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップは、
仮想座標原点を規定するステップ、
該仮想座標原点、これら境界ドット及び該方向ドットに基づき、複数の仮想格子ドット座標を規定するステップ、
これら仮想格子ドット座標に基づき、これら仮想コードドット座標を構築するステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法。
【請求項３】
請求項１記載の二次元コードのデコード方法において、さらに、
該情報に基づき、対応データを取得するステップ、
該対応データに基づき、音声、文字或いは画像を出力するステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法。
【請求項４】
情報再現用の二次元コードにおいて、
複数の境界ドットであって、該二次元コードの範囲を決定し、及び、複数の仮想格子ドットを構築するのに用いられ、これら仮想格子ドットが複数の仮想マイクロブロックを構成し、複数の仮想コードドットがマトリックス方式でこれら仮想マイクロブロック中に分布する、上記複数の境界ドットと、
方向ドットであって、これら境界ドットとの間に対応関係を有し、該二次元コードの方向を規定する、上記方向ドットと、
少なくとも一つのコードドットであって、該情報を代表し、これら仮想コードドットのうちの一つに位置する、上記少なくとも一つのコードドットと、
を有することを特徴とする、二次元コード。
【請求項５】
請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが５個とされて十字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コード。
【請求項６】
請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが６個とされて十字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コード。
【請求項７】
請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが５個とされて一字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コード。
【請求項８】
請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットの間の間距がこれら仮想格子ドット間の間距を決定することを特徴とする、二次元コード。
【請求項９】
二次元コードのデコード装置において、該二次元コードは情報を再現するのに用いられ、複数の境界ドット、一つの方向ドット、及び少なくとも一つのコードドットを有し、該二次元コードは走査装置により走査されて画像とされて該デコード装置に入力され、該デコード装置は、
画像分析装置であって、該画像に基づき該二次元コードの該境界ドット及び方向ドットを判断し、並びにこれら境界ドットと該方向ドットに基づき複数の仮想コードドットの座標を計算し、さらに該コードドットとこれら仮想コードドットを対比して該情報を獲得する、上記画像分析装置と、
メモリであって、データベースを保存する、上記メモリと、
プロセッサであって、該情報に基づき該データベースより対応データを取得する、上記プロセッサと、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード装置。
【請求項１０】
請求項９記載の二次元コードのデコード装置において、該対応データを出力するための出力装置を有することを特徴とする、二次元コードのデコード装置。
【請求項１１】
請求項９記載の二次元コードのデコード装置において、該対応データの形式が文字、音声、及び画像を包含することを特徴とする、二次元コードのデコード装置。
【請求項１２】
コンピュータにより読取可能な媒体装置において、二次元コードのデコードプロセスの実行に用いられ、該二次元コードは情報を再現するのに用いられ、複数の境界ドット、一つの方向ドット、及び少なくとも一つのコードドットで構成され、該デコードプロセスは、
これら境界ドットと方向ドットに基づき該二次元コードの方向を判断するステップ、
これら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップ、
該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比するステップ、
この対比の結果に基づき該情報を得るステップ、
を有することを特徴とする、媒体装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の媒体装置において、これら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップは、
仮想座標原点を規定するステップ、
該仮想座標原点、これら境界ドット及び該方向ドットに基づき、複数の仮想格子ドット座標を規定するステップ、
これら仮想格子ドット座標に基づき、これら仮想コードドット座標を構築するステップ、
を有することを特徴とする、媒体装置。
【請求項１４】
請求項１２記載の媒体装置において、該情報に基づき対応データを取得し、該対応データを出力するステップをさらに有することを特徴とする、媒体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一種のグラフィカルデジタルコード、特に、一種の二次元コードに関する。
【背景技術】
【０００２】
二次元コードは、特定規則に基づき構築され、特定情報のパターンを記録するのに用いられ、広く各種の商品、例えば児童の英語教材に使用されている。このような教材には明らかな主体字が印刷され、主体字に比べ十分に細小で不明確な二次元コードが主体字の背景の如く主体字の後ろに印刷されている。使用者が該主体字を読む時、光学読取装置でこの背景中の二次元コードを走査してコンピュータ或いはその他の装置に入力すると、その装置が該二次元コードをデコードし並びにそれに対応する情報を出力し、これにより使用者の該主体字に対する印象を強化する。例えば、主体字が英文字Ａである時、その背景内の二次元コードにより発生され得る出力は英文字Ａの発音の音声ファイルの再生であるか、或いは英文字Ａに関係する画像ファイル、例えばリンゴが木から落ちる画像ファイルの再生とされ得る。
【０００３】
１ブロックの二次元コードは通常、境界ドット、方向ドット及びコードドットで構成される。二次元コードを判読する時、使用者は光学読取装置で二次元コードの画像をデコード装置、例えばコンピュータに入力する。各会社が規定するエンコード方式はそれぞれ異なり、このため各種の二次元コードの境界ドット設置方式、コードドット分布方式、及び提供可能なコード量はいずれも異なる。例えば特許文献１に記載の二次元コードは、まず複数の、Ｌ形を構成する境界ドットに基づき二次元コードの範囲と方向を画定し、さらにコードドットの、このブロックの二次元コード範囲中での出現位置に基づき、このブロックの二次元コードが代表する情報を判読する。特許文献２に開示された二次元コードには特定の境界ドットはなく、まず相互間距離が最短の二つのコードドットを探し出し、さらにこの二つのコードドットにより仮想格子線を描き、さらに仮想格子のサイズを画定し、さらに１ブロックの二次元コードの範囲をシミュレートして判断する。現在台湾国内メーカーにより作成された二次元コードエンコード方式が提供可能な最大データ量は２32組である。
【０００４】
【特許文献１】台湾特許第５８１９７０号明細書
【特許文献２】米国特許第６５４８７６８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
各会社のエンコード方式は異なっていても、使用者が走査入力する画像は往々にして回転するか或いは歪んでいるため、デコード時にはまず境界ドットと方向ドットに基づき該二次元コード画像と設定方向の角度差を判断し、二次元コードに対して回転校正を行った後でなければ、コードドットの位置によりその表示する情報を判断して対応する動作を行うことはできない。しかし、回転の計算は正弦及び余弦の演算を使用しなければならず、且つ回転中心点から離れたところほど誤差が大きくなり、計算が煩瑣となり誤判断しやすくなる。
【０００６】
本発明の目的の一つは、一種の二次元コードを提供することにある。
【０００７】
本発明の目的の一つは、一種の二次元コードのコーデック方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の目的の一つは、一種の二次元コードのデコード装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の目的の一つは、一種の二次元コードのデコードプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、二次元コードのデコード方法において、該二次元コードは情報を記録し、複数の境界ドット、一つの方向ドット及び一つのコードドットを有し、該デコード方法は、
これら境界ドット及び方向ドットに基づき該二次元コードの方向を判断するステップ、  これら境界ドット及び方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップ、
該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比するステップ、
この対比の結果に基づき、該情報を得るステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の二次元コードのデコード方法において、これら境界ドット及び方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップは、
仮想座標原点を規定するステップ、
該仮想座標原点、これら境界ドット及び該方向ドットに基づき、複数の仮想格子ドット座標を規定するステップ、
これら仮想格子ドット座標に基づき、これら仮想コードドット座標を構築するステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法としている。
請求項３の発明は、請求項１記載の二次元コードのデコード方法において、さらに、
該情報に基づき、対応データを取得するステップ、
該対応データに基づき、音声、文字或いは画像を出力するステップ、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード方法としている。
請求項４の発明は、情報再現用の二次元コードにおいて、
複数の境界ドットであって、該二次元コードの範囲を決定し、及び、複数の仮想格子ドットを構築するのに用いられ、これら仮想格子ドットが複数の仮想マイクロブロックを構成し、複数の仮想コードドットがマトリックス方式でこれら仮想マイクロブロック中に分布する、上記複数の境界ドットと、
方向ドットであって、これら境界ドットとの間に対応関係を有し、該二次元コードの方向を規定する、上記方向ドットと、
少なくとも一つのコードドットであって、該情報を代表し、これら仮想コードドットのうちの一つに位置する、上記少なくとも一つのコードドットと、
を有することを特徴とする、二次元コードとしている。
請求項５の発明は、請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが５個とされて十字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コードとしている。
請求項６の発明は、請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが６個とされて十字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コードとしている。
請求項７の発明は、請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットが５個とされて一字を構成するよう配置されたことを特徴とする、二次元コードとしている。
請求項８の発明は、請求項４記載の二次元コードにおいて、これら境界ドットの間の間距がこれら仮想格子ドット間の間距を決定することを特徴とする、二次元コードとしている。
請求項９の発明は、二次元コードのデコード装置において、該二次元コードは情報を再現するのに用いられ、複数の境界ドット、一つの方向ドット、及び少なくとも一つのコードドットを有し、該二次元コードは走査装置により走査されて画像とされて該デコード装置に入力され、該デコード装置は、
画像分析装置であって、該画像に基づき該二次元コードの該境界ドット及び方向ドットを判断し、並びにこれら境界ドットと該方向ドットに基づき複数の仮想コードドットの座標を計算し、さらに該コードドットとこれら仮想コードドットを対比して該情報を獲得する、上記画像分析装置と、
メモリであって、データベースを保存する、上記メモリと、
プロセッサであって、該情報に基づき該データベースより対応データを取得する、上記プロセッサと、
を有することを特徴とする、二次元コードのデコード装置としている。
請求項１０の発明は、請求項９記載の二次元コードのデコード装置において、該対応データを出力するための出力装置を有することを特徴とする、二次元コードのデコード装置としている。
請求項１１の発明は、請求項９記載の二次元コードのデコード装置において、該対応データの形式が文字、音声、及び画像を包含することを特徴とする、二次元コードのデコード装置としている。
請求項１２の発明は、コンピュータにより読取可能な媒体装置において、二次元コードのデコードプロセスの実行に用いられ、該二次元コードは情報を再現するのに用いられ、複数の境界ドット、一つの方向ドット、及び少なくとも一つのコードドットで構成され、該デコードプロセスは、
これら境界ドットと方向ドットに基づき該二次元コードの方向を判断するステップ、
これら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップ、
該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比するステップ、
この対比の結果に基づき該情報を得るステップ、
を有することを特徴とする、媒体装置としている。
請求項１３の発明は、請求項１２記載の媒体装置において、これら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想コードドット座標を構築するステップは、
仮想座標原点を規定するステップ、
該仮想座標原点、これら境界ドット及び該方向ドットに基づき、複数の仮想格子ドット座標を規定するステップ、
これら仮想格子ドット座標に基づき、これら仮想コードドット座標を構築するステップ、
を有することを特徴とする、媒体装置としている。
請求項１４の発明は、請求項１２記載の媒体装置において、該情報に基づき対応データを取得し、該対応データを出力するステップをさらに有することを特徴とする、媒体装置としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、二次元コードは複数の境界ドット、方向ドット及びコードドットで構成され、該コードドットはこれら境界ドットと方向ドットに基づきシミュレートされた３×３格子形式の仮想マイクロ格子中或いは仮想マイクロ格子線上に分布する。デコード時には、まずこれら境界ドットと方向ドットに基づき複数の仮想格子ドットの座標を規定し、さらにこれら仮想格子ドットの座標に基づき複数の仮想コードドットの座標を計算し、該コードドットとこれら仮想コードドット座標を対比し、これにより該コードドットの位置を速やかに知り該二次元コードの再現する情報を獲得する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の実施例の境界ドット及び方向ドット表示図である。５個の境界ドット１０２は直交十字形１０を構成し、方向ドット１２はこの二次元コードの方向を判断するのを助ける。本実施例では、方向ドット１２は十字形の右上角に規定されるが、その他の実施例では方向ドット１２はその他の位置、例えば各ドット１４上に規定され得て、ただ境界ドット１０２が構成する十字形１０と固定された対応関係を有して、二次元コード読取時にそれに基づき現在の二次元コードの方向情報を獲得できればよい。該二次元コードの方向が分かった後、各境界ドット１０２間の位置関係に基づき、四方八方に向けて拡張計算して複数の仮想格子ドットを得る。図２は本発明の二次元コードのコードドット分布表示図である。仮想格子ドット１８は境界ドット１０２よりシミュレートされて得られ、四つの仮想格子ドット１８が仮想ブロックを構成し、仮想コードドット２０は３×３格子形式で該仮想ブロック中に分布する。本実施例のコードドット１６は仮想ブロックの中間下端に位置し、該二次元コードの再現する情報を表示し、コードドット１６がその他の仮想コードドット２０上に位置する時、該二次元コードの再現する情報は異なる。
【００１３】
図３は本発明の二次元コードの実施例の表示図である。二次元コード３０に対してデコードする時、先ず光学読取装置で二次元コードを走査して獲られる画像をデコード装置に入力する。デコード装置は境界ドット３４の構成する十字形を探し出し、並びに方向ドット３６により現在の二次元コードの方向性を知る。続いて、境界ドット３４の間の位置関係に基づき、四方八方に向けて拡張計算して複数の仮想格子ドット３２を得る。これらの仮想格子ドット３２は相互間が仮想格子線３０２により接続され、複数のマイクロブロック４０を構成している。これらの仮想格子ドット、仮想格子線及びマイクロブロックはいずれも実際に二次元コード３０中に存在する図形ではなく、デコード装置のシミュレートにより生成される。本実施例では、コードドットの分布位置は二次元コード３０外周の１２個のマイクロブロック４０中であり、マイクロブロック４０はさらに、３×３、４×４、或いは５×５等の形式に分割され、図３のように、コードドット３８は９個の格子の中心に位置し得るほか、図４のようにマイクロブロック４０中の格子ドット上に位置し得る。
【００１４】
図３の実施例は２36組以上のエンコードを規定可能で、且つコードドットは十字に配置された境界ドットの四周に分散し、現出する二次元コード図形が均一に分布して人の注意を引かないものとされて、背景に設置するのに適する。このほか、本実施例で使用する境界ドット及び方向ドットは少なく、これにより取り込んだ画像に傾斜があるか或いは紙が湾曲している時に二次元コードの認識率を高め、印刷ドットのオリジナル画像に対する影響を減らし、並びにメモリの使用量を減らす。該座標の演算には内外差法を使用可能で、大幅に演算を減らせる。
【００１５】
図５は本発明の実施例のフローチャートである。図３の二次元コードの説明を参照されたい。取像６０１ステップにおいて、二次元コード３０が画像に変換された後、デコード装置、例えば画像分析システムを有するコンピュータにより、該画像に対して雑音除去６０２と画像二値化６０３を行い、取像ステップ中に発生した陰影或いは雑点を除去し、その後、重心を取る６０４ステップの後、該画像中の各ドットの位置を決定し、該画像の境界ドット及び方向ドットを探し出す６０５。続いて、仮想座標データを構築６０６し、このステップにおいて、先ず境界ドット３４と方向ドット３６の間の関係に基づき二次元コード３０の方向を判断し、さらに、境界ドット３４間の関係、例えば間距により、四方八方に向けて複数の仮想格子ドット３２をシミュレートにより得て、続いて座標原点を、例えば画像最左下角に規定し、後続計算を実行し、境界ドット３４と方向ドット３６に基づき、各仮想格子ドット３２の座標を計算し、さらに仮想格子ドット３２の座標より仮想マイクロブロック４０中の各仮想コードドットの座標位置を計算し、その後、コードドット対比６０７を行い、コードドット３８の位置と仮想コードドットの位置を対比し、これによりコードドット３８の座標を速やかに知り、並びにこれにより二次元コード３０の再現すべき情報を得て、命令、例えば該情報に基づきデータベースより対応するデータファイルを取り出して、出力装置により音声、文字或いは画像の形式で出力する命令を送出６０８する。
【００１６】
本発明の提供するデコード方法は、回転校正しなくともコードドットの位置を知ることができ、演算の複雑性を減らす。このほか、各ドットの位置は座標で表示されるため、座標により明らかに各ドットの間の関係を判断でき、誤判断の発生を減らせる。
【００１７】
図６は本発明の別の実施例表示図である。二次元コード５０中に共同で一字形を構成する５個の境界ドット５２が設けられ、方向ドット５４は境界ドット５２の右側に位置し、二次元コード５０をデコードする時は、先ず境界ドット５２及び方向ドット５４に基づき、右向きに仮想格子ドット５６と仮想格子線をシミュレートし、コードドットは先の実施例と同様に、３×３格子形式で各マイクロブロック中に分布する。
【００１８】
図７は図１の実施例の変化実施例を示し、十字形は５個以上の境界ドットで構成され、例えば図７の十字形７０は６個の境界ドット７３で構成され、十字形７０は直交する十字形でなくともよく、方向ドット７２によりこの二次元コードの方向性を知ることができる。
【００１９】
図８は図３の実施例の変化実施例を示し、本実施例の二次元コードの範囲は境界ドットで構成された十字形の外周を囲む一周のマイクロブロック８１を含み、これにより更に多くのデータを記録できる。その他の実施例では、更に多周のマイクロブロックを有し得る。
【００２０】
本発明の二次元コード及びそのデコード方法は、回転校正によらずに速やかにコードドットの位置を判断し並びに正確にコードドットの位置を知ることができ、これにより速やかに二次元コードをデコードできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例の境界ドット及び方向ドット表示図である。
【図２】本発明の二次元コードのコードドット分布表示図である。
【図３】本発明の二次元コードの実施例の表示図である。
【図４】本発明の二次元コードの実施例において、コードドットがマイクロブロック４０中の格子ドット上に位置した例の表示図である。
【図５】本発明の実施例のフローチャートである。
【図６】本発明の別の実施例表示図である。
【図７】図１の実施例の変化実施例表示図である。
【図８】図３の実施例の変化実施例表示図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  十字形              １０２  境界ドット
１２  方向ドット          １４  ドット
１６  コードドット        １８  仮想格子ドット
２０  仮想コードドット    ３０  二次元コード
３０２  仮想格子線        ３２  仮想格子ドット
３４  境界ドット          ３６  方向ドット
３８  コードドット        ４０  マイクロブロック
６０１  取像
６０２  雑音除去
６０３  画像二値化
６０４  重心取得
６０５  境界ドット及び方向ドットを探し出す
６０６  仮想座標データ構築
６０７  コードドット対比
６０８  命令送出
５０  二次元コード        ５０２  仮想格子線
５２  境界ドット          ５４  方向ドット
５６  仮想格子ドット      ７０  十字形
７２  方向ドット          ７３  境界ドット
８１  マイクロブロック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009295134.tif 000009
【図８】
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