CN105426945B - 智能图形识别二维码的编码***及方法、解码***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种智能图形识别二维码的编码***及方法、解码***及方法，编码***生成的智图码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片的一边、两边或多边的色彩矩阵，并通过模糊识别，形成可以通过图案方式进行识别的智能图形识别二维码***。本发明提出的智能图形识别二维码的编解码***及方法，可使用不同色彩组合(如2种色彩、3种色彩、乃至8种色彩)，可以与图案结合或以图形方式呈现；在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时设置有色彩设定区域，通过识别色彩设定区域的数据识别出编码时使用的色彩数与色彩模式，并以该色彩模式进行识别，能提高二维码解码的效率及正确率。

Description

智能图形识别二维码的编码***及方法、解码***及方法

技术领域

本发明属于二维码编解码技术领域，涉及一种二维码的编码及解码***，尤其涉及一种智图二维码的编码及解码***；此外，本发明还涉及一种智能图形识别二维码的编码及解码方法。

背景技术

如图1所示，现有的二维码是在水平和垂直的二维平面内通过标示点的位置存储信息。在单元位置上，用“点”表示二进制的“1”，不标点表示二进制的“0”。甚至有的使用彩色点，以增加数据量。为了帮助解码软件定位的图案，通常在四个或三个角上标示位置信息。

二维码早期作为一维条码的补充出现在物流、商品标签等方面。近年来手机二维码运用逐渐兴起，用户通过手机摄像头扫描二维码即可实现快速手机上网，快速便捷地浏览网页、下载图文、音乐、视频、获取优惠券、参与抽奖、了解企业产品信息。

二维码的广泛应用为用户使用手机上网提供了极大便利，省去了输入URL的麻烦，可一次按键即快速进入自己想看的网页，大大提高了上网的便利性。此外，条码识别应用也为平面媒体、增值服务商和企业提供了一个与用户随时随地沟通的方式。

目前二维码的缺点是，解析速度慢、纠错能力差、冗余大，对识读设备要求高，同时由于传统二维码本身的形态，决定了它在表现一些时尚平面设计、广告内容、图像照片等可设计方面比较弱。

同时，现有的绘画作品在展览时，通常还没有与二维码结合，参观者无法了解作品的进一步的信息。此外，现有的彩色二维码通常只使用4种颜色，在数据量较大时需要很多空间来放置彩色二维码。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的二维码编解码方式，以克服现有编解码方式的上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种智能图形识别二维码的编码***，可使用不同色彩种类，可以与图案结合或以图形方式呈现，在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时能提高二维码解码的效率及正确率。

本发明同时提供一种智能图形识别二维码的编码方法，可使用不同色彩种类，可以与图案结合或以图形方式呈现，在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时能提高二维码解码的效率及正确率。

同时，本发明还提供一种智能图形识别二维码的解码***，可使用不同色彩种类，可以与图案结合或以图形方式呈现，在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时能提高二维码解码的效率及正确率。

此外，本发明还提供一种智能图形识别二维码的解码方法，可使用不同色彩种类，可以与图案结合或以图形方式呈现，在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时能提高二维码解码的效率及正确率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种智能图形识别二维码的编码***，所述编码***生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，二维码包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种；

所述编码***包括：

-位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

-色彩设定单元，用以设定二维码的部分区域为色彩设定区域，在色彩设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息；色彩设定区域设定为二维码的角部，在色彩设定区域填充表示二维码的色彩选用及解码模式的数据信息；

-行列数生成单元，用以设定二维码的部分区域为行列数设定区域，在行列数设定区域填充表示二维码行列数信息；

-编码单元，用以设定二维码的部分区域为数据区域，在数据区域按照所述位置模式生成单元设定的编码模式填充编码数据；

所述编码***生成的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；其中，N、M为自然数；

所述编码模式包括单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种；

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为1，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束；

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束；

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，第一行第二列为2，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束；

所述二维码包括位置模式设定区域；所述编码***包括位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

一种智能图形识别二维码的编码***，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述色彩设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为n种色彩色域中的一种；

所述编码***包括：

-位置模式生成区域，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

-色彩设定区域，用以设定二维码的部分区域为色彩设定区域，在色彩设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息；色彩设定区域设定为二维码的角部，在色彩设定区域填充表示二维码色彩选用及解码模式的数据信息；

-行列数生成区域，用以设定二维码的部分区域为行列数设定区域，在行列数设定区域填充表示二维码行列数的信息；

-数据区域，用以设定二维码数的部分区域为数据区域，在数据区域填充表示二维码数据内容据内容的数据信息；

所述编码***生成的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；其中，N、M为自然数。

作为本发明的一种优选方案，所述编码模式包括：单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种；

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为a1，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；a1为自然数；

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a2，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束；a2为自然数；

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a3，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束；a3为自然数；

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a4，第一行第二列为a5，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束；a4、a5为自然数；

所述矩阵编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取第一行第一列为a6，先左后右按顺时针按数字大小编号,到为填充数字的角点转向，依次填充在整个包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到所有单元格填充完毕结束；a6为自然数；

所述n为8；分别为白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色、浅灰色和深灰色。

作为本发明的一种优选方案，所述二维码包括位置模式设定区域；所述编码***包括位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

一种智能图形识别二维码的编码方法，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述编码方法包括：

-图像处理采用Lab色彩模型，色彩的设定以Lab色彩模型中的特定色域范围确定，并通过颜色空间转换函转换成RBG、HSV和CMYK色彩体系；

-色彩设定，根据Lab色彩模型设定色彩，

高亮度白色区域设定为白色，L取值范围为80到100，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

低亮度黑色区域设定为黑色，L取值范围为0到20，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

红色区域设定为红色，L取值范围为30到60，a取值范围为20到127，b取值范围为-80到80；

黄色区域设定为黄色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为20到127；

绿色区域设定为绿色，L取值范围为30到60，a取值范围为-20到-128，b取值范围为-80到80；

蓝色区域设定为蓝色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为-20到-128；

亮灰色区域设定为浅灰色，L取值范围为50到80，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

暗灰色区域设定为深灰色，L取值范围为20到50，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

-色彩编码，使用二进制对颜色进行编码，定义黑色为000，定义深灰色为001，定义蓝色为010，定义绿色为011，定义黄色为100，定义红色为101，定义浅灰色为110，定义白色为111。

一种智能图形识别二维码的解码***，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n可取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码***包括：

-位置模式解析单元，用以获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，根据不同的解码模式实用不同的解码算法；

-色彩解析单元，用以获取二维码的色彩数、色彩种类设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数及色彩种类；并将解析到的数据发送至解码单元；

-行列数解析单元，用以获取二维码的行数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

-数据解析单元，用以获取二维码内容数据的数据信息，并将解析到达数据发送到解码单元；

-解码单元，用以根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩数及色彩种类解析单元解析出的二维码的色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对二维码进行解码，所述的解码单元根据不同的解码模式使用不同的解码算法；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述解码***的解码方法为：

第一步：确定色彩模式；

从顶部扫描色彩，以二维码的四个角点单元格为色彩设定区域，通过单元格颜色确定二维码的色彩模式，如果二维码四个角点单元格内只存在权利要求5中的8色中的两个颜色，为双色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中的3种颜色，为3色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中4种颜色，则为4色模式；当色彩模式大于等于5时，则通过四个角部的4格矩阵单元作为色彩设定区域；

第二步：确定数据行数；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格角部的四个矩形单元格为行数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的行数；设定编号相对的对角的四个矩形单元格为列数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的列数，单边模式不需要计算列数；

第三步：确定解码模式；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格通行的相对角点的四个单元格为解码区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，获取解码模式信息；

第四步：数据采集部分；

角部以外单元格为数据区域，根据解码模式对有效编码数据按照约定解码方式读码，并通过校验单元格复核解码结果，获取二维码的数据采集；

第五步：识别扫描结束位；

从顶部自上而下扫描，以设定编号开始扫描，根据二维码的解码模式，至该二维码最后一个编码单元格结束。

一种智能图形识别二维码的解码***，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码***包括：

-位置模式解析单元，用以获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

-色彩解析单元，用以获取二维码的色彩数、色彩种类设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数及色彩种类；并将解析到的数据发送至解码单元；

-行列数解析单元，用以获取二维码的行数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

-数据解析单元，用以获取二维码内容数据的数据信息，并将解析到达数据发送到解码单元；

-解码单元，用以根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩数及色彩种类解析单元解析出的二维码的色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对二维码进行解码，所述的解码单元根据不同的解码模式使用不同的解码算法。

作为本发明的一种优选方案，所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述色彩组合为色彩设定中的色彩组合。

一种智能图形识别二维码的解码方法，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码方法包括：

-位置模式解析步骤，位置模式解析单元获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

-色彩解析步骤，色彩数解析单元获取二维码的色彩设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩组合；并将解析到的数据发送至解码单元；

-解码步骤，解码单元根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩解析单元解析出的二维码色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对数据区域中的二维码单元格进行解码；所述解码单元针对不同的解码模式使用不同的解码算法。

作为本发明的一种优选方案，所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码***的解码方法为：

第一步：确定色彩模式；

从顶部扫描色彩，以二维码的四个角点单元格为色彩设定区域，通过单元格颜色确定二维码的色彩模式，如果二维码四个角点单元格内只存在权利要求5中的8色中的两个颜色，为双色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中的3种颜色，为3色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中4种颜色，则为4色模式；当色彩模式大于等于5时，则通过四个角部的4格矩阵单元作为色彩设定区域；

第二步：确定数据行数；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格角部的四个矩形单元格为行数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的行数；设定编号相对的对角的四个矩形单元格为列数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的列数；

第三步：确定解码模式；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格通行的相对角点的四个单元格为解码区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，获取解码模式信息；

第四步：数据采集部分；

角部以外单元格为数据区域，根据解码模式对有效编码数据按照约定解码方式读码，并通过校验单元格复核解码结果，获取二维码的数据采集；

第五步：识别扫描结束位；

从顶部自上而下扫描，以设定编号开始扫描，根据二维码的解码模式，至该二维码最后一个编码单元格结束。

智图码色彩矩阵包括编码设定区域和数据区域；编码设定区域和数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，色彩模式的编码体系由8种色彩中的n种(n为自然数,2＝<n<＝8)进行组合生成。图像处理采用Lab色彩模型，色彩的设定以Lab色彩模型中的特定色域范围确定，并可通过颜色空间转换函转换成RBG、HSV和CMYK色彩体系。数据编码***包括色彩数生成单元、编码单元；色彩生成单元用以设定二维码的部分区域为编码设定区域，在色彩设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息；编码单元用以设定二维码的部分区域为数据区域，在数据区域按照所述位置模式生成单元设定的编码模式填充编码数据，并通过校验方式保证二维码的容错能力。本发明可使用不同色彩种类和组合，可以与图案结合或以图形方式呈现；在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时能提高二维码解码的效率及正确率。

本发明的有益效果在于：本发明提出的智能图形识别二维码的编解码***及方法，可使用不同色彩种类组合(如2种色彩、3种色彩、乃至8种色彩)，可以与图案结合或以图形方式呈现，在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时设置有色彩数设定区域，通过识别色彩数设定区域的数据识别出编码时使用的色彩数，并以该色彩数进行识别，能提高二维码解码的效率及正确率。

附图说明

图1为现有二维码的示意图。

图2为本发明中智能图形识别二维码的示意图。

图3为本发明单边模式的二维码示意图。

图4为本发明L型模式的二维码示意图。

图5为本发明U型模式的二维码示意图。

图6为本发明回型模式的二维码示意图。

图7为本发明矩阵模式的二维码示意图

图8所采用的Lab色彩模型的色彩组合示意图。

图9为本发明的编码***组成示意图

图10为本发明的解码***组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

请参阅图2，本发明揭示了一种智能图形识别二维码的编码***，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、行数设定区域、数据区域、结束标志区域，分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为n种色彩中的一种。本实施例中，n为8；与2种色彩相比，可以通过同样数量的数据格提高表示的数据量。此外，单边模式实施例中，二维码固定为两行，位置模式设定区域可与色彩设定区域重合，色彩设定区域为单元格1、2、3、4；行数设定区域为二维码的单元格2、3、4；位置模式单元格为13；其他区域为数据区域，结束单元格为14。

请参阅图3，所述编码***包括：色彩数生成单元格1、2、3、4，行数生成单元格2、3、4，解码单元格13、结束单元格14。

位置模式生成单元格13用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码解码模式的数据信息。

色彩生成单元格1、2、3、4用以设定二维码的部分区域为色彩设定区域，色彩设定区域的颜色填充为该二维码的色彩模式中选用的色彩。

行数生成单元格2、3、4用以设定二维码的部分区域为行数设定区域，通过二进制转换算法表示二维码的行数。

单元格5-12用以设定二维码的部分区域为数据区域，在数据区域按照所述位置模式生成单元设定的编码模式填充编码数据。

结束标志区域生成单元格14用以设定二维码的部分区域为结束标志区域，在结束标志区域填充设定编码数据。

所述编码***生成的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据均为有效的编码数据；其中，N为自然数，M＝2。

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种。

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序编号，所编编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序编号，所编编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序编号，所编编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序为由上至下、由左至右填充，填充的步骤为：获取剩余的所有编号，填充剩余编号的最小编号；获取剩余的所有编号，填充剩余编号的最大编号；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

所述编码模式还包括：单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种。

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为1(也可以为其他数值)，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，请参见图3。

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1(也可以为其他数值)，读数先外后，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束，请参见图4。

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1(也可以为其他数值)，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束，请参见图5。

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1(也可以为其他数值)，第一行第二列为2(也可以为其他数值)，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束，请参见图6。

所述矩阵编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取第一行第一列为1(也可以为其他数值)，先左后右按顺时针按数字大小编号,到为填充数字的角点转向，依次填充在整个包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到所有单元格填充完毕结束，请参见图7。

本发明还揭示一种智能图形识别二维码的编码***，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

请参阅图9，所述编码***包括位置模式生成单元、色彩生成单元、行列数生成单元、编码生成单元。

所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域、解码设定区域、结束标志区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩模式n可以为大于等于2的整数；如n为4。所述编码方法包括如下步骤：

位置模式生成步骤，位置模式生成单元设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息。

色彩生成步骤，色彩生成单元设定二维码的部分区域为色彩数设定区域，在色彩数设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息。

行列数生成步骤，行列数生成单元设定二维码的部分区域为行列数设定区域，标明二维码的行列数。

编码步骤，编码单元设定二维码的部分区域为数据区域，在数据区域按照所述位置模式生成单元设定的编码模式填充编码数据。

结束标志区域生成步骤，结束标志区域生成单元设定二维码的部分区域为结束标志区域，在结束标志区域填充设定编码数据。

实施例二

本发明揭示一种智能图形识别二维码的编码方法，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域(当然也可以包括结束标志区域)；所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；。

请参阅图8，所述色彩设定编码方法包括：

-图像处理采用Lab色彩模型，色彩的设定以Lab色彩模型中的特定色域范围确定，并可通过颜色空间转换函转换成RBG、HSV和CMYK色彩体系；

-色彩设定，根据Lab色彩模型设定色彩，

高亮度白色区域设定为白色，L取值范围为80到100，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

低亮度黑色区域设定为黑色，L取值范围为0到20，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

红色区域设定为红色，L取值范围为30到60，a取值范围为20到127，b取值范围为-80到80；

黄色区域设定为黄色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为20到127；

绿色区域设定为绿色，L取值范围为30到60，a取值范围为-20到-128，b取值范围为-80到80；

蓝色区域设定为蓝色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为-20到-128；

亮灰色区域设定为浅灰色，L取值范围为50到80，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

暗灰色区域设定为深灰色，L取值范围为20到50，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；请参见图8。

-色彩编码，使用二进制对颜色进行编码，定义黑色为000，定义深灰色为001，定义蓝色为010，定义绿色为011，定义黄色为100，定义红色为101，定义浅灰色为110，定义白色为111。

请参阅图10，所述解码***包括位置模式解析单元、色彩解析单元、行列数解析单元、解码单元。

位置模式解析单元用以获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

色彩解析单元用以获取二维码的色彩数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数n；并将解析到的数据发送至解码单元；

行列数解析单元用以获取二维码的行列数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

解码单元用以根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩数解析单元解析出的二维码色彩数n，按照解析出的对应解码模式、二维码色彩数及二维码行数对二维码进行解码。

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码***的解码方法为：

第一步：确定色彩模式；

从顶部扫描色彩，以二维码的四个角点单元格为色彩设定区域，通过单元格颜色确定二维码的色彩模式，如果二维码四个角点单元格内只存在权利要求5中的8色中的两个颜色，为双色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中的3种颜色，为3色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中4种颜色，则为4色模式。当色彩模式大于等于5时，则通过四个角部的4格矩阵单元作为色彩设定区域，如图6中的1、2、3、40，10、11、12、13，20、21、22、23，30、31、32、33。

第二步：确定数据行数；

从顶部自上而下扫描，以编号1所在单元格角部的四个矩形单元格为行数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的行数；编号1相对的对角的四个矩形单元格为列数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的列数，(单边模式不需要计算列数)；

第三步：确定解码模式；

从顶部自上而下扫描，以编号1所在单元格通行的相对角点的四个单元格为解码区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，获取解码模式信息；

第四步：数据采集部分；

角部以外单元格为数据区域，根据解码模式对有效编码数据按照约定解码方式读码，并通过校验单元格复核解码结果，获取二维码的数据采集；

第五步：识别扫描结束位；

从顶部自上而下扫描，以编号1开始扫描，根据二维码的解码模式，至该二维码最后一个编码单元格结束。

以上介绍了本发明智能图形识别二维码的解码***，本发明在揭示上述***的同时，还揭示一种智能图形识别二维码的解码方法，二维码位于彩绘图片的一侧，包括位置模式设定区域、色彩数设定区域、行数设定区域、数据区域、结束标志区域；

所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、行数设定区域、数据区域、结束标志区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种。所述解码方法包括：

位置模式解析步骤，位置模式解析单元获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

色彩解析步骤，色彩解析单元获取二维码的色彩设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数n及色彩模式；并将解析到的数据发送至解码单元；

行列数解析步骤，行数解析单元获取二维码的行列数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

解码步骤，解码单元根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩解析单元解析出的二维码色彩数n及色彩模式，按照解析出的对应解码模式、二维码色彩数、二维码色彩模式、二维码行列数对数据区域中的二维码单元格进行解码；所述解码单元针对不同的解码模式使用不同的解码算法。

综上所述，本发明提出的智能图形识别二维码的编解码***及方法，可使用不同色彩组合(如2种色彩、3种色彩、乃至8种色彩)，可以与图案结合或以图形方式呈现；在同一片区域可提高二维码表示的数据量；同时设置有色彩设定区域，通过识别色彩设定区域的数据识别出编码时使用的色彩数与色彩模式，并以该色彩模式进行识别，能提高二维码解码的效率及正确率。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (7)

1.一种智能图形识别二维码的编码***，其特征在于，所述编码***生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，二维码包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种；

所述编码***包括：

-位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

-色彩设定单元，用以设定二维码的部分区域为色彩设定区域，在色彩设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息；色彩设定区域设定为二维码的角部，在色彩设定区域填充表示二维码的色彩选用及解码模式的数据信息；

-行列数生成单元，用以设定二维码的部分区域为行列数设定区域，在行列数设定区域填充表示二维码行列数信息；

-编码单元，用以设定二维码的部分区域为数据区域，在数据区域按照所述位置模式生成单元设定的编码模式填充编码数据；

所述编码***生成的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；其中，N、M为自然数；

所述编码模式包括单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种；

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为1，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束；

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束；

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为1，第一行第二列为2，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束；

所述二维码包括位置模式设定区域；所述编码***包括位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

2.一种智能图形识别二维码的编码***，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述色彩设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为n种色彩色域中的一种；

所述编码***包括：

-位置模式生成区域，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

-色彩设定区域，用以设定二维码的部分区域为色彩设定区域，在色彩设定区域填充表示单元格可使用的色彩数n的数据信息；色彩设定区域设定为二维码的角部，在色彩设定区域填充表示二维码色彩选用及解码模式的数据信息；

-行列数生成区域，用以设定二维码的部分区域为行列数设定区域，在行列数设定区域填充表示二维码行列数的信息；

-数据区域，用以设定二维码数的部分区域为数据区域，在数据区域填充表示二维码数据内容的数据信息；

所述编码***生成的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；其中，N、M为自然数；

编码模式包括：单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种；

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为a1，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；a1为自然数；

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a2，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束；a2为自然数；

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a3，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束；a3为自然数；

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a4，第一行第二列为a5，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束；a4、a5为自然数；

所述矩阵编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取第一行第一列为a6，先左后右按顺时针按数字大小编号,到为填充数字的角点转向，依次填充在整个包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到所有单元格填充完毕结束；a6为自然数；

所述n为8；分别为白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色、浅灰色和深灰色。

3.根据权利要求2所述的智能图形识别二维码的编码***，其特征在于：

所述二维码包括位置模式设定区域；所述编码***包括位置模式生成单元，用以设定二维码的部分区域为位置模式设定区域，在位置模式设定区域填充表示二维码位置及解码模式的数据信息；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中。

4.一种智能图形识别二维码的编码方法，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述编码方法包括：

-图像处理采用Lab色彩模型，色彩的设定以Lab色彩模型中的特定色域范围确定，并通过颜色空间转换函转换成RBG、HSV和CMYK色彩体系；

-色彩设定，根据Lab色彩模型设定色彩，

高亮度白色区域设定为白色，L取值范围为80到100，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

低亮度黑色区域设定为黑色，L取值范围为0到20，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

红色区域设定为红色，L取值范围为30到60，a取值范围为20到127，b取值范围为-80到80；

黄色区域设定为黄色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为20到127；

绿色区域设定为绿色，L取值范围为30到60，a取值范围为-20到-128，b取值范围为-80到80；

蓝色区域设定为蓝色，L取值范围为30到60，a取值范围为-80到80，b取值范围为-20到-128；

亮灰色区域设定为浅灰色，L取值范围为50到80，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

暗灰色区域设定为深灰色，L取值范围为20到50，a取值范围为-20到20，b取值范围为-20到20；

-色彩编码，使用二进制对颜色进行编码，定义黑色为000，定义深灰色为001，定义蓝色为010，定义绿色为011，定义黄色为100，定义红色为101，定义浅灰色为110，定义白色为111；

编码模式包括：单边编码模式、L型编码模式、U型编码模式、回型编码模式或矩阵编码模式中的一种；

所述单边编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取单边两行进行编号，取第一行第一列为a1，读数从上到下，按顺时针方式按数字大小编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；a1为自然数；

所述L型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取L型两边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a2，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，再按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第二边终点结束；a2为自然数；

所述U型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取U型三边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a3，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第三边终点结束；a3为自然数；

所述回型编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取回型四边外圈两行进行编号，确定第一行第一列为a4，第一行第二列为a5，读数先外后内，先左后右按顺时针按数字大小编号,到角点前一格，转向角点编号，然后转向，继续按照先外后内、先左后右顺时针编号，依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到第四边终点结束；a4、a5为自然数；

所述矩阵编码模式的编码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据取第一行第一列为a6，先左后右按顺时针按数字大小编号,到为填充数字的角点转向，依次填充在整个包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，到所有单元格填充完毕结束；a6为自然数；

所述n为8；分别为白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色、浅灰色和深灰色。

5.一种智能图形识别二维码的解码***，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n可取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码***包括：

-位置模式解析单元，用以获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，根据不同的解码模式使用不同的解码算法；

-色彩解析单元，用以获取二维码的色彩数、色彩种类设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数及色彩种类；并将解析到的数据发送至解码单元；

-行列数解析单元，用以获取二维码的行数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

-数据解析单元，用以获取二维码内容数据的数据信息，并将解析到的数据发送到解码单元；

-解码单元，用以根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩数及色彩种类解析单元解析出的二维码的色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对二维码进行解码，所述的解码单元根据不同的解码模式使用不同的解码算法；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述解码***的解码方法为：

第一步：确定色彩模式；

从顶部扫描色彩，以二维码的四个角点单元格为色彩设定区域，通过单元格颜色确定二维码的色彩模式，如果二维码四个角点单元格内只存在权利要求5中的8色中的两个颜色，为双色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中的3种颜色，为3色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中4种颜色，则为4色模式；当色彩模式大于等于5时，则通过四个角部的4格矩阵单元作为色彩设定区域；

第二步：确定数据行数；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格角部的四个矩形单元格为行数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的行数；设定编号相对的对角的四个矩形单元格为列数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的列数，单边模式不需要计算列数；

第三步：确定解码模式；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格通行的相对角点的四个单元格为解码区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，获取解码模式信息；

第四步：数据采集部分；

角部以外单元格为数据区域，根据解码模式对有效编码数据按照约定解码方式读码，并通过校验单元格复核解码结果，获取二维码的数据采集；

第五步：识别扫描结束位；

从顶部自上而下扫描，以设定编号开始扫描，根据二维码的解码模式，至该二维码最后一个编码单元格结束。

6.一种智能图形识别二维码的解码***，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码***包括：

-位置模式解析单元，用以获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

-色彩解析单元，用以获取二维码的色彩数、色彩种类设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩数及色彩种类；并将解析到的数据发送至解码单元；

-行列数解析单元，用以获取二维码的行数设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的行列数；并将解析到的数据发送至解码单元；

-数据解析单元，用以获取二维码内容数据的数据信息，并将解析到达数据发送到解码单元；

-解码单元，用以根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩数及色彩种类解析单元解析出的二维码的色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对二维码进行解码，所述的解码单元根据不同的解码模式使用不同的解码算法；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码模式包括顺序解码模式、倒序解码模式、乱序解码模式中的一种或多种；

所述顺序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由上至下、由左至右的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由上至下、由左至右依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述倒序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照由下至上、由右至左的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据按照由小到大的顺序，由下至上、由右至左依次填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述乱序解码模式的解码方法为：将包含N×M个单元格的二维码的数据按照特定函数规律的顺序解码，按编号依次增加；而后，将编号后的数据填充在包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中，填充顺序按照相应函数规律；依次循环，直至所有数据均填充至包含N×M个单元格的二维码中的数据区域中；

所述色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述色彩组合为色彩设定中的色彩组合。

7.一种智能图形识别二维码的解码方法，其特征在于，生成的二维码通过与图片的色彩吻合，形成融于图片单边、两边、三边或四边的色彩矩阵，包括位置模式设定区域、色彩设定区域、行列数设定区域、数据区域；

所述位置模式设定区域、色彩数设定区域、数据区域分别包含一个或多个单元格，每个单元格的色彩为8种色彩中的一种，其中，色彩数n取值2＝<n<＝8，n为自然数；

所述解码方法包括：

-位置模式解析步骤，位置模式解析单元获取二维码的位置模式设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的位置信息及解码模式，或者还解析出图像区域包含的单元格数目或/和图像区域的位置；

-色彩解析步骤，色彩数解析单元获取二维码的色彩设定区域的数据信息，并根据该数据信息解析出该二维码对应的色彩组合；并将解析到的数据发送至解码单元；

-解码步骤，解码单元根据所述位置模式解析单元解析出的二维码位置信息、色彩解析单元解析出的二维码色彩模式，按照解析出的对应解码模式及二维码色彩模式对数据区域中的二维码单元格进行解码；所述解码单元针对不同的解码模式使用不同的解码算法；

所述解码***解码的二维码为包含N×M个单元格的二维码；所述包含N×M个单元格的二维码中的数据通过解码模式设定的具体区域为有效的编码数据；所述解码单元的色彩组合解码模式包括双色解码模式、3色解码模式及4色解码模式；

所述解码***的解码方法为：

第一步：确定色彩模式；

从顶部扫描色彩，以二维码的四个角点单元格为色彩设定区域，通过单元格颜色确定二维码的色彩模式，如果二维码四个角点单元格内只存在权利要求5中的8色中的两个颜色，为双色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中的3种颜色，为3色模式，如果二维码四个角点单元格内存在权利要求5中的8色中4种颜色，则为4色模式；当色彩模式大于等于5时，则通过四个角部的4格矩阵单元作为色彩设定区域；

第二步：确定数据行数；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格角部的四个矩形单元格为行数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的行数；设定编号相对的对角的四个矩形单元格为列数区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，通过二进制转换解码方式，计算所得及十进制即为二维码的列数；

第三步：确定解码模式；

从顶部自上而下扫描，以设定编号所在单元格通行的相对角点的四个单元格为解码区域，根据单元格重点色彩进行数字转换，获取解码模式信息；

第四步：数据采集部分；

角部以外单元格为数据区域，根据解码模式对有效编码数据按照约定解码方式读码，并通过校验单元格复核解码结果，获取二维码的数据采集；

第五步：识别扫描结束位；

从顶部自上而下扫描，以设定编号开始扫描，根据二维码的解码模式，至该二维码最后一个编码单元格结束。