一种现实增强系统的图像识别方法和系统技术方案

提供了现实增强系统的图像识别方法和系统。通过识别图片或物体中隐藏的信息，来替代增强现实技术中的图像识别部分，提高了图像识别的准确度和效率。将图片嵌入隐藏信息。在隐藏信息中提供图片或物体的标识。用户通过终端的摄像头扫描提取隐藏的信息，然后终端将该隐藏信息和/或用户信息通过网络上传至服务器。当服务器收到信息后，根据隐藏的信息和/或用户信息来协助现实增强系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像识别技术。特别的，本专利技术涉及基于隐藏信息、智能手机及云计算的现实增强系统中的图像识别方法和系统。
技术介绍
随着智能移动设备的普及，二维码成为了一种主流的信息获取方式并逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。现有的二维码技术主要通过某种特定的且按一定规律在平面分布的黑白相间的几何图形来记录数据符号信息。二维码在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。常见的二维码有Data Matrix，MaxiCode，Qrcode，PDF417等。二维码有着信息容量高，成本低的优点，但其也有着美观性与保密性差等缺点。首先，二维码是一种黑白相间的矩阵码，这种设计十分便于电子设备的读取，但是该设计与人类能够理解的自然图像有着巨大的差异，因此从美观性上讲，二维码增添了用户的视觉负担。同时，黑白色块这种显性设计便于分析以及破解二维码，这大大提高了二维码的使用风险。随着信息技术的高速发展，商品等被仿造的现象越来越严重，这些假冒商品不仅损害了生产商的利益，同时也威胁着消费者的生命财产安全。其原因有二，第一，传统的防伪工具(如激光防伪，变温防伪)已经不足以抵抗犯罪分子的破解和仿造手段，第二，消费者参与防伪的成本过高，比如有些防伪工具需要专业的检测设备，或者需要消费者发短信发照片等。而随着数字印刷的崛起以及二维码的普及，基于“一物一码”的二维码防伪逐渐被大家接受和推崇，这一技术降低了检测的成本，但是也大大提高了消费者的风险。比如，不法分子可以通过设计伪造的信息检验平台来蒙骗消费者，更有甚者会将二维码中植入病毒，然后通过二维码防伪这一幌子诱导消费者中毒从而盗取其信息或钱财。
技术实现思路
本专利技术将提供一种全新的信息嵌入、提取方法以克服传统二维码美观性与保密性差的缺点。在不引起肉眼可感知的图像差异的前提下，将信息安全、可靠地 嵌入到包括电子显示图片、打印图片、照片、印刷品等多种图片中。并且在无需专用设备的情况下，利用普通的诸如摄像头、照相机等图像采集装置来获取图像并从图像中提取出所嵌入的信息。本专利技术还将提供一种全新的防伪方法以克服传统防伪工具成本高与安全性差等缺点，即在不引起肉眼可感知的图像差异的前提下，将验证信息安全可靠的嵌入到产品的包装之中。并且在无需专用设备的情况下，利用普通的诸如手机摄像头等图像采集装置来获取图像并从其中提取出所嵌入的信息，随后通过上传验证信息至网络数据库获得验证结果。根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种记录第一信息方法，包括：对第一信息进行编码，得到第一信息矩阵Ic；从第一图片中的亮度色度色彩模型的3个通道中，选择其中高频成分少的第一通道；将信息矩阵Ic嵌入到第一通道。根据本专利技术的又一个实施方式，提供了一种记录第一信息方法，包括：对第一信息进行编码，得到第一信息矩阵Ic；从第一图片中的亮度色度色彩模型的3个通道中，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；将信息矩阵Ic嵌入到第一通道，将信息矩阵Ic嵌入到第二通道。根据本专利技术的又一个实施方式，提供了一种记录第一信息的方法，包括：对第一信息进行容错编码，得到第一比特流；将第一定位符比特流与第一比特流以预定模式融合，得到第一矩阵；对第一矩阵加密(扩频)，得到信息矩阵Ic；从第一图片中的亮度色度色彩模型的3个通道中，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；将信息矩阵Ic嵌入到第一通道矩阵的一个或多个预定位置；将信息矩阵Ic嵌入到第二通道矩阵的一个或多个预定位置。根据本专利技术的又一个实施方式，提供了一种记录第一信息的方法，包括：对第一信息进行容错编码，得到第一比特流；将第一定位符比特流与第一比特流以预定模式融合，得到第一矩阵；对第一矩阵加密(扩频)，得到信息矩阵Ic；从第一图片中的亮度色度色彩模型的3个通道中，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；将信息矩阵Ic的第一多个预定部分嵌入到第一通道矩阵的第一多个预定位置；将信息矩阵Ic的第一多个预定部分嵌入到第二通道矩阵的第一多个预定位置。根据本专利技术的又一个实施方式，提供了一种记录第一信息的方法，包括：对第一信息进行容错编码，得到第一比特流；将第一定位符比特流与第一比特流以预定模式融合，得到第一矩阵，使得定位符出现在第一矩阵的预定位置；对第一矩阵加密(扩频)，得到信息矩阵Ic，其中在加密过程中使用第一模板矩阵替换第一矩阵中具有第一值的元素，使用第二模板矩阵替换第一矩阵中具有第二值的元素；从第一图片中的亮度色度色彩模型的3个通道中，选择其中高频成分较少 的第一通道与第二通道；修改第一通道，将信息矩阵Ic的第一多个预定部分嵌入到第一通道矩阵的第一多个预定位置；修改第二通道，将信息矩阵Ic的第一多个预定部分嵌入到第二通道矩阵的第一多个预定位置；基于修改后的第一通道、修改后的第二通道以及第三通道得到修改后的第一图片；以及记录修改后的第一图片或将修改后的第一图片印刷于物体表面。根据本专利技术的上述实施方式之一，提供了记录第一信息的方法，其中将信息矩阵Ic的第一多个预定部分嵌入到第一通道矩阵的第一多个预定位置，包括：将信息矩阵Ic的第一多个预定部分的每个所对应的矩阵，与相对应的第一通道矩阵的第一多个预定位置之一所对应的矩阵相加。根据本专利技术的上述实施方式提供了记录第一信息的方法，其中所述第一多个预定位置满足第一几何排布，使得所述第一多个预定位置彼此不会交叠。根据本专利技术的上述实施方式提供了记录第一信息的方法，其中第一模板矩阵与第二模板矩阵的每个元素的值介于[-a，a]，a是预定的较小的数。根据本专利技术的上述实施方式提供了记录第一信息的方法，其中所述容错编码是RS码；以及其中将第一定位符比特流与第一比特流以预定模式融合，得到第一矩阵，使得定位符出现在第一矩阵的预定位置，包括：利用zig-zag编码将第一比特流编码为第一矩阵，用第一定位符填充第一矩阵中的空余位置。根据本专利技术的上述实施方式之一提供了记录第一信息的方法，其中所述亮度色度色彩模型是CIE L*a*b*模型。根据本专利技术又一方面的一个实施方式，提供了一种从图片或物体中提取第一信息的方法，包括：通过照相机或摄像头获取图片或物体的照片；从所述照片中提取亮度色度色彩模型的3个通道，选择其中高频成分少的第一通道；对第一通道的矩阵进行高通滤波，得到第一矩阵；从第一矩阵的预定位置提取信息矩阵；对信息矩阵进行解码提取出第一信息。根据本专利技术又一方面的一个实施方式，提供了一种从图片或物体中提取第一信息的方法，包括：通过摄像头获取图片或物体的照片；从所述照片中提取亮度色度色彩模型的3个通道，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；对第一通道的矩阵进行高通滤波，得到第一矩阵；对第二通道的矩阵进行高通滤波，得到第二矩阵；将第一矩阵与第二矩阵相加，得到(含有信息的)第三矩阵；对第三矩阵的预定位置提取信息矩阵；对信息矩阵进行解码提取出第一信息。根据本专利技术又一方面的上述实施方式，提供了提取第一信息的方法，其中：从第三矩阵中基于缩放参数和/或旋转参数提取出多个信息矩阵；对所述多个信息矩阵进行容错解码，从解码成功的结果中提取出第一信息。根据本专利技术又一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从物品中提取第一信息的方法，包括：通过摄像头获取物品的照片；从所述照片中提取中亮度色度色彩模型的3个通道，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；对第一通道的矩阵进行高通滤波，得到第一矩阵；对第二通道的矩阵进行高通滤波，得到第二矩阵；将第一矩阵与第二矩阵相加，得到第三矩阵；对第三矩阵的预定位置提取信息矩阵；对信息矩阵进行解码提取出第一信息。

【技术特征摘要】
1.一种从物品中提取第一信息的方法，包括：通过摄像头获取物品的照片；从所述照片中提取中亮度色度色彩模型的3个通道，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；对第一通道的矩阵进行高通滤波，得到第一矩阵；对第二通道的矩阵进行高通滤波，得到第二矩阵；将第一矩阵与第二矩阵相加，得到第三矩阵；对第三矩阵的预定位置提取信息矩阵；对信息矩阵进行解码提取出第一信息。2.根据权利要求1所述的提取第一信息的方法，其中：从第三矩阵中基于缩放参数和/或旋转参数提取出多个信息矩阵；对所述多个信息矩阵进行容错解码，从解码成功的结果中提取出第一信息。3.一种从物品中提取第一信息的方法，包括：通过摄像头获取物品的照片；从所述照片中提取中亮度色度色彩模型的3个通道，选择其中高频成分较少的第一通道与第二通道；对第一通道的矩阵进行高通滤波，得到第一矩阵；对第二通道的矩阵进行高通滤波，得到第二矩阵；将第一矩阵与第二矩阵相加，得到第三矩阵；从第三矩阵中提取出旋转参数和/或缩放参数；基于所述旋转参数和/或所述缩放参数对第三矩阵进行矫正，得到第四矩阵；在第四矩阵中基于一个或多个预设的定位符确定一个或多个信息矩阵；对一个或多个信息矩阵逆扩频得到一个或多个第五矩阵；对一个或多个第五矩阵的预定位置提取出一个或多个比特流；对所述一个或多个比特流进行容错解码，得到第一信息。4.根据权利要求1-3之一所述的提取第一信息的方法，在通过摄像头获取物品的照片后，还包括：识别所述照片中图标；基于所述照片的图标与预定图标的差异，估计所述摄像头与所述物品的距离和/或角度；根据所述距离和/或角度校正所述照片。5.根据权利要求1-3之一所述的提取第一信息的方法，在通过摄像头获取物品的照片后，还包括：识别所述照片中图标；基于所述照片的图标与预定图标的差异，估计所述摄像头与所述物品的距离和/或角度；根据所述距离和/或角度提醒和/或指示用户调整所述摄像头与所述物品的距离和/或角度，并再次通过摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：张梦石，
申请(专利权)人：张梦石，
类型：发明
国别省市：天津;12