连续型大容量多进制条码显示与解析方法技术

连续型大容量多进制条码显示与解析方法，涉及一种数据传输方法。它是为了解决现有的条码的数据传输容量有限，以及不具有连续型、条码颜色失真和单向传输技术安全性低的问题。本发明专利技术通过一维条码和多进制条码的结合以及边框、定位点和比色板的设计，实现了条码数据的连续传输，一帧条码的容量也大有增加，颜色恢复较为准确，再加上一维条码还携带有这一帧数据的哈希值，可以检验传输数据的正确性和完整性，数据传输技术安全性大幅度提高。本发明专利技术适用于数据传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数据传输方法。
技术介绍
当今社会是信息高速发展的时代，每个领域都需要进行大量数据的连续传输，其中在利用条码技术进行数据录入和传输的领域也是如此。最初只是利用一维条码进行少量信息的录入，但是这种方式传输的数据量很少，远不能满足社会发展的需求，二维条码应运而生并且被广泛应用，现在已经有多进制条码，条码的数据容量越来越大。从一维条码到二维条码再到多进制条码，都是为了适应现代社会发展需求而创造。但是当要利用条码技术进行大量数据的传输或数据的连续传输时，因为条码的容量是有限的，所以一般的条码传输技术都不再适用。通常的解决方法都是从增大单张条码的容量入手，但是这种方法局限性很大，条码的容量还是有限的，而且扩展比较困难。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有的条码的数据传输容量有限，以及不具有连续型、条码颜色失真和单向传输技术安全性低的问题，从而提供一种。连续型大容量多进制条码显示方法，每帧条码的编码方法均相同，每帧条码的编码方法为步骤一、用户指定显示区域的尺寸和单个条码的尺寸；所述显示区域长度为M,宽度为N ；所述条码长度为Length，宽度为Width ；根据用户指定的显示区域的尺寸和单个条码的尺寸计算出能摆放的条码个数m*n 和边框的尺寸L*Q以及各个组件的位置信息，其中m为多进制条码的行数，η为多进制条码的列数，L为边框的长度，Q为边框的宽度；步骤二、根据显示区域的尺寸生成一个黑色的边框，即生成长度为L，宽度为Q的边框；在边框内侧的左上角、右上角和左下角处分别设置一个边际定位点；将传输数据编码为m*n个多进制条码，并将这些多进制条码以阵列的方式设置在尺寸为L*Q的边框内，其中m为多进制条码的行数，η为多进制条码的列数；每个多进制条码的两侧分别设置一个一号比色板和一个二号比色板，相邻两个多进制条码之间只有一个一号比色板或一个二号比色板；在位于边框内侧左上角的比色板的下方设置有一个内部定位点；在位于边框内侧右上角的比色板的下面设置有一个内部定位点；在位于边框内侧左下角的比色板的上面设置有一个内部定位点；在其余每个一号比色板的上方和下方分别设置有两个内部定位点； 在其余每个二号比色板的上方和下方分别设置有两个内部定位点；步骤三、将面积为L*Q的区域作为一帧数据，将该帧数据的哈希值制成一维条码；将两个该一维条码以中心对称的方式分别设置在边框内侧的右上角和左下角处，从而获得编码后的一帧条码。步骤一中，每帧条码的区域面积为M*N，该区域为中心对称的区域，该区域与一帧数据的区域的面积关系为M = L+2 X χN = Q+2 X yL = 2 X 9+m X Length+ (m-1) X 5Q = 2X9+nXffidth+(n-l) X 5χ为该区域边框左侧边与其内部的一帧数据边框的左侧边的距离，y为该区域边框上边与其内部的一帧数据边框的上边的距离，χ和y均为正数。黑色边框的设置，黑色边框用于界定数据区域，解析过程中边框内的数据为有效数据。边际定位点的设置，边际定位点由大小为9X9的深色模块和7X7的浅色模块加 5X5的深色模块组合而成，其模块宽度比为1 1 5 1 1。一维条码的设置，一维条码可以使用任意标准和格式的条码，其编码内容为序号和本屏数据的哈希值。内部定位点的设置，由大小为5X5的深色模块和3X3的浅色模块加IX 1的深色模块组合而成，模块宽度比为1 1 1 1 1。比色板的设置，一号比色板与二号比色板按照条码中心对称且分散排布。例如8 种颜色的比色板，将比色板分为两段，按照条码为中心对称的方式排列，并保证两段相接处的颜色差异性尽量大。条码区的设置，显示帧中的条码的先后顺序为从左到右，从下到上依次编号为0， 1,…，(m*n_l)。条码区的设置，其中的多进制条码可以进行90°、180°和270°的任意角度旋转。连续型大容量多进制条码的解析方法，步骤A、采用摄像或扫描设备获取连续型大容量多进制条码；步骤B、对获取的每一帧照片进行图像处理；步骤C、识别三个边际定位点的中心坐标并在左下角和右上角附近解析一维码，获得序列号和数据哈希值；两个一维条码进行比对，判断该帧条码是否可用，如果判断结果为否，则该帧条码无效，结束对该帧条码的解码；如果判断结果为是，继续进行下列步骤；步骤D、识别内部定位点的中心坐标，根据内部定位点获得各个比色板，并分割出多进制条码。步骤E、利用比色板对多进制条码进行颜色失真的检测和校正，并逐一解码。步骤F、根据还原后的数据计算其哈希值，并与一维条码所表示的哈希值作比较， 判断还原后的数据是否正确及完整；如果判断结果为否，则丢弃该帧条码数据；如果判断结果为是，则解码成功，完成该帧条码的解码。接收端在区域面积为M*N中，确定多进制条码的个数的方法是根据公式m = η = 获得的；式中，[]表示取整；Length为多进制条码的长度；Width为多进制条码的宽度。步骤B中，使用黑色边框快速的对图像进行旋转。步骤C中边际定位点的识别，在拍摄图片的上1/5部分和下1/5部分分别寻找 1:1:5:1: 1的黑-白-黑-白-黑序列，并得到边际定位点的中心坐标。步骤C、E、F中，利用对角序列号的相等性判断当前帧的有效性；对于多进制条码所对应的一号比色板与二号比色板，取平均值得到最终比色板，条码区每个像素的颜色值都要根据比色板重新赋值；当前像素颜色值与比色板中的颜色值依次比较，比色板中欧氏距离最相近的颜色为当前像素的新颜色值；利用哈希值验证本帧数据解码的正确性。有益效果本专利技术通过一维条码和多进制条码的结合以及边框、定位点和比色板的设计，实现了条码数据的连续传输，一帧条码的容量也大有增加，颜色恢复较为准确，再加上一维条码还携带有这一帧数据的哈希值，可以检验传输数据的正确性和完整性，数据传输技术安全性大幅度提高。附图说明图1是本专利技术的编码后的多进制条码的结构示意图；图2是是本专利技术的边际定位点结构示意图；图3是本专利技术的内部定位点结构示意图；图4是本专利技术的一维条码结构示意图；图5是本专利技术的比色板结构示意图；图6是本专利技术的8色比色板的排列示意图；图7 是本专利技术的条码顺序示意图；图8是本专利技术的显示样例。具体实施例方式具体实施方式一、结合图1到图8说明本具体实施方式，连续型大容量多进制条码显示方法，每帧条码的编码方法均相同，每帧条码的编码方法为步骤一、用户指定显示区域的尺寸和单个条码的尺寸；所述显示区域长度为M,宽度为N ；所述条码长度为Length，宽度为Width ；根据用户指定的显示区域的尺寸和单个条码的尺寸计算出能摆放的条码个数m*n 和边框的尺寸L*Q以及各个组件的位置信息，其中m为多进制条码7的行数，η为多进制条码7的列数，L为边框的长度，Q为边框的宽度；步骤二、根据显示区域的尺寸生成一个黑色的边框1，即生成长度为L，宽度为Q的边框；在边框1内侧的左上角、右上角和左下角处分别设置一个边际定位点2 ；将传输数据编码为m*n个多进制条码，并将这些多进制条码7以阵列的方式设置在尺寸为L*Q的边框1内，其中m为多进制条码7的行数，η为多进制条码7的列数；每个多进制条码7的两侧分别设置一个一号比色板5和一个二号比色板6，相邻两个多进制条码7之间只有一个一号比色板5或一个二号比色板6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牛夏牧，石振锋，韩琦，李琼，王莘，闫雪虎，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：