WO2007013835A1 - Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations - Google Patents

Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations Download PDF

Info

Publication number
WO2007013835A1
WO2007013835A1 PCT/RU2006/000143 RU2006000143W WO2007013835A1 WO 2007013835 A1 WO2007013835 A1 WO 2007013835A1 RU 2006000143 W RU2006000143 W RU 2006000143W WO 2007013835 A1 WO2007013835 A1 WO 2007013835A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
encoding
image
code
fragments
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2006/000143
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolai Nikolaevich Dubina
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to US12/294,108 priority Critical patent/US20100051693A1/en
Priority to PCT/RU2006/000143 priority patent/WO2007013835A1/ru
Priority to EP06799628A priority patent/EP2007014A1/en
Publication of WO2007013835A1 publication Critical patent/WO2007013835A1/ru
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/94Vector quantisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/96Tree coding, e.g. quad-tree coding

Definitions

  • the device for decoding a code image presented in the form of a two-dimensional lattice containing m x p fields, where m and n are the number of rows and columns of the base of a three-dimensional matrix projected fragment-wise in height onto a plane, contains a data storage unit used for encoding a code conversion table, in which correspondences of combinations of filled cells in fragments are determined a three-dimensional matrix of recognizable characters, including symbols, numbers, and combinations thereof, a code image receiving unit, a recognition unit in a received code image of a reference area, a normalization unit for colors, shades, shapes or combinations thereof in a received image based on an image of a reference area, a three-dimensional structure restoration unit matrix and the selection of its fragments containing the data region, the block forming the data region and decoding the required data using the data from the code conversion table.
  • the data is decrypted by the inverse transform using the corresponding encryption method used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Description

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ
ИНФОРМАЦИИ
Название изобретения
Настоящее изобретение относится к области защиты продукции и ценных бумаг от подделок и более точно касается способа кодирования и декодирования информации и устройств для их осуществления.
Предшествующий уровень техники.
В настоящее время на большинстве упаковок продуктов, документах удостоверяющих личность, а также бланках наиболее подверженных подделке размещают штрих-код, состоящий из линий различной толщины, предназначенный для представления различной информации и идентификации. Существуют и другие способы кодирования информации. Так в ближайшем аналоге настоящего изобретения (см. патент RU 2251734 C2 от 10.05.2005) раскрыт способ кодирования информации путем построения двухмерной матричной структуры, включающий установку таблицы преобразования кода, в которой определены различные цвета, оттенки, формы или конфигурации, или их комбинации в соответствии с распознаваемыми знаками, включая цифры и символы, установку требуемых данных, предназначенных для кодирования, кодирование требуемых данных с использованием таблицы кодового преобразования, и с формированием области данных с изображением, сформированным в виде в виде последовательности цветов, оттенков, форм или конфигураций, или их комбинации и получение изображения в виде физического или электронного кода.
Однако все эти способы имеют серьезные ограничения по объему кодируемой информации из-за линейного характера кодирования. По этой же причине, ни один из предлагаемых способов не предусматривает кодирование графической, мультимедийной и прочей информации, которая может быть представлена в электронном виде для дальнейшего компактного ее размещения, например, на этикеточно-упаковочной продукции или документах удостоверяющих личность.
Раскрытие сущности изобретения
В основу настоящего изобретения поставлена задача создать способ кодирования (декодирования) информации, позволяющий получить компактное визуальное кодовое изображение, способное вместить существенно больший по сравнению с аналогичными известными кодовыми изображениями объем информации, что позволило бы кодировать графическую, видео, аудио информацию и исполняемые файлы, а также создать устройство кодирования (декодирования) для осуществления такого способа.
Поставленная задача решается тем, что в способе кодирования информации, состоящем в том, что осуществляют установку таблицы преобразования кода, в которой определены различные цвета, оттенки, геометрические формы или конфигурации или их комбинации в соответствии с распознаваемыми знаками, включая цифры и символы, установку данных, предназначенных для кодирования, кодирование этих данных с использованием таблицы кодового преобразования и формирование области данных с кодовым изображением, и получение изображения в виде физического или электронного кода, построенного на основе кодового изображения в области данных, согласно изобретению, в процессе установки таблицы преобразования кода используют трехмерную матрицу, которую разбивают по высоте на фрагменты, каждый из которых содержит комбинацию из пустых и заполненных ячеек, соответствующую одной единице данных, предназначенных для кодирования, при этом каждому фрагменту присваивают свой цвет или оттенок, или графический символ, или их комбинацию и получают кодовое изображение путем последовательного проецирования фрагментов на плоскость с обеспечением их совмещения по двум взаимно перпендикулярным параметрам.
Возможно в качестве единицы данных, предназначенных для кодирования использовать отдельный распознаваемый знак или комбинацию из нескольких знаков.
Если кодированию подвергают графическую, видео, аудио информацию, исполняемые файлы, то предварительно их. преобразуют с использованием методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе, или собственного дополнительного кодирующего словаря.
Желательно при установке таблицы преобразования кода соответствие между цветами, оттенками, геометрическими формами и распознаваемыми знаками задавать с использованием генератора случайных чисел.
В предпочтительном варианте визуальное кодовое изображение представляют в виде решетки, содержащей m х п полей, где т и п — число строк и столбцов основания трехмерной матрицы, при этом каждое заполненное поле содержит столько различных цветов или оттенков или форм и ориентации, сколько фрагментов матрицы содержат заполненные ячейки, проецированные на это поле.
Целесообразно, по меньшей мере, для одного из фрагментов матрицы создать комбинацию, отображающую эталонные данные и с ее использованием установить область контроля, предназначенную для определения, является ли изображение, сформированное в области данных, пригодным для использования в качестве требуемых данных.
Фрагмент трехмерной матрицы может иметь двухмерную структуру или трехмерную, по меньшей мере, двухуровневую структуру.
Предпочтительно для каждой единицы данных, предназначенных для кодирования, создать дополнительную дублирующую комбинацию пустых и заполненных ячеек.
Возможно, по меньшей мере, часть данных, предназначенных для кодирования, предварительно подвергнуть шифрованию.
Поставленная задача решается также и тем, что способ декодирования кодового изображения, представленного в виде решетки, содержащей m х п полей, где т и п число строк и столбцов основания трехмерной матрицы, состоит в том, что осуществляют прием кодового изображения, определение области данных, в которой требуемые данные закодированы и представлены, как изображения в цветах, оттенках, формах или конфигурациях, или их комбинации, и эталонной области, которая содержит основные цвета, оттенки, формы или конфигурации, или их комбинации, распознавание правильных цветов, оттенков, форм или конфигураций, или их комбинаций в изображениях, представленных в области данных, нормализацию цветов, оттенков, форм или конфигураций, или их комбинаций в принятом изображении путем сравнения с изображением в эталонной области, восстановление структуры трехмерной матрицы и выделение ее фрагментов, содержащих комбинации пустых и заполненных ячеек отражающих кодированные требуемые данные, декодирование кодированных требуемых данных, состоящих из распознаваемых знаков, включая цифры и символы, определенных в таблице преобразования кода, использованной в процессе кодирования.
Желательно в случае получения предварительно зашифрованной информации после окончания процесса декодирования требуемых данных осуществить дешифрацию данных путем обратного преобразования с помощью соответствующего использованного метода шифрования. Декодированные требуемые данные, содержащие графическую, аудио, видео информацию или исполняемые файлы подвергают обратному преобразованию с помощью обработки методом MIME (BASE 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе, или собственного дополнительного кодирующего словаря.
Кроме того, поставленная задача решается тем, что устройство кодирования информации содержит блок накопления, выполненный с возможностью осуществления частотного анализа текстовой информации, формирования и записи таблицы кодового преобразования на основе соответствия комбинаций заполненных ячеек во фрагментах трехмерной матрицы распознаваемым знакам текстовой информации, включая символы, цифры и их комбинации, блок формирования области данных, выполненный с возможностью приема и кодирования требуемых данных с использованием таблицы кодового преобразования и формирования структуры трехмерной матрицы с присвоением уникальных цветовых, тональных или формообразующих признаков ее фрагментам, блок формирования эталонной области, выполненный с возможностью определения при декодировании, является ли изображение, сформированное в области данных, кодовым изображением, блок генерирования кодового изображения, выполненный с возможностью формирования физического или электронного кодового изображения в виде проекции на плоскость трехмерной матрицы с закодированными данными и блок вывода сформированного кодового изображения в физическом или электронном виде.
В предпочтительном варианте устройство кодирования дополнительно содержит блок шифрации, выполненный с возможностью предварительного шифрования, по меньшей мере, части данных, предназначенных для кодирования.
Кроме того, устройство кодирования может дополнительно содержать блок преобразования данных, представленных в электронном виде, с помощью методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
Поставленная задача решается еще и тем, что устройство декодирования кодового изображения, представленного в виде двухмерной решетки, содержащей m х п полей, где т и п число строк и столбцов основания трехмерной матрицы, спроецированной пофрагментно по высоте на плоскость, содержит блок хранения данных использованной при кодировании таблицы кодового преобразования, в которой определены соответствия комбинаций заполненных ячеек во фрагментах трехмерной матрицы распознаваемым знакам, включая символы, цифры и их комбинации, блок приема кодового изображения, блок распознавания в принятом кодовом изображении эталонной области, блок нормализации цветов, оттенков, форм или их комбинаций в принятом изображении на основе изображения эталонной области, блок восстановления структуры трехмерной матрицы и выделения ее фрагментов, содержащих область данных, блок формирования области данных и декодирования требуемых данных с использованием данных таблицы кодового преобразования.
В предпочтительном варианте устройство декодирования дополнительно содержит блок дешифрации, выполненный с возможностью получения требуемых данных зашифрованных перед кодированием.
Кроме того, в предпочтительном варианте устройство декодирования дополнительно содержит блок обратного преобразования данных с помощью методов MIME(Base 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления и прилагаемыми чертежами, на которых: фиг. 1 изображает двухмерный фрагмент минимального объема 2 x 1 ячеек; фиг.2 - трехмерную матрицу, содержащую два двухмерных фрагмента, объемом 2 x 2 ячеек каждый; фиг.З - двухуровневый фрагмент объемом 2 x 3 x 3 ячеек; фиг.4 - трехуровневый фрагмент объемом 3 x 3 x 3 ячеек; фиг.5 - трехмерную матрицу, разбитую на пять двухуровневых фрагментов по высоте; фиг.6 — кодовое изображение, полученное после проецирования матрицы, представленной на фиг.5, на плоскость; фиг.7 - то же, что и на фиг 6 кодовое изображение, с дополнительным использованием формы; фиг.8 - схему последовательности выполнения операций, иллюстрирующую способ кодирования; фиг.9 — устройство кодирования изображений, в общем виде; фиг.10 - блок-схему устройства кодирования изображений; фиг.11 - схему последовательности выполнения операций, иллюстрирующую способ декодирования; фиг.12 - устройство декодирования кодового изображения, в общем виде; фиг.13 - блок-схему устройства декодирования кодового изображения.
Лучшие варианты осуществления изобретения.
Суть способа кодирования информации, согласно изобретению, состоит в том, что для кодирования данных используют трехмерную матрицу, в пространственной структуре которой формируют область данных.
Если при использовании, как это имеет место в известных способах кодирования, двухмерной матрицы можно закодировать только один знак на одной выделенной для этого ячейке данных, которая закодирована и выражена с использованием различных цветов, то при использовании трехмерной матрицы это ограничение снимается за счет добавления еще одного измерения. Для кодирования информации с использованием трехмерной матрицы сначала необходимо определить ее размеры с учетом количества распознаваемых знаков в объеме данных, предназначенных для кодирования. Минимальный размер фрагмента такой матрицы, для кодирования одного знака, может быть не менее чем 2x1x1 (фиг. 1). Число же комбинаций в таком фрагменте позволяет закодировать четыре знака. Во фрагменте матрицы размером 2x2x2 (фиг.2), число комбинаций «пycтыx» и «зaпoлнeнныx» ячеек уже позволяет закодировать 256 знаков, что охватывает весь русский и английский алфавит, цифры и знаки препинания.
Далее, после определения требуемого размера трехмерной матрицы, производят ее кластеризацию, т.е. разделение матрицы по высоте на одно-, двух-, трехуровневые или более фрагменты, каждый из которых может содержать уникальную комбинацию из заполненных и незаполненных ячеек, определяющую какой из распознаваемых знаков закодирован данной комбинацией (фиг. 3, 4).
После кластеризации кодируемую информацию пропускают через частотный анализатор (этап I на фиг.8) для определения всех знаков и наиболее часто встречающихся сочетаний знаков типа «ий», «ни», «кo» и т.п., на основе этих результатов на этапе II осуществляют установку кодовой таблицы, которая состоит из набора неповторяющихся комбинаций «пycтыx» и «зaпoлнeнныx» ячеек, соответствующих распознаваемым знакам алфавита, цифрам, знакам пунктуации, их комбинации или общепринятым сокращениям, содержащимся в объеме, подлежащей кодированию информации. При установке таблицы преобразования кода соответствие между цветами, оттенками, геометрическими формами и т.п. и распознаваемыми знаками задают в предпочтительном варианте с использованием генератора случайных чисел.
С помощью созданной таблицы подлежащую кодированию (требуемую) информацию (на этапе III) кодируют в структуре трехмерной матрицы. Пример такой матрицы, состоящей из пяти двухуровневых фрагментов, представлен на фиг.5. При этом текстовая информация кодируется напрямую с помощью кодовой таблицы, где уже присутствуют все необходимые знаки алфавита, цифры и знаки препинания. Графическую, мультимедийную информацию (видео, аудио) и прочие данные, которые могут быть представлены в электронном виде, предварительно переводят (на этапе IV, фиг.8) в текстовый вид с использованием методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
На следующем этапе V формируют кодовое изображение, являющееся отображением трехмерной матрицы с закодированной информацией на двухмерную поверхность, путем последовательного проецирования фрагментов матрицы на плоскость с обеспечением их совмещения по двум взаимно перпендикулярным параметрам. При этом на этапе VI получают визуальное кодовое изображение в виде плоскостной решетки, содержащей m х п полей, где т и п число строк и столбцов соответственно основания трехмерной матрицы. Для данной визуализации каждому фрагменту матрицы присваивают свой цвет, форму, конфигурацию или их комбинации. Предпочтительный вариант изображен на фиг. 5 и 6. Здесь каждому фрагменту матрицы присвоен свой цвет (Вlасk-черный, Вluе-синий, Grееп-зеленый, Yеllоw-желтый, Rеd-красный), а оттенки этого цвета присвоены соответствующим уровням фрагментов, имеющих пространственную структуру. При построении плоскостного отображения трехмерной матрицы (кодового изображения) используют следующий алгоритм: на плоскости XY первого фрагмента выбирают одну из ячеек и по вертикали Z проверяют наличие «зaпoлнeнныx» ячеек. Если все фрагменты матрицы по вертикали Z в пределах выбранной ячейки на плоскости XY являются «пycтыми», то данное поле при отображении на плоскость остается пустым или заполняется произвольным цветом не участвующим в кодировании. Если встречается одна «зaпoлнeннaя» ячейка, то данное поле при отображении на плоскость окрашивается цветом соответствующего фрагмента или оттенком, присвоенным соответствующему уровню данного пространственного фрагмента. Если по вертикали
Z встречается две «зaпoлнeнныx» ячейки, то данное поле при отображении на плоскость делится на две части по вертикали или горизонтали, каждая из которых окрашивается цветом соответствующего фрагмента или оттенком соответствующего уровня данного фрагмента. При этом первым, т.е. левым (при вертикальном делении поля) или верхним (при горизонтальном делении), идет цвет того фрагмента, где была обнаружена первая «зaпoлнeннaя» ячейка. Если по вертикали Z встречается три «зaпoлнeнныx» ячейки, то данное поле при отображении на плоскость делится на три части по вертикали или горизонтали, каждая из которых закрашивается цветом соответствующего фрагмента или оттенком соответствующего уровня данного фрагмента. Этот процесс происходит до тех пор, пока не будут найдены все «зaпoлнeнныe» ячейки по вертикали Z в пределах выбранного поля на плоскости XY. После чего выбирают следующую по порядку ячейку первого снизу фрагмента матрицы и повторяют всю процедуру до тех пор, пока не будет сформировано кодовое изображение, в виде отображенной на плоскость структуры всей трехмерной матрицы. При этом, деление поля, отображающегося на поверхность, на горизонтальные или вертикальные части, при наличии нескольких «зaпoлнeнныx» ячеек, может производиться одновременно и комбинироваться в рамках одного кодируемого документа.
Кодовое изображение может отображать структуру трехмерной матрицы не только посредством цвета и его оттенков, но и посредством формы, графических изображений и/или их комбинаций. Пример кодового изображения, которое получено с использованием цвета и формы (круг и треугольник) представлен на фиг. 7.
Полученное кодовое изображение, отображающее структуру трехмерной матрицы, спроецированной на плоскость может храниться в электронном виде или может быть воспроизведено на твердом носителе с использованием печатной техники.
Кодовое изображение становится более удобным при обработке, если оно дополнительно включает в себя эталонную область, где отображаются эталонные цвета, оттенки или формы, использованные для обозначения фрагментов матрицы. Их количество и порядок следования обозначают, соответственно, количество и порядок следования фрагментов в трехмерной матрице использованной при кодировании. Эталонную область формируют путем создания, по меньшей мере, для одного фрагмента матрицы комбинации, отображающей эталонные данные.
Эталонная область, по существу, выполняет функцию области контроля, облегчающей распознавание и декодирование кодового изображения введенного с помощью сканера или цифровой фотокамеры в устройство декодирования.
Для этих же целей служат метки эталонного расположения кодового изображения по вертикали и горизонтали.
Для избежания возможной потери информации (при печати, сканировании, распознавании), при кодировании заложена возможность избыточного представления данных. Один из вариантов — использование нескольких уровней фрагмента матрицы при кодировании, где второй или второй и третий уровни содержат дополнительную дублирующую комбинацию пустых и заполненных ячеек. Таким образом, появляется возможность восстановления утерянной части информации.
Перед кодированием на этапе VII может производиться предварительное шифрование информации. При этом предусмотрена двух- или многоуровневая система получения данных. Т.е. часть информации не подвергается шифрованию вовсе и является открытой, а часть шифруется и может быть извлечена только производителем или контролирующим субъектом. Разделять информацию можно, как по площади (один кусок — открытый, другой — зашифрован), так и по уровням фрагмента (1-ый — на открытую часть, 2-ой — на закрытую), либо использовать оба способа совместно.
Также, для чтения скрытой информации могут применяться соответствующие оптические, магнитно-индуктивные или рельефные датчики, если при этом используются красители, обладающие необходимыми характеристиками.
Устройство кодирования данных по вышеописанному способу, представлено в общем виде на фиг.9. Устройство содержит персональный компьютер 1 с соответствующим программным обеспечением и печатающее устройство 2 для вывода кодового изображения на бумажный носитель 3. Кроме того, полученное кодовое изображение может храниться в электронном виде на дискете 4.
Более подробно устройство кодирования представлено в виде блок -схемы на фиг.10. Устройство кодирования содержит узел 5 ввода данных, блок 6 преобразования данных, представленных в электронном виде с помощью методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря, блок 7 шифрации для предварительного шифрования всей или части данных, блок 8 накопления, предназначенный для частотного анализа, формирования и записи таблицы кодового преобразования, в которой определены соответствия комбинаций заполненных ячеек во фрагментах трехмерной матрицы распознаваемым знакам, включая символы, цифры и их комбинации, блок 9 формирования области данных, предназначенный для приема и кодирования требуемых данных с использованием таблицы кодового преобразования для формирования структуры трехмерной матрицы с цветовыми, тональными или формообразующими характеристиками ее фрагментов, блок 10 формирования эталонной области для определения при декодировании, является ли изображение, сформированное в области данных, кодовым изображением, блок 11 генерирования кодового изображения, предназначенный для формирования физического или электронного кодового изображения на основании проекции сформированной трехмерной матрицы с закодированными данными и присвоенными цветовыми, тональными или формообразующими характеристиками ее фрагментам и блок 12 вывода сформированного кодового изображения в физическом или электронном виде. Способ декодирования кодового изображения, представленного в виде решетки, содержащей m х п полей, где т и п число строк и столбцов основания трехмерной матрицы схематически проиллюстрирован на фиг.ll. Способ декодирования состоит в том, что с помощью оборудования для ввода информации на этапе VIII осуществляют прием кодового изображения (считывание кодового рисунка), определяют области данных, в которых требуемые данные закодированы и представлены, как изображения в цветах, формах и конфигурациях или их комбинациях и эталонную область, которая содержит основные цвета, оттенки, формы или конфигурации и их комбинации, по эталонным меткам корректируют положение кодового изображения по вертикали и горизонтали и осуществляют нормализацию по цветам (этап IX). Затем на этапе X осуществляют распознавание принятого кодового изображения и далее по соответствующим цветовым эталонным меткам определяют структуру матрицы, т.е. количество фрагментов и присвоенные им атрибуты цвета, формы или их комбинации. При этом на этапе XI происходит распознавание поля и пофрагментное восстановление трехмерной структуры матрицы. Затем на этапе XII осуществляют выделение фрагментов, содержащих комбинации пустых и заполненных ячеек, отражающие кодированные требуемые данные. На этапе XIII осуществляют декодирование данных, состоящих из распознаваемых знаков, включая цифры и символы, определенные в таблице преобразования кода, использованной при кодировании, на этапе XIV данные записываются в файл, которому присваивают атрибуты соответствующие той информации, которую он содержит (текст, изображение, видео, аудио и т.д.).
В случае получения предварительно зашифрованной информации после окончания процесса декодирования требуемых данных на этапе XV проводят дешифрацию данных путем обратного преобразования с помощью соответствующего использованного метода шифрования.
Декодированные данные, содержащие графическую, аудио, видео информацию или исполняемые файлы на этапе XVI подвергают обратному преобразованию с помощью обработки методом MIME(BASE 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
Полученная текстовая и/или мультимедийная информация (требуемые данные) передается затем на этап XVII вывода информации.
Устройство декодирования данных по вышеописанному способу, в общем виде представлено на фиг.12 и включает в себя узел 13 ввода, в качестве которого может быть использован сканер или цифровая камера, для считывания кодового изображения 14, персональный компьютер 15 с соответствующим программным обеспечением, к выходу которого подключен блок 16 вывода информации.
Блок-схема устройства декодирования, представленная на фиг.13, включает в себя блок 17 ввода, предназначенный для приема кодового изображения, которое содержит структуру трехмерной матрицы, блок 18 нормализации цветов, оттенков, форм или их комбинаций в принятом изображении на основе изображения эталонной области, блок 19 распознавания эталонной области для определения при декодировании, является ли изображение, сформированное в области данных, кодовым изображением, блок 20 восстановления структуры трехмерной матрицы и разбиения ее на фрагменты, содержащие область данных, в которой требуемые данные закодированы и представлены в виде этих фрагментов, в соответствии с цветовыми, тональными или формообразующими признаками, блок 21 хранения данных таблицы кодового преобразования, блок 22 формирования области данных, предназначенный для декодирования требуемых данных с использованием таблицы кодового преобразования на основе структуры трехмерной матрицы с цветовыми, тональными или формообразующими характеристиками ее фрагментов, блок 23 дешифрации для получения данных предварительно зашифрованных перед кодированием, блок 24 обратного преобразования данных с помощью методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря и блок 25 вывода данных.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение предназначено для нанесения защитного штрих-кода на этикеточно-упаковочную продукцию и ценные бумаги с целью защиты упакованных товаров и ценных бумаг от подделок.
Предпочтительно настоящее изобретение предназначено для защиты и идентификации печатной продукции.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ кодирования информации, состоящий в том, что осуществляют установку таблицы преобразования кода, в которой определены различные цвета, оттенки, геометрические формы или конфигурации или их комбинации в соответствии с распознаваемыми знаками, включая цифры и символы, установку данных, предназначенных для кодирования, кодирование этих данных с использованием таблицы кодового преобразования и формирование области данных с кодовым изображением, и получение изображения в виде физического или электронного кода, построенного на основе кодового изображения в области данных, отличающийся тем, что в процессе установки таблицы преобразования кода используют трехмерную матрицу, которую разбивают по высоте на фрагменты, каждый из которых содержит комбинацию из пустых и заполненных ячеек, соответствующую одной единице данных, предназначенных для кодирования, при этом каждому фрагменту присваивают свой цвет или оттенок, или графический символ, или их комбинацию и получают кодовое изображение путем последовательного проецирования фрагментов на плоскость с обеспечением их совмещения по двум взаимно перпендикулярным параметрам.
2. Способ по п.l, отличающийся тем, что в качестве единицы данных, предназначенных для кодирования используют отдельный распознаваемый знак или комбинацию из нескольких знаков.
3. Способ по п.l, отличающийся тем, графическую, видео, аудио информацию, исполняемые файлы предварительно подвергают преобразованию с помощью обработки методом MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе, или собственного дополнительного кодирующего словаря.
4. Способ по п.l, отличающийся тем, что при установке таблицы преобразования кода соответствие между цветами, оттенками, геометрическими формами и распознаваемыми знаками задают с использованием генератора случайных чисел.
5. Способ по п.l, отличающийся тем, что визуальное кодовое изображение представляют в виде решетки, содержащей m х п полей, где т и п - число строк и столбцов основания трехмерной матрицы, при этом каждое заполненное поле содержит столько различных цветов или оттенков или форм и конфигураций, сколько фрагментов матрицы содержат заполненные ячейки, проецированные на это поле.
6. Способ по п. I5 отличающийся тем, что, по меньшей мере, для одного из фрагментов матрицы создают комбинацию, отображающую эталонные данные и с ее использованием устанавливают эталонную область контроля, предназначенную для определения, является ли изображение, сформированное в области данных, пригодным для использования в качестве требуемых данных.
7. Способ по п.l, отличающийся тем, что фрагмент имеет двухмерную структуру.
8. Способ по п.l, отличающийся тем, что фрагмент имеет трехмерную, по меньшей мере, двухуровневую структуру.
9. Способ по п.l, отличающийся тем, что для каждой единицы данных, предназначенных для кодирования, создают дополнительную дублирующую комбинацию пустых и заполненных ячеек.
10. Способ по п.l, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть данных, предназначенных для кодирования, предварительно подвергают шифрованию.
11. Способ декодирования кодового изображения, представленного в виде решетки, содержащей m х п полей, где т и п число строк и столбцов основания трехмерной матрицы, состоящий в том, что осуществляют прием кодового изображения, определение области данных, в которой требуемые данные закодированы и представлены, как изображения в цветах, оттенках, формах или конфигурациях, или их комбинации, и эталонной области, которая содержит основные цвета, оттенки, формы или конфигурации, или их комбинации, распознавание правильных цветов, оттенков, форм или конфигураций, или их комбинаций в изображениях, представленных в области данных, нормализацию цветов, оттенков, форм или конфигураций, или их комбинаций в принятом изображении путем сравнения с изображением в эталонной области, восстановление структуры трехмерной матрицы и выделение ее фрагментов, содержащих комбинации пустых и заполненных ячеек отражающих кодированные требуемые данные, декодирование кодированных требуемых данных, состоящих из распознаваемых знаков, включая цифры и символы, определенных в таблице преобразования кода, использованной в процессе кодирования.
12. Способ по п.ll, отличающийся тем, что в случае получения предварительно зашифрованной информации после окончания процесса декодирования требуемых данных проводят дешифрацию данных путем обратного преобразования с помощью соответствующего использованного метода шифрования.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что декодированные требуемые данные, содержащие графическую, аудио, видео информацию или исполняемые файлы подвергают обратному преобразованию с помощью обработки методом MIME (BASE 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе, или собственного дополнительного кодирующего словаря.
14. Устройство кодирования информации, содержащее блок (8) накопления, выполненный с возможностью осуществления частотного анализа текстовой информации, формирования и записи таблицы кодового преобразования на основе соответствия комбинаций заполненных ячеек во фрагментах трехмерной матрицы распознаваемым знакам текстовой информации, включая символы, цифры и их комбинации, блок (9) формирования области данных, выполненный с возможностью приема и кодирования требуемых данных с использованием таблицы кодового преобразования и формирования структуры трехмерной матрицы с присвоением уникальных цветовых, тональных или формообразующих признаков ее фрагментам, блок (10) формирования эталонной области, выполненный с возможностью определения при декодировании, является ли изображение, сформированное в области данных, кодовым изображением, блок (11) генерирования кодового изображения, выполненный с возможностью формирования физического или электронного кодового изображения в виде проекции на плоскость трехмерной матрицы с закодированными данными и блок вывода (12) сформированного кодового изображения в физическом или электронном виде.
15. Устройство кодирования по п.14, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок (7) шифрации, выполненный с возможностью предварительного шифрования, по меньшей мере, части данных, предназначенных для кодирования.
16. Устройство кодирования по п.14, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок (6) преобразования данных, представленных в электронном виде, с помощью методов MIME (Ваsе 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
17. Устройство декодирования, содержащее блок (21) хранения данных использованной при кодировании таблицы кодового преобразования, в которой определены соответствия комбинаций заполненных ячеек во фрагментах трехмерной матрицы распознаваемым знакам, включая символы, цифры и их комбинации, блок (17) ввода кодового изображения, представленного спроектированной на плоскость трехмерной матрицей, блок (19) распознавания в принятом кодовом изображении эталонной области, блок (18) нормализации цветов, оттенков, форм или их комбинаций в принятом изображении на основе изображения эталонной области, блок (20) восстановления структуры трехмерной матрицы и выделения ее фрагментов, содержащих область данных, блок (22) формирования области данных и декодирования требуемых данных с использованием данных таблицы кодового преобразования.
18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок
(23) дешифрации, выполненный с возможностью получения требуемых данных зашифрованных перед кодированием.
19 Устройство по п.17, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок
(24) обратного преобразования данных с помощью методов MIME(Base 64), UUЕпсоdе, ХХЕпсоdе или собственного дополнительного кодирующего словаря.
PCT/RU2006/000143 2006-03-24 2006-03-24 Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations Ceased WO2007013835A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/294,108 US20100051693A1 (en) 2006-03-24 2006-03-24 Information encoding and decoding method
PCT/RU2006/000143 WO2007013835A1 (fr) 2006-03-24 2006-03-24 Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations
EP06799628A EP2007014A1 (en) 2006-03-24 2006-03-24 Information encoding and decoding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2006/000143 WO2007013835A1 (fr) 2006-03-24 2006-03-24 Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007013835A1 true WO2007013835A1 (fr) 2007-02-01

Family

ID=37683642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2006/000143 Ceased WO2007013835A1 (fr) 2006-03-24 2006-03-24 Procede et dispositif de codage et de decodage d'informations

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20100051693A1 (ru)
EP (1) EP2007014A1 (ru)
WO (1) WO2007013835A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103903300A (zh) * 2012-12-31 2014-07-02 博世汽车部件(苏州)有限公司 物体表面高度重建方法及系统、光学字符提取方法及系统
CN113343324A (zh) * 2021-06-09 2021-09-03 徐琳 液压式机械产品外形分析系统
CN115134475A (zh) * 2022-08-31 2022-09-30 智联信通科技股份有限公司 一种衡器鉴重智能管理系统
CN116776909A (zh) * 2023-08-28 2023-09-19 四川星点网络技术有限公司 一种瓶盖二维码溯源系统

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120193424A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-02 King Abdul Aziz City For Science And Technology Method of encoding and decoding data on a matrix code symbol
US9400910B2 (en) * 2014-02-18 2016-07-26 Adobe Systems Incorporated Method and apparatus for storing and retrieving data embedded into the surface of a 3D printed object
CN113112993B (zh) 2020-01-10 2024-04-02 阿里巴巴集团控股有限公司 一种音频信息处理方法、装置、电子设备以及存储介质
WO2022164453A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. 3d part digital models with digital tiles
CN113610202B (zh) * 2021-08-10 2023-08-08 上海应用技术大学 一种应用于商品外包装的图形编解码方法及装置
CN120298513A (zh) * 2023-11-23 2025-07-11 拉萨市嘉晖科技有限公司 一种文件转可识别彩色数据矩阵图像的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5576528A (en) * 1994-12-23 1996-11-19 Symbol Technologies, Inc. Color processing for bar code symbol compaction
US5726435A (en) * 1994-03-14 1998-03-10 Nippondenso Co., Ltd. Optically readable two-dimensional code and method and apparatus using the same
RU2115167C1 (ru) * 1991-10-09 1998-07-10 Кивисофт Програмз Лимитед Машинно-считываемая этикетка и способ идентификации по меньшей мере одного изделия
US5869828A (en) * 1996-04-02 1999-02-09 Braginsky; Philip Yale Color and shape system for encoding and decoding data
RU2170927C1 (ru) * 1999-11-22 2001-07-20 Кузнецов Геннадий Михайлович Способ оценки экологической чистоты пищевой продукции
RU2237283C2 (ru) * 2001-11-27 2004-09-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Устройство и способ представления трехмерного объекта на основе изображений с глубиной
RU2251734C2 (ru) 2000-05-09 2005-05-10 Колорзип Медиа, Инк. Машиночитаемый код, способ и устройство кодирования и декодирования

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3676887B2 (ja) * 1996-08-08 2005-07-27 理想科学工業株式会社 カラー2次元コード及びカラー2次元コードの作成装置
US6038374A (en) * 1997-06-04 2000-03-14 Hewlett-Packard Company System and method for constructing calibrated color tables in color image reproduction systems using stochastic supersampling
US7669212B2 (en) * 2001-02-02 2010-02-23 Opentv, Inc. Service platform suite management system
US7158983B2 (en) * 2002-09-23 2007-01-02 Battelle Memorial Institute Text analysis technique
US7028902B2 (en) * 2002-10-03 2006-04-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Barcode having enhanced visual quality and systems and methods thereof
US6902113B2 (en) * 2003-08-07 2005-06-07 Imageid Ltd. Selection of colors for color bar codes

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115167C1 (ru) * 1991-10-09 1998-07-10 Кивисофт Програмз Лимитед Машинно-считываемая этикетка и способ идентификации по меньшей мере одного изделия
US5726435A (en) * 1994-03-14 1998-03-10 Nippondenso Co., Ltd. Optically readable two-dimensional code and method and apparatus using the same
US5576528A (en) * 1994-12-23 1996-11-19 Symbol Technologies, Inc. Color processing for bar code symbol compaction
US5869828A (en) * 1996-04-02 1999-02-09 Braginsky; Philip Yale Color and shape system for encoding and decoding data
RU2170927C1 (ru) * 1999-11-22 2001-07-20 Кузнецов Геннадий Михайлович Способ оценки экологической чистоты пищевой продукции
RU2251734C2 (ru) 2000-05-09 2005-05-10 Колорзип Медиа, Инк. Машиночитаемый код, способ и устройство кодирования и декодирования
RU2237283C2 (ru) * 2001-11-27 2004-09-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Устройство и способ представления трехмерного объекта на основе изображений с глубиной

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"MIME: Base 64 - Encoding and decoding of base 64 strings", COPYRIGHT 1991 BELL COMMUNICATIONS RESEARCH, INC. (BELLCORE), 1991, Retrieved from the Internet <URL:http://www.script-info.net/perl/aperl/site/MIME/Base64.php> *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103903300A (zh) * 2012-12-31 2014-07-02 博世汽车部件(苏州)有限公司 物体表面高度重建方法及系统、光学字符提取方法及系统
CN113343324A (zh) * 2021-06-09 2021-09-03 徐琳 液压式机械产品外形分析系统
CN113343324B (zh) * 2021-06-09 2023-03-28 东莞市友杰电子有限公司 液压式机械产品外形分析系统
CN115134475A (zh) * 2022-08-31 2022-09-30 智联信通科技股份有限公司 一种衡器鉴重智能管理系统
CN115134475B (zh) * 2022-08-31 2022-11-08 智联信通科技股份有限公司 一种衡器鉴重智能管理系统
CN116776909A (zh) * 2023-08-28 2023-09-19 四川星点网络技术有限公司 一种瓶盖二维码溯源系统
CN116776909B (zh) * 2023-08-28 2023-11-03 四川星点网络技术有限公司 一种瓶盖二维码溯源系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20100051693A1 (en) 2010-03-04
EP2007014A1 (en) 2008-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4417999B2 (ja) デジタル符号化画像を復号するためのシステムおよび方法
Al Hussien et al. Coverless image steganography based on optical mark recognition and machine learning
Tkachenko et al. Two-level QR code for private message sharing and document authentication
US7644281B2 (en) Character and vector graphics watermark for structured electronic documents security
EP0466146B1 (en) Graphic matter and process and apparatus for producing, transmitting and reading the same
EP3311336B1 (en) Authentication feature in a barcode
CA2109554C (en) Secure document and method and apparatus for producing and authenticating same
CN101432761B (zh) 将包含文字的数字图像转换为用于再现的基于记号的文件的方法
US7512280B2 (en) System and method for authenticating objects using multiple-level encoding and decoding
KR100341504B1 (ko) 기계로 판독가능한 코드와 그 코드의 인코딩/디코딩 방법및 장치
CN103310252B (zh) Ccqr码防伪标识
US20090087020A1 (en) Image processing method and image processing device
US20060255141A1 (en) Machine readable data
JP2010160794A (ja) 認証情報を格納するための、印刷文書上の二次元バーコードスタンプの作成と配置
KR101535534B1 (ko) 프린터 스테가노그래피 기법을 이용한 위조방지수단이 구비된 문서의 생성 방법 및 그 문서에 대한 위변조 확인 방법
CN103761656B (zh) 一种商品信息的印刷检验方法及装置
WO2022131965A1 (ru) Способ кодирования и декодирования цифровой информации в виде многомерного нанобар-кода
US11388310B2 (en) Computer method and system for generating images with encoded information, images obtained by this method and image reading method and system
KR20090002278A (ko) 이동통신 단말기에 사용하기 위한 분할형 2차원 바코드의인코딩 방법
US20100051693A1 (en) Information encoding and decoding method
CN111428532B (zh) 一种可加密三维码的编码解码方法
CN109671011B (zh) 版权信息的嵌入方法、提取方法及电子设备
CN108847122A (zh) 一种新型ccqr码防伪标识
KR20160027947A (ko) 프린터 스테가노그래피 기법을 이용한 위조방지수단이 구비된 문서
JP4144511B2 (ja) 画像処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12294108

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006799628

Country of ref document: EP