[发明专利]一种二维码的编码和解码方法及其印刷物

权利要求书

1.一种二维码的编码方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、分析输入数据的类型，确定各类型的输入数据的编码模式；

S2、将输入数据按照确定的编码模式对应的编码规则转换为位流，并将编码产生的位流转换为数据码字流；

S3、确定二维码的纠错等级、行数M和列数N，所述纠错等级为纠错码字占总码字的比例，M和N均为正整数；

S4、生成纠错码字，并将生成的纠错码字添加到数据码字流之后；

S5、根据二维码的行数M和列数N分别生成二维码的水平分割线和竖直分割线，通过水平分割线和竖直分割线将二维码的外边框围成的区域分割为M行、N列的编码区块，每个编码区块包括多个单元模块，将格式信息编码于编码区块的部分单元模块中，所述格式信息包括纠错等级以及该编码区块在二维码网格图形中的位置信息；

S6、将添加了纠错码字的数据码字流中的码字按顺序分别添加到各编码区块的剩余单元模块中。

2.根据权利要求1所述的二维码的编码方法，其特征在于，步骤S2包括以下子步骤：

S21、将输入数据按照类型分段；

S22、分别将各段输入数据按照该类型的编码模式对应的编码规则转换为位流，每段位流包括编码模式指示符、数据长度指示符和数据位流；

S23、将编码产生的位流转换为数据码字流。

3.根据权利要求1所述的二维码的编码方法，其特征在于，输入数据的类型包括数字字符、字母字符、汉字字符和任意二进制数据；编码模式包括数字模式、数字字母混合模式、小写字母模式、大写字母模式、汉字模式和字节模式。

4.根据权利要求1所述的二维码的编码方法，其特征在于，步骤S4包括以下子步骤：

S41、若纠错码字的个数与数据码字流中的码字的个数之和大于255，则将数据码字分割成多个纠错块，并确定每个纠错块添加纠错码字的数量；

S42、生成纠错码字，并按照各纠错块添加纠错码字的数量将生成的纠错码字分别添加到对应的纠错块的数据码字之后。

5.根据权利要求4所述的二维码的编码方法，其特征在于，步骤S6包括以下子步骤：

S61、从第一纠错块至最后一个纠错块中按照码字的排列顺序将排列序号相同的码字逐批提取出来形成新的码字流；

S62、将新的码字流中的码字按顺序分别添加到各编码区块的剩余单元模块中。

6.根据权利要求1所述的二维码的编码方法，其特征在于，位于所述编码区块四个顶角的单元模块用于编码格式信息。

7.一种二维码的解码方法，其特征在于，用于对权利要求1-6中任一项所述的编码方法生成的二维码进行解码，所述解码方法包括以下步骤：

S1、扫描二维码，以获取二维码的灰度图像，并将所述灰度图像转化为二值图像；

S2、根据所述二值图像生成边界图像，所述边界图像由所述二值图像中自身为黑色、并且周围四个像素点至少有一个为白色的像素点组成；

S3、根据所述边界图像生成边框图像，所述边框图像由二维码的外边框、水平分割线和竖直分割线组成；

S4、分别计算由水平分割线和竖直分割线将二维码外边框围成的区域分割成的多个编码区块的顶点坐标；

S5、根据各编码区块的顶点坐标计算各编码区块中每个单元模块的坐标，并读取所述二值图像中对应坐标下像素点的颜色，根据黑色像素点对应二进制1，白色像素点对应二进制0的规则获得数据码字流；

S6、对获得的数据码字流进行纠错解码；

S7、将纠错后的数据码字流中的码字组装成二进制位流，根据编码规则将所述二进制位流还原为原始数据。

8.根据权利要求7所述的二维码的解码方法，其特征在于，步骤S3包括以下子步骤：

S31、去除所述边界图像中的曲线，留下直线，从而生成所述边框图像。

9.根据权利要求7所述的二维码的解码方法，其特征在于，步骤S5中，通过插值计算法，根据各编码区块的顶点坐标计算各编码区块中每个单元模块的坐标。

10.一种二维码的印刷物，其特征在于，所述印刷物上印刷的二维码由权利要求1-6中任一项所述的编码方法生成。