[发明专利]一种彩色二维码生成方法及解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及二维码领域，更具体地，涉及一种彩色二维码生成方法及解码方法。 

背景技术

当前的彩色二维码技术是在黑白二维码识别技术的基础上发展而来。现有的彩色二维码的获得方式包括将黑色置换为其他单色彩色，其信息量没有增加。另外就是对模拟的彩色信息进行处理后添加到单色二维码上，比如，通过增加模拟的彩色信息进一步提高加密能力。还有就是通过在空白的区域叠加模拟的彩色图形，从而增加信息量。上述两种方法为后续的解码处理带来诸多不便。也不利于操作。 

发明内容

为解决现有彩色二维码色彩单一，容易因掉色而造成信息全部丢失，承载的信息量有限的等缺点，本发明提供了一种彩色二维码生成方法，通过将输入的数据信息进行分割，对其中一部分数据进行彩色编码，再将该彩色编码替换剩余部分黑色信息的方法。 

本发明提供了一种多色彩二维码生成方法，所述多色彩二维码包括识别定位区、信息区、功能区，所述方法包括如下步骤： 

S1：分别在识别定位区、信息区、功能区输入数据，并分别将其数据转换生成二进制信息流，其中，信息区二进制信息流为I_x，包括N位二进制码，N>0。本发明的目的在于提供一种多色彩二维码，将该多色彩二维码中信息区由现有技术中的黑白色改进为具有多种色彩的信息区，并且其色彩信息是数字化信息，数字化的彩色信息相比较模拟的彩色信息更加不容易丢失，因为只要能识别出该中色彩的颜色即可得到其二进制编码。 

S2：将I_x分割成I_b和I_a两部分，并分别统计I_b中值为1和0的信息位的数量D₁、D₀。本发明的主要目的是将黑白色二维码设置成具有多种色 彩的二维码，因此将信息区分割成了两部分，一部分用于生成单色(黑白色)二维码，一部分用于为该单色二维码填充色彩，这两部分的和为信息区的全部信息，才构成多色彩二维码的信息区的完整信息。同时，根据用户需要，如果要将单色的二维码增加其他Y种功能，可以根据本发明将信息区信息分割成Y部分，这Y部分信息的组合形成二维码信息区的全部信息。 

S3：比较I_b中D₁和D₀的大小后，生成单色二维码。一般单色二维码中的将黑色像素点的值设为1，而白色像素点的值设为0。本发明的目的在于在单色二维码中的黑色像素点上进行色彩填充。如果在白色像素点上添加色彩，那么将比较深的颜色填充到白色像素点后与原来的黑色像素点的颜色会因颜色接近而不易区别，从而导致生成的二维码模糊一片，美观性差；而要是在黑色像素点上填充色彩，那么如果黑色像素点的数量相当少，那么填充色彩后的二维码的多种色彩体现不明显，因此要保证黑色像素点的数量，需要统计值为1的信息位的数量以及值为0的信息位的数量。 

S4：将I_a按照颜色代码标准进行分组，并为每一分组中二进制码设置对应的色彩。每种颜色的代码一般都是确定的、标准的，按照每种颜色对应的代码将I_a中的二进制码设置色彩，这种方法设置的色彩是数字化的，I_a中的二进制码按照数字化的颜色对应的代码进行颜色设置，在将该颜色添加到单色二维码中。 

S5：将S4中设置的色彩添加到S3中的单色二维码中的黑色像素点中，生成多色彩二维码。在单色二维码上填充多种色彩，使得生成的二维码具有多种颜色。本发明中生成的多色彩二维码中的色彩是数字化的，只要能识别出其颜色，即可恢复其色彩信息；同时期色彩信息中也包含有信息，即便色彩脱落，也不会造成二维码信息的全部丢失。利用本发明生成的多色彩二维码相比较其他单色二维码或彩色二维码来说，承载的信息量提高。假设添加的彩色信息为三种，设单色编码流中编码的总数为A，其中值为1的编码的总数为A1，而A1≥A/2，则经色彩添加后编码总数 N＝A+2A1≥2A，可知，完成色彩添加后信息量提高至少一倍；同理可知添加2^T种色彩后，N≥(1+T/2)A，可知，信息量至少提高T/2倍。 

进一步地，S3的具体操作为当D₁≥D₀时，在I_b中直接加载识别区定位区二进制信息流、功能区二进制信息流成单色二维码。单色二维码中一般将值为1的信息位设为黑色像素点，而值为0的信息位设置白色像素点。本发明为了保证生成的多色彩二维码在视觉上的可观性，需要保证黑色像素点的数量不少于白色像素点的数量。