利用像素对数据进行编码、解码的方法
专利名称：利用像素对数据进行编码、解码的方法
技术领域：
本发明涉及一种数据的编码及解码方法，特别是利用像素进行数 据编码和解码的方法。这种方法把需要编码化的文字、数字、图形、 线、图片等数据细分为微小的像素，所述像素的灰度、颜色、大小具 有与基准像素各不相同的特性值，将赋有一定数据值的像素与上述细 分的基准像素一一对换，从而无需改变要编码化的原本文件的状态， 即可插入所需要的信息数据。
背景技术：
随着因特网等通信网的快速发展，现在人们可以在网上预约和购 买电影票、演出票、公共汽车票、飞机票、船票、餐票等各种类型的 服务票。在预约和购买这些票时，为了确认购买者的身份，需要检查 各种证件。 一般情况下，确认身份时所需要的证件，如身份证、护照、 驾驶证、学生证、公司营业执照等证件上都附有使用者的照片，同时 还印刷有姓名、地址、身份证号、指纹印等，其外层覆盖有保护膜。 另外，验证身份时，随着行业的不同，其检查要求也有所不同，因此， 需要经过不同的确认程序和提交不同的证件，其形式和程序非常复 杂，运作起来极为不方便。目前，确认个人身份和商品时通常采用的代表性解码方法是条形 码。随着现代生活、文化水平的不断提高，上述条形码在全世界趋于 普及，这种条形码常常被印制在食品、杂货等商品的商标纸标签上， 通过条形码可获取商品的信息，并且可以把这些商品的销售记录建成数据库，作为物流及销售资料使用。所述条形码分为一维条形码和二维条形码。在日常生活中，我们 通常使用一维条形码。所述一维条形码系统只能存储指定的限量信息，解码后的数据以字母形式显示，数据的存储量约为20个字，因 此，只能表示少量的数据值。所述条形码通过组合20个字，虽然可 以显现几乎所有物品和商品，但是难以显现有关商品、认证以及其它 物品的信息。为了弥补上述缺陷，出现了二维条形码。所述二维条形码解码后 的数据是以字母、数字、二进位数字等形式显示的，其数据的存储量 约为2000字，因此可以表示大量的数据值，并且通过组合所述2000 字，可以显现几乎所有商品，可适用于认证及其他领域。但是，随着其应用领域不断扩大，认证程序越来越复杂，物流越 来越多样化，认证所需的数据不断增多，商品中所包含的信息量也越 来越大。因此，今后，如果将二维条形码作为物流资料和市场资料使 用，2000字左右的数据容量也远不能满足需求。另外， 一维和二维 条形码没有被编码，因此，当有人复制使用代码时，很难检测出所述 的条形码是否为复印件或者是伪造件。发明内容本发明的目的在于解决上述不足，提供一种将文字、数字、图形、 照片、商标、标识、条形码等输入的背景信息细分为微小的像素单位， 像素的灰度、颜色、大小具有与基准像素的特性值各不相同的特性值， 将赋有规定数据值的像素与所述细分的像素进行替换，从而无需改变 需要编码的原本文件的状态，且不受数据信息量和插入位置的限制， 即可插入所需信息数据的利用像素对数据进行编码及解码方法。本发明的又一目的在于，提供一种将通过文字和数字的组合而被编码的文本作为背景信息，并将所述文字及数字的组合作为数据库化 群组的地址值，从而简化数据的编码及解码过程的利用像素对数据进 行编码及解码的方法。为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案本发明利用像素对数据进行编码的方法包括如下步骤第一阶 段，基于灰度、大小、颜色具有一定特性值的基准像素，确定所具有 的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定 的每个像素赋予指定的数据值，使其实现群组化，并对所述像素赋予 不同的指定数据值，生成多个不同的群组；第二阶段，对所述多个群 组分别指定地址值，将所述地址值作为数据转换成分别具有不同特性 值的像素，并使转换成所述像素的地址值成为一个群组；第三阶段， 将所述多个像素群组和一个地址群组分别存储在指定的位置，以实现 数据库化；第四阶段，接收插入拟编码化数据的背景信息，并将其细 分为像素的基本单位；第五阶段，从数据库中读取具有数据值、并可 随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组；第六阶段，将指定在 所选像素群组上的地址值转换成像素，接收编码后要插入的信息，并 将所述插入信息和读取的像素群组的数据值进行比较后转换成相同 的像素；第七阶段，在背景信息上指定拟放入所述转换的像素的位置， 相互替换转换的像素和位于所述指定位置上的原有基准像素；第八阶 段，对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和被替 换的插入信息进行组合，并输出。本发明利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码数据进 行解码，它包括如下步骤-第一阶段，利用图像输入装置再输入通过组合插入信息而被编码 后输出的背景信息；第二阶段，将所述再输入背景信息细分为像素的基本单位；第三阶段，按照规定的顺序依次读取所述细分的像素，并 与基准像素进行比较后提取不一致的非基准像素；第四阶段，读取地 址群组，与提取的非基准像素进行比较、分析后，査找所用像素群组 的地址值；第五阶段，从数据库中读取把所述地址值作为地址的有关 群组的像素；第六阶段，排除具有地址值的像素后，将所述提取的像 素和取自数据库的有关群组的像素依次进行比较，分别转换成像素的 数据值后输出。本发明的有益效果是由于本发明在细分的像素的同一位置上一 一替换基准像素和非基准像素，实现相互对应，因此无论是在编码之 前，还是在编码之后，人们都难以用眼睛识别原文文件状态所发生的 变化，或者是否对其进行解码，因此也就根本无法知道插入信息所在 的位置和背景信息是否被编码。为此，当用于印刷由多个像素构成的 产品商标、标识、货币、有价证券等时，无需改变形态即可对全部或 部分进行加密，从而可以从根本上防止伪造或改造产品。而且，只要 在由编码化的像素制成的商标或标识上加入数据，即可像条形码一样 直接使用商标、标识等。此外，由于本发明采用像素的灰度、大小及 颜色作为特性值，因此，不受可显现数据量的限制。
图1是本发明利用像素对数据进行编码的方法流程图。 图2是本发明利用像素对数据进行解码的方法流程图。 图3是本发明实施例1的利用像素对数据进行编码的方法流程图。图4是本发明实施例1的利用像素对数据进行解码的方法流程图。图5是本发明实施例2的系统结构示意图。图6是本发明实施例2的利用像素对数据进行编码及解码的方法 流程图。图7是本发明实施例2的将编码后的背景信息细分为像素单位的 示意图。附图中1:基准像素 2:非基准像素 3:背景信息10-输入终端机 20:因特网 30:通信服务器31:数据库 40:自动应答系统具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。 图1是本发明利用像素对数据进行编码的方法流程图。 本发明为了防止伪造和改造各种印刷品，在印刷品上设置插入信 息进行编码，并对所述插入信息进行解码。所述编码和解码的手段是 将像素作为构成数据的基本单位。所述伪造、改造的印刷品包括各种 联机印刷品和脱机印刷品，所述联机印刷品包括电子身份证、电子卡、 电子名片、电子货币等，而所述脱机印刷品包括名片、纸币、有价证 券、身份证、民事材料、护照、信用卡、证明材料等。本发明利用像素对数据进行编码的方法大致分为预处理过程和编码化过程。如图1所示，所述预处理过程包括像素的群组化阶段sio、地址值的指定及群组化阶段S20和数据库化阶段S30。一般情况下，用放大镜观察印刷图片、文本等就会发现，印刷图 片和文本等都由许多以一定间距排列的点构成，并且所述点的大小决 定图片的轮廓和颜色深浅。所述的点即为像素，所述像素就是构成脱 机图片、文本(有价证券、身份证、照片等)或联机图片、文本(显 示在手机液晶屏、各种显示器、数码照相机等上的各种影像)的最小单位。在所述像素的群组化阶段SIO，即第一阶段，确定具有一定灰度、大小、颜色等方面特性值的基准像素后，基于所述基准像素，确定灰 度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的多个非基准像素，并对 每个所述非基准像素赋予规定的数据值，以实现群组化。具体而言，用于比较基准像素和非基准像素的所述灰度表示像素 的明暗程度。灰度与亮度一样根据颜色的深浅可细分为多个级别。所述颜色是通过合成三原色色彩后显现的， 一般可分为256种。 因而，同时应用颜色、灰度、大小等特性，可以对大量数据进行编码。所述数据值是指韩国语的辅音和元音、英语大小写字母、各国文 字、数字、二进位数字、可用肉眼识别的文字及标号的总称。所述数 据的数量是有限的，它们包含于具有不同于基准像素特性值的非基准 像素数中。此外，赋予像素的所述数据可以采用由至少一个元素组合 而成的数据值，如韩国语中的"7p 、 "^"等。之后，在所述像素的群组化阶段SIO，还可以对多个非基准像素 赋予不同的指定数据值，从而生成不同的像素群组，并以此生成多个 群组。在所述地址值的指定及群组化阶段S20，即第二阶段，分别为所 生成的多个像素群组指定地址值，并将所述地址值视为数据，转换成 具有不同特性值的非基准像素，并将转换成像素状态的地址值生成为 一个群组状态。在所述数据库化阶段S30，即第三阶段，将所生成的多个像素群 组和一个地址群组分别存储在指定的数据库内。具体而言，所述地址群组具有安全键的功能，由于生成为一个群 组，并具有一个指定的地址值，因此，在以后的解码过程中，査找所用像素群组的地址值时，最好直接读取所述地址群组，应用于像素的 分析过程中。这一过程可用程序进行控制。所述编码化过程包括背景信息的细分化阶段S40、像素群组的随 机选择阶段S50、插入信息的像素化阶段S60、像素的替换阶段S70、 组合及输出阶段S80。在所述背景信息的细分化阶段S40，即第四阶段，接收插入拟编 码化数据的背景信息(各种数据)，并将其细分为像素的基本单位。然后，在像素群组的随机选择阶段S50，即第五阶段，从存有的 地址数据库中读取可随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组， 以对插入的信息进行编码，。在所述插入信息的像素化阶段S60，即第六阶段，利用通过所述 第五阶段读取的地址群组，把指定在所选群组上的地址值转换成具有 所述地址值的像素，接收要插入的编码化信息，将所述插入信息与随 机选取自数据库的像素群组的数据值进行比较后，转换成具有相同值 的像素。在所述像素的替换阶段S70，即第七阶段，基于细分化的背景信 息，在背景信息上指定准备放入的转换成像素状态的插入信息的位 置，使所述转换的像素和位于所述指定位置上的原有基准像素相互替 换。由于本发明使用的是最小单位——像素，而且每个像素都赋有各 自的数据，因此，要放入所述插入信息的位置，如字、图片、线等地 方，只要是有像素就都可以插入信息。同时，相互替换所述基准像素和转换的像素时，最好先确定具有 地址值的像素的位置，然后确定具有插入信息值的像素的位置。最后，在所述组合及输出阶段S80，即第八阶段，对可作基本背景、且细分成基本要素的背景信息和被替换的插入信息进行组合，并 以编码化状态输出。经编码后输出的图形或文本等背景信息，没有添加像素或更换像 素位置，而是在同一位置上一一进行替换，以相互对应。因此，无论 是在编码前，还是在编码后，人们难以用肉眼识别原本文件状态所发 生的变化。从而，在一般情况下，人们根本无法确认插入信息所在的 位置，或者所述背景信息是否经过编码化处理。因此，通过本发明人 们不仅可以像使用条形码似地使用对像素进行编码后制作的商标、标 记等，而且可以从根本上防止伪造商标、标记等。图2是本发明利用像素对数据进行解码的方法流程图。 图2表示的是对插入到编码后的图形、文本等背景信息的数据进 行解码的方法。本发明利用像素对数据进行解码的方法主要包括编码化背景信 息的预处理过程和逆编码化过程。所述编码化背景信息的预处理过程包括编码化背景信息的再输 入阶段S100和背景信息的细分化阶段S200。在所述编码化背景信息的再输入阶段SIOO，即第一阶段，通过 数码照相机(设有数码照相机的各种终端机)、扫描机、电子收款系 统等图象输入装置，再输入经编码后输出的背景信息。然后，在所述背景信息的细分化阶段S200，即第二阶段，将再 输入的背景信息细分成像素的基本单位。一般情况下，可用肉眼识别的黑白灰度级别大约为150级，对数 字而言，有2、 4、 8、 16、 32、 64、 128、 256等级。由于用肉眼可以 识别128级，故采用256级。因此，解码时，可以将所述数码照相机 或者设有数码照相机的所有终端机作为图象输入装置使用。所述逆编码化阶段包括像素的分析及非基准像素的提取阶段S300、提取所用像素群组的地址值阶段S400、选择所用像素群组的 阶段S500以及对所提取的像素进行数据化的阶段S600。在所述像素的分析及非基准像素的提取阶段S300,即第三阶段， 按指定的顺序依次读取再输入后细分为像素单位的背景信息的像素， 并与基准像素的灰度、大小、颜色的特性值分别进行比较后，提取特 性值不相同的非基准像素。在所述提取所用像素群组的地址值阶段S400，即第四阶段，首 先从数据库读取地址群组，并对所述地址群组的像素和提取的非基准 像素进行分析，然后寻找指定在所用像素群组上、具有地址值的像素， 进而寻找地址值。在所述选择所用像素群组的阶段S500，即第五阶段，从数据库 中读取把在第四阶段中提取的地址值作为地址存储在数据库内的有 关像素群组。最后，在所述对提取的像素进行数据化的阶段S600，即第六阶 段，在提取的像素中排除具有地址值的像素后，将所提取的像素与取 自数据库的像素群组的像素依次进行比较，分别转换成像素所具有的 数据值后，对所述背景信息进行解码，并输出。如上所述的本发明利用像素对数据进行编码及解码的方法，也可 运用于采用防伪技术的发行装置，以及用于辨别真伪、确认个人判断 正确与否的解码装置，可适用于各种领域。基于上述编码及解码方法，本发明的背景信息采用通过组合由多 个像素构成的文字及数字而被编码的文本，所述组合的文字及数字所 具有的多个像素的数据构成的群组，存储有所述群组的数据库上的地 址采用构成所述背景信息的文字及数字的组合，从而简化数据的编码和解码的过程。 实施例1:图3是本发明利用像素对数据进行编码的方法实施例1的流程图。对所述数据进行编码的其它方法也同本发明一样，主要包括预处 理过程和编码化过程。如图3所示，所述预处理过程包括加密文本的细分化阶段Sll， 像素的群组化阶段S21，地址的指定及数据库化阶段S31。首先，在加密文本的细分化阶段Sll，即第一阶段，接收通过文 字和数字的组合一次性加密的文本，并将其细分为像素的基本单位。其次，在像素的群组化阶段S21，即第二阶段，基于具有一定的 灰度、大小、颜色方面特性值的基准像素，确定灰度、大小、颜色中 至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定的每个像素赋予规定的 数据值，使其实现群组化。最后，在所述地址的指定及数据库化阶段S31，即第三阶段，将 构成加密文本的文字和数字作为地址值，把所述像素群组存储在数据 库中。例如所述加密的文本与本发明的背景信息相对应，因此，可以 通过文字和数字的组合进行加密，并可构成如2a5b、 1234、 abcd等文本。在其它实施例中，把所述2a5b、 1234、 abcd作为地址值，因此， 在本发明地址值的指定及群组化阶段S20，可以省略各像素群组为了 实现数据库化而对其它地tlL群组进行像素化，并将其存储在数据库中 的过程，从而简化了编码化程序。所述编码化过程由插入信息的像素化阶段S41、像素的替换阶段S51和组合及输出阶段S61构成。在所述插入信息的像素化阶段S41，即第四阶段，接收要插入到 加密文本的信息(数据)，并将所述插入信息与群组化像素的数据值 进行比较后，转换成相同的像素。然后，在像素的替换阶段S51，即第五阶段，在加密的文本上指 定准备放入每个转换像素的位置，使转换的像素和位于指定位置上的 原有基准像素相互替换。最后，在组合及输出阶段S61，即第六阶段，对可用作基本背景、 并被分解处理成为像素基本要素的文本和替换的插入信息进行组合， 并输出。图4是基于本发明实施例1的数据解码方法的流程图。 图4表示基于实施例1，对插入在编码化文本内的数据进行解码 的方法。如图4所示，基于实施例1进行编码的文本，其解码方法主要包 括加密文本的预处理过程和逆编码化过程。所述加密文本的预处理过程包括编码化文本的再输入阶段S101 和文本的细分化阶段S201。在所述编码化文本的再输入阶段SlOl，即第一阶段，利用数码 照相机(设有数码照相机的各种终端机)、扫描机、电子收款系统等 图像输入装置，再输入通过对替换的插入信息进行组合而被编码的输 出文本。然后，在文本的细分化阶段S201，即第二阶段，将再输入的文 本细分成像素的基本单位。所述逆编码化过程包括地址值的确认及像素群组的选择阶段 S301、像素的分析及非基准像素的提取阶段S401和对提取的像素进行数据化的阶段S601。首先，在所述地址值的确认及像素群组的选择阶段S301,即第 三阶段，在编码过程，由于把构成所述加密文本的文字及数字的组合 作为地址值存储在数据库中，因此通过阅读所述文本，提取地址值， 并从数据库中读取存储在所述地址位置上的像素群组。因此，在本发明数据的解码过程中，依次读取细分化的像素，然 后另行读取存储在数据库内的地址群组，从而可以省略对细分化的像 素和存储在地址群组上的像素进行比较和分析的过程。在所述像素的分析及非基准像素的提取阶段S401，即第四阶段， 按规定的顺序依次读取所述再输入后细分成像素单位的文本像素，将 所述细分化的像素与基准像素进行比较后，提取不一致的非基准像 素。最后，在提取像素的数据化阶段S501，即第五阶段，将所述非 基准像素与取自数据库的有关群组的像素依次进行比较后，分别转换 成各像素的数据值，并依此对插入到编码文本的信息进行解码后输 出。实施例2:图5是本发明实施例2的系统结构示意图，图6是本发明实施例 2的数据编码及解码方法的流程图。在实施例2中，将数据的编码及解码方法分为编码化过程和解码 过程分别进行说明。所述编码化过程由像素的群组化及地址指定阶段Sl、背景信息 的判读及细分化阶段S2、插入信息的像素化及地址指定阶段S3、数 据库化阶段S4和像素的替换及输出阶段S5构成。首先，在像素的群组化及地址指定阶段Sl，即第一阶段，采用如上所述的方法，即，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的 基准像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相 同的像素，对所确定的每个像素赋予规定的数据值，以实现群组化， 并指定地址。其次，在背景信息的判读及细分化阶段S2，即第二阶段，读取 由文字和数字组合而成的拟编码化背景信息，并将所述背景信息细分 成像素的基本单位。在所述第二阶段，判读背景信息，记忆构成所述背景信息的文字 及数字的组合，以便将所述文字和数字作为存储下述插入信息的地址 值使用。随后，在插入信息的像素化及地址指定阶段S3，即第三阶段， 对拟插入的信息数据值和群组化像素的数据值进行比较后，将所述插 入信息转换成像素状态，将构成背景信息的文字及数字的组合作为地 址值，对所述转换的像素进行群组化。在所述数据库化阶段S4，即第四阶段，将各阶段生成的像素群 组存储在指定的地址，并进行数据库化。最后，在所述像素的替换及输出阶段S5，即第五阶段，在背景 信息上指定拟插入转换为像素状态的插入信息的位置，将转换的像素 和位于指定位置上的原有基准像素进行替换，并将所述背景信息和替 换的插入信息进行组合后输出。为了对经过第一阶段至第五阶段实现编码化的数据进行解码而 采取的方法包括服务器的建立阶段S6、将输入终端机连接到服务器 的阶段S7、编码化背景信息的输入阶段S8、从数据库提取插入信息 的阶段S9、编码化插入信息的输出阶段SIO。在所述服务器的建立阶段S6，即第六阶段，利用在编码化过程的第四阶段生成的数据库31，建立通信服务器30。在所述将输入终端机连接到服务器的阶段S7，即第七阶段，为 使输入终端机10连接到所述通信服务器而提供服务。所述输入终端 机10包括利用因特网20的手机、计算机和利用有线通信的ARS， 即自动应答系统40。在所述编码化背景信息的输入阶段S8，即第八阶段，利用连接 到有线通信(ARS)、因特网的手机或者计算机的号码键或键盘等， 输入编码化的背景信息。所述从数据库提取插入信息的阶段S9，即第九阶段，将输入信 息确认为地址值，从数据库提取存储在所述地址位置上的像素群组。最后，在编码化插入信息的输出阶段SIO，即第十阶段，将取自 数据库的有关群组的像素与在编码化过程第一阶段生成的像素群组 依次进行比较后，转换成各像素的数据值，并输出。下面结合附图详细说明利用像素对运用在实施例2中的背景信 息进行编码的状态。图7是本发明实施例2中将编码化背景信息细分为像素单位的示 意图。图7中，圆圈内的图是构成背景信息的部分像素的放大示意图。所述背景信息3由文字组合或数字组合等构成，因此，可以把所 述加密后的背景信息3适用于条形码概念而使用。具体而言，所述背景信息3将把文字或数字组合成黑、白色条形 状记号的条形码替换成文字组合或数字组合，向所述背景信息插入编 码化信息，使构成背景信息3的值可作为地址值或确认值使用。如图7所示，构成所述背景信息3的文字及数字的组合是口lalb □，而构成口lalb口的多个像素则由基准像素1和非基准像素2组合 而成。每个非基准像素2内存储有拟插入的插入信息的数据，带有所述 插入信息数据的非基准像素2将构成背景信息的口lalb口作为地址 值，存储在数据库的口lalb口位置上。因此，通过输入终端机10再 输入所述编码化背景信息3时，判读所述背景信息3，并从数据库中 读取存储在判读值口 lalb'里的非基准像素值，然后对插入的信息进行 解码，并输出。利用有无线通信(根据ARS命令输入文字或数字)或因特网， 将支持以上述，念替代的条形码的企业服务器或者运用服务器连接 到相关服务器，经过登录、或者无需登录，就可以通过输入或检索所 述发行条形码的组合数字或组合文字，获取插入在所述背景信息上的 服务目录等信息。为了实现上述目的，还可以包括把由条形码构成的组合文字或组 合数字作为地址值，建立条形码信息数据库，以供一次或多次确认。另外，为了接收通过实施例2所形成的文字组合或数字组合等替 代条形码的信息，还可以采取如下步骤第一阶段，利用有无线通信 (根据ARS命令输入文字或数字)或因特网，将支持以上述概念替 代的条形码的有关企业服务器或者运用服务器连接到相关服务器；第 二阶段，登录后，或者无需登录，即可提供服务目录表；第三阶段， 为了确认替代条形码的信息，根据服务目录表，输入构成上述替代条 形码的组合文字或数字，以请求检索和确认;第四阶段，利用任意的 手机或计算机，检索要求确认(确认真伪等)的替代编码的组合文字 或数字，并以语音或文字形式显示检索结果。
权利要求
1、利用像素对数据进行编码的方法，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S10)，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的基准图象，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定的每个像素赋予指定的数据值，使其实现群组化，并通过对所述像素赋予不同的指定数据值，生成多个不同的群组；第二阶段(S20)，分别指定所述多个群组的地址值，将所述地址值作为数据转换成分别具有不同特性值的像素，并使转换成像素的地址值成为一个群组；第三阶段(S30)，将所述多个像素群组和一个地址群组分别存储在指定的位置，以实现数据库化；第四阶段(S40)，接收插入拟编码化数据的背景信息(各种数据)，并将其细分为像素的基本单位；第五阶段(S50)，从数据库中读取具有数据值、并可随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组；第六阶段(S60)，将指定在所选像素群组上的地址值转换成像素，接收编码后要插入的信息，并将所述插入信息和读取的像素群组的数据值进行比较后转换成相同的像素；第七阶段(S70)，在背景信息上指定拟放入的所述转换像素的位置，并用转换的像素替换位于所述指定位置上的原有基准像素；第八阶段(S80)，对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和插入信息进行组合，并输出。
2、 利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码数据进行 解码，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S100),利用图像输入装置再输入通过组合插入信息而被编码后输出的背景信息；第二阶段(S20)，将所述再输入背景信息细分为像素的基本单位；第三阶段(S30)，按照规定的顺序依次读取所述细分的像素，并 与基准像素进行比较后提取不一致的非基准像素；第四阶段(S400)，读取地址群组，与提取的非基准像素进行比 较、分析后，査找所用像素群组的地址值；第五阶段(S500)，从数据库中读取把所述地址值作为地址存储 的有关群组的像素；第六阶段(S600)，排除具有地址值的像素后，将所述提取的像 素和取自数据库的有关群组的像素依次进行比较，分别转换成像素的 数据值后输出。
3、利用像素对数据进行编码的方法，其特征在于它包括如下第一阶段(Sll)，接收由文字和数字组合而成的编码化文本，并 将其细分为像素的基本单位；第二阶段(S21)，基于具有灰度、大小、颜色方面特定值的基准 像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的 像素，并对所确定的每个像素赋予一定的数据值，使其实现群组化；第三阶段(S31)，为了能以构成编码化文本的文字和数字作为地 址值存储所述像素群组，实现数据库化；第四阶段(S41)，接收要插入到编码化文本的信息，并将所述插 入信息与群组化像素的数据值进行比较后转换为相同的像素；第五阶段(S51)，在编码化文本上指定准备放入所述各转换的像 素的位置，并用所述转换的像素替换位于指定位置的原有基准像素；第六阶段(S61),对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和被替换的插入信息进行组合，并输出。
4、 利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码化数据进 行解码，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S101)，利用图象输入装置再输入通过组合被替换的 插入信息而被编码后输出的文本；第二阶段(S201)，将所述再输入的文本细分成像素的基本单位；第三阶段(S301)，将构成文本的文字及数字确定为地址值，并 从数据库中读取存储在所述地址位置上的像素群组；第四阶段(S401)，按照规定顺序依次读取细分化的像素，对细 分的像素和基准像素进行比较后，提取不一致的非基准像素；第五阶段(S501)，将所述非基准像素和取自数据库的有关群组 的像素依次进行比较，并将其转换成各像素的数据值。
5、 利用像素对数据进行编码及解码方法，其特征在于它包括 如下步骤第一阶段(Sl)，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的 基准像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相 同的像素，对所确定的每个像素赋予规定的数据值，使其实现群组化， 并指定地址；第二阶段(S2)，读取由文字和数字组合而成并要编码化的背景 信息，并将所述背景信息细分成像素的基本单位；第三阶段(S3)，对要插入的信息数据值和群组化像素的数据值 进行比较后，将所述插入信息转换成像素状态，并将构成背景信息的 文字及数字组合作为地址值，对所述转换的像素进行群组化；第四阶段(S4)，把在各阶段生成的像素群组存储在指定的地址， 以实现数据库化；第五阶段(S5)，在背景信息上指定要插入转换为像素状态的插 入信息的位置，用转换的像素替换位于所述指定位置上的原有基准像 素，并对所述背景信息和插入信息进行组合后输出；第六阶段(S6)，利用在第四阶段生成的数据库，建立通信服务器；第七阶段(S7)，把利用有线通信(ARS)、因特网的手机或者计 算机连接到通信服务器；第八阶段(S8)，利用所述有线通信(ARS)、手机、计算机的操 作键，输入被编码的背景信息；第九阶段(S9),将输入的信息确定为地址值，从数据库中读取 存储在所述地址位置上的像素群组；第十阶段(SIO)，把所述取自数据库的有关群组的像素和在第一 阶段生成的像素群组依次进行比较后，转换成各像素的数据，并输出。
全文摘要
本发明涉及一种利用像素对数据进行编码及解码的方法，该方法把需要编码化的图象它把拟编码化的图象、文本细分成微小像素的基本单位，基于细分的像素的灰度、颜色和大小，将带有一定特性值的像素确定为基准像素，并根据所述基准像素，确定具有不同特性值的非基准像素，并对非基准像素赋予一定的数据值，将部分非基准像素和对应的细分基准像素一一进行对换。这样，无需改变拟编码化的原本文件的状态，即可插入所需的信息数据。本发明利用像素的编码方法大致分为预处理过程和编码化过程，所述预处理过程包括像素的群组化阶段、地址值的指定及群组化阶段、以及数据库化阶段；所述编码化阶段包括背景信息的细分化阶段、像素的随机选择阶段、插入信息的像素化阶段、像素的替换阶段和组合及输出阶段。本发明利用像素的解码方法大致分为编码化信息的预处理过程和逆编码化过程，所述编码化信息的预处理过程包括编码化背景信息的再输入阶段和背景信息的细分化阶段；所述逆编码化过程包括像素的分析及非基准像素的提取阶段、所用像素群组的地址值提取阶段、像素群组的选择阶段及所提取像素的数据化阶段。
文档编号G09C5/00GK101248474SQ200680029488
公开日2008年8月20日 申请日期2006年8月16日 优先权日2005年8月17日
发明者洪权雨, 白基泳, 金相教 申请人:白基泳
技术领域：
本发明涉及一种数据的编码及解码方法，特别是利用像素进行数 据编码和解码的方法。这种方法把需要编码化的文字、数字、图形、 线、图片等数据细分为微小的像素，所述像素的灰度、颜色、大小具 有与基准像素各不相同的特性值，将赋有一定数据值的像素与上述细 分的基准像素一一对换，从而无需改变要编码化的原本文件的状态， 即可插入所需要的信息数据。
背景技术：
随着因特网等通信网的快速发展，现在人们可以在网上预约和购 买电影票、演出票、公共汽车票、飞机票、船票、餐票等各种类型的 服务票。在预约和购买这些票时，为了确认购买者的身份，需要检查 各种证件。 一般情况下，确认身份时所需要的证件，如身份证、护照、 驾驶证、学生证、公司营业执照等证件上都附有使用者的照片，同时 还印刷有姓名、地址、身份证号、指纹印等，其外层覆盖有保护膜。 另外，验证身份时，随着行业的不同，其检查要求也有所不同，因此， 需要经过不同的确认程序和提交不同的证件，其形式和程序非常复 杂，运作起来极为不方便。目前，确认个人身份和商品时通常采用的代表性解码方法是条形 码。随着现代生活、文化水平的不断提高，上述条形码在全世界趋于 普及，这种条形码常常被印制在食品、杂货等商品的商标纸标签上， 通过条形码可获取商品的信息，并且可以把这些商品的销售记录建成数据库，作为物流及销售资料使用。所述条形码分为一维条形码和二维条形码。在日常生活中，我们 通常使用一维条形码。所述一维条形码系统只能存储指定的限量信息，解码后的数据以字母形式显示，数据的存储量约为20个字，因 此，只能表示少量的数据值。所述条形码通过组合20个字，虽然可 以显现几乎所有物品和商品，但是难以显现有关商品、认证以及其它 物品的信息。为了弥补上述缺陷，出现了二维条形码。所述二维条形码解码后 的数据是以字母、数字、二进位数字等形式显示的，其数据的存储量 约为2000字，因此可以表示大量的数据值，并且通过组合所述2000 字，可以显现几乎所有商品，可适用于认证及其他领域。但是，随着其应用领域不断扩大，认证程序越来越复杂，物流越 来越多样化，认证所需的数据不断增多，商品中所包含的信息量也越 来越大。因此，今后，如果将二维条形码作为物流资料和市场资料使 用，2000字左右的数据容量也远不能满足需求。另外， 一维和二维 条形码没有被编码，因此，当有人复制使用代码时，很难检测出所述 的条形码是否为复印件或者是伪造件。发明内容本发明的目的在于解决上述不足，提供一种将文字、数字、图形、 照片、商标、标识、条形码等输入的背景信息细分为微小的像素单位， 像素的灰度、颜色、大小具有与基准像素的特性值各不相同的特性值， 将赋有规定数据值的像素与所述细分的像素进行替换，从而无需改变 需要编码的原本文件的状态，且不受数据信息量和插入位置的限制， 即可插入所需信息数据的利用像素对数据进行编码及解码方法。本发明的又一目的在于，提供一种将通过文字和数字的组合而被编码的文本作为背景信息，并将所述文字及数字的组合作为数据库化 群组的地址值，从而简化数据的编码及解码过程的利用像素对数据进 行编码及解码的方法。为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案本发明利用像素对数据进行编码的方法包括如下步骤第一阶 段，基于灰度、大小、颜色具有一定特性值的基准像素，确定所具有 的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定 的每个像素赋予指定的数据值，使其实现群组化，并对所述像素赋予 不同的指定数据值，生成多个不同的群组；第二阶段，对所述多个群 组分别指定地址值，将所述地址值作为数据转换成分别具有不同特性 值的像素，并使转换成所述像素的地址值成为一个群组；第三阶段， 将所述多个像素群组和一个地址群组分别存储在指定的位置，以实现 数据库化；第四阶段，接收插入拟编码化数据的背景信息，并将其细 分为像素的基本单位；第五阶段，从数据库中读取具有数据值、并可 随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组；第六阶段，将指定在 所选像素群组上的地址值转换成像素，接收编码后要插入的信息，并 将所述插入信息和读取的像素群组的数据值进行比较后转换成相同 的像素；第七阶段，在背景信息上指定拟放入所述转换的像素的位置， 相互替换转换的像素和位于所述指定位置上的原有基准像素；第八阶 段，对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和被替 换的插入信息进行组合，并输出。本发明利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码数据进 行解码，它包括如下步骤-第一阶段，利用图像输入装置再输入通过组合插入信息而被编码 后输出的背景信息；第二阶段，将所述再输入背景信息细分为像素的基本单位；第三阶段，按照规定的顺序依次读取所述细分的像素，并 与基准像素进行比较后提取不一致的非基准像素；第四阶段，读取地 址群组，与提取的非基准像素进行比较、分析后，査找所用像素群组 的地址值；第五阶段，从数据库中读取把所述地址值作为地址的有关 群组的像素；第六阶段，排除具有地址值的像素后，将所述提取的像 素和取自数据库的有关群组的像素依次进行比较，分别转换成像素的 数据值后输出。本发明的有益效果是由于本发明在细分的像素的同一位置上一 一替换基准像素和非基准像素，实现相互对应，因此无论是在编码之 前，还是在编码之后，人们都难以用眼睛识别原文文件状态所发生的 变化，或者是否对其进行解码，因此也就根本无法知道插入信息所在 的位置和背景信息是否被编码。为此，当用于印刷由多个像素构成的 产品商标、标识、货币、有价证券等时，无需改变形态即可对全部或 部分进行加密，从而可以从根本上防止伪造或改造产品。而且，只要 在由编码化的像素制成的商标或标识上加入数据，即可像条形码一样 直接使用商标、标识等。此外，由于本发明采用像素的灰度、大小及 颜色作为特性值，因此，不受可显现数据量的限制。
图1是本发明利用像素对数据进行编码的方法流程图。 图2是本发明利用像素对数据进行解码的方法流程图。 图3是本发明实施例1的利用像素对数据进行编码的方法流程图。图4是本发明实施例1的利用像素对数据进行解码的方法流程图。图5是本发明实施例2的系统结构示意图。图6是本发明实施例2的利用像素对数据进行编码及解码的方法 流程图。图7是本发明实施例2的将编码后的背景信息细分为像素单位的 示意图。附图中1:基准像素 2:非基准像素 3:背景信息10-输入终端机 20:因特网 30:通信服务器31:数据库 40:自动应答系统具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。 图1是本发明利用像素对数据进行编码的方法流程图。 本发明为了防止伪造和改造各种印刷品，在印刷品上设置插入信 息进行编码，并对所述插入信息进行解码。所述编码和解码的手段是 将像素作为构成数据的基本单位。所述伪造、改造的印刷品包括各种 联机印刷品和脱机印刷品，所述联机印刷品包括电子身份证、电子卡、 电子名片、电子货币等，而所述脱机印刷品包括名片、纸币、有价证 券、身份证、民事材料、护照、信用卡、证明材料等。本发明利用像素对数据进行编码的方法大致分为预处理过程和编码化过程。如图1所示，所述预处理过程包括像素的群组化阶段sio、地址值的指定及群组化阶段S20和数据库化阶段S30。一般情况下，用放大镜观察印刷图片、文本等就会发现，印刷图 片和文本等都由许多以一定间距排列的点构成，并且所述点的大小决 定图片的轮廓和颜色深浅。所述的点即为像素，所述像素就是构成脱 机图片、文本(有价证券、身份证、照片等)或联机图片、文本(显 示在手机液晶屏、各种显示器、数码照相机等上的各种影像)的最小单位。在所述像素的群组化阶段SIO，即第一阶段，确定具有一定灰度、大小、颜色等方面特性值的基准像素后，基于所述基准像素，确定灰 度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的多个非基准像素，并对 每个所述非基准像素赋予规定的数据值，以实现群组化。具体而言，用于比较基准像素和非基准像素的所述灰度表示像素 的明暗程度。灰度与亮度一样根据颜色的深浅可细分为多个级别。所述颜色是通过合成三原色色彩后显现的， 一般可分为256种。 因而，同时应用颜色、灰度、大小等特性，可以对大量数据进行编码。所述数据值是指韩国语的辅音和元音、英语大小写字母、各国文 字、数字、二进位数字、可用肉眼识别的文字及标号的总称。所述数 据的数量是有限的，它们包含于具有不同于基准像素特性值的非基准 像素数中。此外，赋予像素的所述数据可以采用由至少一个元素组合 而成的数据值，如韩国语中的"7p 、 "^"等。之后，在所述像素的群组化阶段SIO，还可以对多个非基准像素 赋予不同的指定数据值，从而生成不同的像素群组，并以此生成多个 群组。在所述地址值的指定及群组化阶段S20，即第二阶段，分别为所 生成的多个像素群组指定地址值，并将所述地址值视为数据，转换成 具有不同特性值的非基准像素，并将转换成像素状态的地址值生成为 一个群组状态。在所述数据库化阶段S30，即第三阶段，将所生成的多个像素群 组和一个地址群组分别存储在指定的数据库内。具体而言，所述地址群组具有安全键的功能，由于生成为一个群 组，并具有一个指定的地址值，因此，在以后的解码过程中，査找所用像素群组的地址值时，最好直接读取所述地址群组，应用于像素的 分析过程中。这一过程可用程序进行控制。所述编码化过程包括背景信息的细分化阶段S40、像素群组的随 机选择阶段S50、插入信息的像素化阶段S60、像素的替换阶段S70、 组合及输出阶段S80。在所述背景信息的细分化阶段S40，即第四阶段，接收插入拟编 码化数据的背景信息(各种数据)，并将其细分为像素的基本单位。然后，在像素群组的随机选择阶段S50，即第五阶段，从存有的 地址数据库中读取可随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组， 以对插入的信息进行编码，。在所述插入信息的像素化阶段S60，即第六阶段，利用通过所述 第五阶段读取的地址群组，把指定在所选群组上的地址值转换成具有 所述地址值的像素，接收要插入的编码化信息，将所述插入信息与随 机选取自数据库的像素群组的数据值进行比较后，转换成具有相同值 的像素。在所述像素的替换阶段S70，即第七阶段，基于细分化的背景信 息，在背景信息上指定准备放入的转换成像素状态的插入信息的位 置，使所述转换的像素和位于所述指定位置上的原有基准像素相互替 换。由于本发明使用的是最小单位——像素，而且每个像素都赋有各 自的数据，因此，要放入所述插入信息的位置，如字、图片、线等地 方，只要是有像素就都可以插入信息。同时，相互替换所述基准像素和转换的像素时，最好先确定具有 地址值的像素的位置，然后确定具有插入信息值的像素的位置。最后，在所述组合及输出阶段S80，即第八阶段，对可作基本背景、且细分成基本要素的背景信息和被替换的插入信息进行组合，并 以编码化状态输出。经编码后输出的图形或文本等背景信息，没有添加像素或更换像 素位置，而是在同一位置上一一进行替换，以相互对应。因此，无论 是在编码前，还是在编码后，人们难以用肉眼识别原本文件状态所发 生的变化。从而，在一般情况下，人们根本无法确认插入信息所在的 位置，或者所述背景信息是否经过编码化处理。因此，通过本发明人 们不仅可以像使用条形码似地使用对像素进行编码后制作的商标、标 记等，而且可以从根本上防止伪造商标、标记等。图2是本发明利用像素对数据进行解码的方法流程图。 图2表示的是对插入到编码后的图形、文本等背景信息的数据进 行解码的方法。本发明利用像素对数据进行解码的方法主要包括编码化背景信 息的预处理过程和逆编码化过程。所述编码化背景信息的预处理过程包括编码化背景信息的再输 入阶段S100和背景信息的细分化阶段S200。在所述编码化背景信息的再输入阶段SIOO，即第一阶段，通过 数码照相机(设有数码照相机的各种终端机)、扫描机、电子收款系 统等图象输入装置，再输入经编码后输出的背景信息。然后，在所述背景信息的细分化阶段S200，即第二阶段，将再 输入的背景信息细分成像素的基本单位。一般情况下，可用肉眼识别的黑白灰度级别大约为150级，对数 字而言，有2、 4、 8、 16、 32、 64、 128、 256等级。由于用肉眼可以 识别128级，故采用256级。因此，解码时，可以将所述数码照相机 或者设有数码照相机的所有终端机作为图象输入装置使用。所述逆编码化阶段包括像素的分析及非基准像素的提取阶段S300、提取所用像素群组的地址值阶段S400、选择所用像素群组的 阶段S500以及对所提取的像素进行数据化的阶段S600。在所述像素的分析及非基准像素的提取阶段S300,即第三阶段， 按指定的顺序依次读取再输入后细分为像素单位的背景信息的像素， 并与基准像素的灰度、大小、颜色的特性值分别进行比较后，提取特 性值不相同的非基准像素。在所述提取所用像素群组的地址值阶段S400，即第四阶段，首 先从数据库读取地址群组，并对所述地址群组的像素和提取的非基准 像素进行分析，然后寻找指定在所用像素群组上、具有地址值的像素， 进而寻找地址值。在所述选择所用像素群组的阶段S500，即第五阶段，从数据库 中读取把在第四阶段中提取的地址值作为地址存储在数据库内的有 关像素群组。最后，在所述对提取的像素进行数据化的阶段S600，即第六阶 段，在提取的像素中排除具有地址值的像素后，将所提取的像素与取 自数据库的像素群组的像素依次进行比较，分别转换成像素所具有的 数据值后，对所述背景信息进行解码，并输出。如上所述的本发明利用像素对数据进行编码及解码的方法，也可 运用于采用防伪技术的发行装置，以及用于辨别真伪、确认个人判断 正确与否的解码装置，可适用于各种领域。基于上述编码及解码方法，本发明的背景信息采用通过组合由多 个像素构成的文字及数字而被编码的文本，所述组合的文字及数字所 具有的多个像素的数据构成的群组，存储有所述群组的数据库上的地 址采用构成所述背景信息的文字及数字的组合，从而简化数据的编码和解码的过程。 实施例1:图3是本发明利用像素对数据进行编码的方法实施例1的流程图。对所述数据进行编码的其它方法也同本发明一样，主要包括预处 理过程和编码化过程。如图3所示，所述预处理过程包括加密文本的细分化阶段Sll， 像素的群组化阶段S21，地址的指定及数据库化阶段S31。首先，在加密文本的细分化阶段Sll，即第一阶段，接收通过文 字和数字的组合一次性加密的文本，并将其细分为像素的基本单位。其次，在像素的群组化阶段S21，即第二阶段，基于具有一定的 灰度、大小、颜色方面特性值的基准像素，确定灰度、大小、颜色中 至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定的每个像素赋予规定的 数据值，使其实现群组化。最后，在所述地址的指定及数据库化阶段S31，即第三阶段，将 构成加密文本的文字和数字作为地址值，把所述像素群组存储在数据 库中。例如所述加密的文本与本发明的背景信息相对应，因此，可以 通过文字和数字的组合进行加密，并可构成如2a5b、 1234、 abcd等文本。在其它实施例中，把所述2a5b、 1234、 abcd作为地址值，因此， 在本发明地址值的指定及群组化阶段S20，可以省略各像素群组为了 实现数据库化而对其它地tlL群组进行像素化，并将其存储在数据库中 的过程，从而简化了编码化程序。所述编码化过程由插入信息的像素化阶段S41、像素的替换阶段S51和组合及输出阶段S61构成。在所述插入信息的像素化阶段S41，即第四阶段，接收要插入到 加密文本的信息(数据)，并将所述插入信息与群组化像素的数据值 进行比较后，转换成相同的像素。然后，在像素的替换阶段S51，即第五阶段，在加密的文本上指 定准备放入每个转换像素的位置，使转换的像素和位于指定位置上的 原有基准像素相互替换。最后，在组合及输出阶段S61，即第六阶段，对可用作基本背景、 并被分解处理成为像素基本要素的文本和替换的插入信息进行组合， 并输出。图4是基于本发明实施例1的数据解码方法的流程图。 图4表示基于实施例1，对插入在编码化文本内的数据进行解码 的方法。如图4所示，基于实施例1进行编码的文本，其解码方法主要包 括加密文本的预处理过程和逆编码化过程。所述加密文本的预处理过程包括编码化文本的再输入阶段S101 和文本的细分化阶段S201。在所述编码化文本的再输入阶段SlOl，即第一阶段，利用数码 照相机(设有数码照相机的各种终端机)、扫描机、电子收款系统等 图像输入装置，再输入通过对替换的插入信息进行组合而被编码的输 出文本。然后，在文本的细分化阶段S201，即第二阶段，将再输入的文 本细分成像素的基本单位。所述逆编码化过程包括地址值的确认及像素群组的选择阶段 S301、像素的分析及非基准像素的提取阶段S401和对提取的像素进行数据化的阶段S601。首先，在所述地址值的确认及像素群组的选择阶段S301,即第 三阶段，在编码过程，由于把构成所述加密文本的文字及数字的组合 作为地址值存储在数据库中，因此通过阅读所述文本，提取地址值， 并从数据库中读取存储在所述地址位置上的像素群组。因此，在本发明数据的解码过程中，依次读取细分化的像素，然 后另行读取存储在数据库内的地址群组，从而可以省略对细分化的像 素和存储在地址群组上的像素进行比较和分析的过程。在所述像素的分析及非基准像素的提取阶段S401，即第四阶段， 按规定的顺序依次读取所述再输入后细分成像素单位的文本像素，将 所述细分化的像素与基准像素进行比较后，提取不一致的非基准像 素。最后，在提取像素的数据化阶段S501，即第五阶段，将所述非 基准像素与取自数据库的有关群组的像素依次进行比较后，分别转换 成各像素的数据值，并依此对插入到编码文本的信息进行解码后输 出。实施例2:图5是本发明实施例2的系统结构示意图，图6是本发明实施例 2的数据编码及解码方法的流程图。在实施例2中，将数据的编码及解码方法分为编码化过程和解码 过程分别进行说明。所述编码化过程由像素的群组化及地址指定阶段Sl、背景信息 的判读及细分化阶段S2、插入信息的像素化及地址指定阶段S3、数 据库化阶段S4和像素的替换及输出阶段S5构成。首先，在像素的群组化及地址指定阶段Sl，即第一阶段，采用如上所述的方法，即，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的 基准像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相 同的像素，对所确定的每个像素赋予规定的数据值，以实现群组化， 并指定地址。其次，在背景信息的判读及细分化阶段S2，即第二阶段，读取 由文字和数字组合而成的拟编码化背景信息，并将所述背景信息细分 成像素的基本单位。在所述第二阶段，判读背景信息，记忆构成所述背景信息的文字 及数字的组合，以便将所述文字和数字作为存储下述插入信息的地址 值使用。随后，在插入信息的像素化及地址指定阶段S3，即第三阶段， 对拟插入的信息数据值和群组化像素的数据值进行比较后，将所述插 入信息转换成像素状态，将构成背景信息的文字及数字的组合作为地 址值，对所述转换的像素进行群组化。在所述数据库化阶段S4，即第四阶段，将各阶段生成的像素群 组存储在指定的地址，并进行数据库化。最后，在所述像素的替换及输出阶段S5，即第五阶段，在背景 信息上指定拟插入转换为像素状态的插入信息的位置，将转换的像素 和位于指定位置上的原有基准像素进行替换，并将所述背景信息和替 换的插入信息进行组合后输出。为了对经过第一阶段至第五阶段实现编码化的数据进行解码而 采取的方法包括服务器的建立阶段S6、将输入终端机连接到服务器 的阶段S7、编码化背景信息的输入阶段S8、从数据库提取插入信息 的阶段S9、编码化插入信息的输出阶段SIO。在所述服务器的建立阶段S6，即第六阶段，利用在编码化过程的第四阶段生成的数据库31，建立通信服务器30。在所述将输入终端机连接到服务器的阶段S7，即第七阶段，为 使输入终端机10连接到所述通信服务器而提供服务。所述输入终端 机10包括利用因特网20的手机、计算机和利用有线通信的ARS， 即自动应答系统40。在所述编码化背景信息的输入阶段S8，即第八阶段，利用连接 到有线通信(ARS)、因特网的手机或者计算机的号码键或键盘等， 输入编码化的背景信息。所述从数据库提取插入信息的阶段S9，即第九阶段，将输入信 息确认为地址值，从数据库提取存储在所述地址位置上的像素群组。最后，在编码化插入信息的输出阶段SIO，即第十阶段，将取自 数据库的有关群组的像素与在编码化过程第一阶段生成的像素群组 依次进行比较后，转换成各像素的数据值，并输出。下面结合附图详细说明利用像素对运用在实施例2中的背景信 息进行编码的状态。图7是本发明实施例2中将编码化背景信息细分为像素单位的示 意图。图7中，圆圈内的图是构成背景信息的部分像素的放大示意图。所述背景信息3由文字组合或数字组合等构成，因此，可以把所 述加密后的背景信息3适用于条形码概念而使用。具体而言，所述背景信息3将把文字或数字组合成黑、白色条形 状记号的条形码替换成文字组合或数字组合，向所述背景信息插入编 码化信息，使构成背景信息3的值可作为地址值或确认值使用。如图7所示，构成所述背景信息3的文字及数字的组合是口lalb □，而构成口lalb口的多个像素则由基准像素1和非基准像素2组合 而成。每个非基准像素2内存储有拟插入的插入信息的数据，带有所述 插入信息数据的非基准像素2将构成背景信息的口lalb口作为地址 值，存储在数据库的口lalb口位置上。因此，通过输入终端机10再 输入所述编码化背景信息3时，判读所述背景信息3，并从数据库中 读取存储在判读值口 lalb'里的非基准像素值，然后对插入的信息进行 解码，并输出。利用有无线通信(根据ARS命令输入文字或数字)或因特网， 将支持以上述，念替代的条形码的企业服务器或者运用服务器连接 到相关服务器，经过登录、或者无需登录，就可以通过输入或检索所 述发行条形码的组合数字或组合文字，获取插入在所述背景信息上的 服务目录等信息。为了实现上述目的，还可以包括把由条形码构成的组合文字或组 合数字作为地址值，建立条形码信息数据库，以供一次或多次确认。另外，为了接收通过实施例2所形成的文字组合或数字组合等替 代条形码的信息，还可以采取如下步骤第一阶段，利用有无线通信 (根据ARS命令输入文字或数字)或因特网，将支持以上述概念替 代的条形码的有关企业服务器或者运用服务器连接到相关服务器；第 二阶段，登录后，或者无需登录，即可提供服务目录表；第三阶段， 为了确认替代条形码的信息，根据服务目录表，输入构成上述替代条 形码的组合文字或数字，以请求检索和确认;第四阶段，利用任意的 手机或计算机，检索要求确认(确认真伪等)的替代编码的组合文字 或数字，并以语音或文字形式显示检索结果。
权利要求
1、利用像素对数据进行编码的方法，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S10)，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的基准图象，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的像素，并对所确定的每个像素赋予指定的数据值，使其实现群组化，并通过对所述像素赋予不同的指定数据值，生成多个不同的群组；第二阶段(S20)，分别指定所述多个群组的地址值，将所述地址值作为数据转换成分别具有不同特性值的像素，并使转换成像素的地址值成为一个群组；第三阶段(S30)，将所述多个像素群组和一个地址群组分别存储在指定的位置，以实现数据库化；第四阶段(S40)，接收插入拟编码化数据的背景信息(各种数据)，并将其细分为像素的基本单位；第五阶段(S50)，从数据库中读取具有数据值、并可随机选择的像素群组和具有地址值的像素群组；第六阶段(S60)，将指定在所选像素群组上的地址值转换成像素，接收编码后要插入的信息，并将所述插入信息和读取的像素群组的数据值进行比较后转换成相同的像素；第七阶段(S70)，在背景信息上指定拟放入的所述转换像素的位置，并用转换的像素替换位于所述指定位置上的原有基准像素；第八阶段(S80)，对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和插入信息进行组合，并输出。
2、 利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码数据进行 解码，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S100),利用图像输入装置再输入通过组合插入信息而被编码后输出的背景信息；第二阶段(S20)，将所述再输入背景信息细分为像素的基本单位；第三阶段(S30)，按照规定的顺序依次读取所述细分的像素，并 与基准像素进行比较后提取不一致的非基准像素；第四阶段(S400)，读取地址群组，与提取的非基准像素进行比 较、分析后，査找所用像素群组的地址值；第五阶段(S500)，从数据库中读取把所述地址值作为地址存储 的有关群组的像素；第六阶段(S600)，排除具有地址值的像素后，将所述提取的像 素和取自数据库的有关群组的像素依次进行比较，分别转换成像素的 数据值后输出。
3、利用像素对数据进行编码的方法，其特征在于它包括如下第一阶段(Sll)，接收由文字和数字组合而成的编码化文本，并 将其细分为像素的基本单位；第二阶段(S21)，基于具有灰度、大小、颜色方面特定值的基准 像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相同的 像素，并对所确定的每个像素赋予一定的数据值，使其实现群组化；第三阶段(S31)，为了能以构成编码化文本的文字和数字作为地 址值存储所述像素群组，实现数据库化；第四阶段(S41)，接收要插入到编码化文本的信息，并将所述插 入信息与群组化像素的数据值进行比较后转换为相同的像素；第五阶段(S51)，在编码化文本上指定准备放入所述各转换的像 素的位置，并用所述转换的像素替换位于指定位置的原有基准像素；第六阶段(S61),对作为基本背景、并分解处理成像素基本要素的背景信息和被替换的插入信息进行组合，并输出。
4、 利用像素对数据进行解码的方法，利用像素对编码化数据进 行解码，其特征在于它包括如下步骤第一阶段(S101)，利用图象输入装置再输入通过组合被替换的 插入信息而被编码后输出的文本；第二阶段(S201)，将所述再输入的文本细分成像素的基本单位；第三阶段(S301)，将构成文本的文字及数字确定为地址值，并 从数据库中读取存储在所述地址位置上的像素群组；第四阶段(S401)，按照规定顺序依次读取细分化的像素，对细 分的像素和基准像素进行比较后，提取不一致的非基准像素；第五阶段(S501)，将所述非基准像素和取自数据库的有关群组 的像素依次进行比较，并将其转换成各像素的数据值。
5、 利用像素对数据进行编码及解码方法，其特征在于它包括 如下步骤第一阶段(Sl)，基于具有一定灰度、大小、颜色方面特性值的 基准像素，确定所具有的灰度、大小、颜色中至少一项的特性值不相 同的像素，对所确定的每个像素赋予规定的数据值，使其实现群组化， 并指定地址；第二阶段(S2)，读取由文字和数字组合而成并要编码化的背景 信息，并将所述背景信息细分成像素的基本单位；第三阶段(S3)，对要插入的信息数据值和群组化像素的数据值 进行比较后，将所述插入信息转换成像素状态，并将构成背景信息的 文字及数字组合作为地址值，对所述转换的像素进行群组化；第四阶段(S4)，把在各阶段生成的像素群组存储在指定的地址， 以实现数据库化；第五阶段(S5)，在背景信息上指定要插入转换为像素状态的插 入信息的位置，用转换的像素替换位于所述指定位置上的原有基准像 素，并对所述背景信息和插入信息进行组合后输出；第六阶段(S6)，利用在第四阶段生成的数据库，建立通信服务器；第七阶段(S7)，把利用有线通信(ARS)、因特网的手机或者计 算机连接到通信服务器；第八阶段(S8)，利用所述有线通信(ARS)、手机、计算机的操 作键，输入被编码的背景信息；第九阶段(S9),将输入的信息确定为地址值，从数据库中读取 存储在所述地址位置上的像素群组；第十阶段(SIO)，把所述取自数据库的有关群组的像素和在第一 阶段生成的像素群组依次进行比较后，转换成各像素的数据，并输出。
全文摘要
本发明涉及一种利用像素对数据进行编码及解码的方法，该方法把需要编码化的图象它把拟编码化的图象、文本细分成微小像素的基本单位，基于细分的像素的灰度、颜色和大小，将带有一定特性值的像素确定为基准像素，并根据所述基准像素，确定具有不同特性值的非基准像素，并对非基准像素赋予一定的数据值，将部分非基准像素和对应的细分基准像素一一进行对换。这样，无需改变拟编码化的原本文件的状态，即可插入所需的信息数据。本发明利用像素的编码方法大致分为预处理过程和编码化过程，所述预处理过程包括像素的群组化阶段、地址值的指定及群组化阶段、以及数据库化阶段；所述编码化阶段包括背景信息的细分化阶段、像素的随机选择阶段、插入信息的像素化阶段、像素的替换阶段和组合及输出阶段。本发明利用像素的解码方法大致分为编码化信息的预处理过程和逆编码化过程，所述编码化信息的预处理过程包括编码化背景信息的再输入阶段和背景信息的细分化阶段；所述逆编码化过程包括像素的分析及非基准像素的提取阶段、所用像素群组的地址值提取阶段、像素群组的选择阶段及所提取像素的数据化阶段。
文档编号G09C5/00GK101248474SQ200680029488
公开日2008年8月20日 申请日期2006年8月16日 优先权日2005年8月17日
发明者洪权雨, 白基泳, 金相教 申请人:白基泳
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