用于印刷二维码的装置、系统、方法及计算机程序与流程

1.本发明涉及一种用于印刷二维(qr)码的装置、系统、方法及计算机程序，更加详细地，涉及一种通过转换二维码图像，从而即使在椭圆形曲面体也可以进行二维码识别的用于印刷二维码的装置、系统、方法及计算机程序。


背景技术：

2.在韩国鸡蛋消费量不断增加的情况下，由于杀虫剂波动和禽流感等问题，乳制品行业对鸡蛋卫生安全的需求日益增加。
3.近日，韩国食品药品安全部宣布对“牲畜标签标准”进行部分修订，重点在蛋壳上标注产卵日期，以确保鸡蛋的卫生和安全。但也有蛋鸡户指出，政府仅通过标注产卵日期，而没有采取建立冷链系统、扩大鸡蛋配送中心等根本措施来确保鸡蛋安全的措施只不过是纸上谈兵而已。
4.作为本发明的背景技术，有日本公开专利公报第2016-146091号(以下称为“现有技术”)。现有技术公开了一种鸡蛋信息显示系统和信息显示方法，其通过在鸡蛋表面显示广告标识等信息，可以期待广告效果。
5.然而，现有技术虽然公开了在鸡蛋上印刷二维码的特征，但只公开了在鸡蛋侧面印刷方形二维码的特征，而没有公开通过对二维码的图像进行转换，从而即使在鸡蛋的顶部或底部也可以识别二维码的印刷特征。
6.本发明公开一种通过转换二维码的图像来进行印刷，从而即使在鸡蛋的顶部或底部也可以识别二维码的装置、系统、方法及计算机程序。


技术实现要素：

7.技术问题
8.本发明的技术问题在于，提供一种通过转换二维码的图像来进行印刷，从而即使在鸡蛋的顶部或底部也可以识别二维码的装置、系统、方法及计算机程序。通过在包装盒的鸡蛋的顶端印刷二维码，从而使用户通过识别每个鸡蛋的二维码，可以轻松确认鸡蛋的产地、流通过程、保质期等。
9.另一方面，本发明所要解决的技术问题不限于以上所提及的技术问题，而是可以包括本发明所属技术领域的普通技术人员在以下将要描述的内容中显而易见的范围内的各种技术问题。
10.解决问题的手段
11.用于解决上述问题的本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，存储有用于在由上述至少一个处理器运行时使上述至少一个处理器进行运算的多个指令，上述至少一个处理器从服务器接收二维码数据，基于上述二维码数据生成第一二维码图像，对上述第一二维码图像进行图像转换处理来生成第二二维码图像，将上述第二二维码图像存储于上述存储器，将存储于上述存储器
的上述第二二维码图像印刷在曲面体上，上述第一二维码图像包括：第一长度，表示从上述第一二维码图像的中心沿第一方向的长度；第二长度，表示从上述第一二维码图像的中心沿与上述第一方向正交的第二方向的长度；以及第三长度，表示从上述第一二维码图像的中心沿第三方向的长度，上述第三方向为上述第一方向及上述第二方向的对角线方向，上述第二二维码图像包括：第四长度，表示从上述第二二维码图像的中心沿上述第一方向的长度；第五长度，表示从上述第二二维码图像的中心沿上述第二方向的长度；以及第六长度，表示从上述第二二维码图像的中心沿上述第三方向的长度，上述第二二维码图像的上述第四长度及上述第五长度分别大于上述第一二维码图像的上述第一长度及上述第二长度，上述第二二维码图像的上述第六长度与上述第一二维码图像的上述第三长度相同。
12.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，上述图像转换处理基于下式(1)至式(3)进行，式(1)：式(2)：式(3)：在式(1)中，xu为上述第一长度，xd为上述第四长度，α为上述第一方向的第一加权值，在式(2)中，yu为上述第二长度，yd为上述第五长度，β为上述第二方向的第二加权值，在式(3)中，ru为上述第三长度，rd为上述第六长度，γ为上述第三方向的第三加权值，α及β大于0且小于0.25，γ为0，上述曲面体包括沿着曲面的多个点处的曲率半径互不相同的椭圆形曲面体。
13.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，当进行上述图像转换处理时，上述至少一个处理器将上述第一二维码图像划分为网格形，随着从上述第一二维码图像的中心沿着与上述第一方向及与上述第一方向相反的方向隔开，使上述第二加权值从β减小至0，随着从上述第一二维码图像的中心沿着上述第二方向及与上述第二方向相反的方向隔开，使上述第一加权值从α减小至0，对于沿着上述第一方向位于同一线上的多个网格同样应用上述第一加权值，对于沿着上述第二方向位于同一线上的多个网格同样应用上述第二加权值。
14.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，上述至少一个处理器使得所要印刷上述第二二维码图像的上述曲面体的中心处的曲率半径越增加，上述第一加权值及上述第二加权值越减小，所要印刷上述第二二维码图像的上述曲面体的中心处的曲率半径越减小，上述第一加权值及上述第二加权值越增加。
15.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，上述至少一个处理器判断上述第一二维码图像的上述第一长度与上述第二二维码图像的上述第四长度的第一比值是否在第一预定值以下，若上述第一比值在上述第一预定值以下，则将上述第二二维码图像存储于上述存储器，若上述第一比值超过上述第一预定值，则减小上述第一加权值，并计算通过上述图像转换处理生成的新的第二二维码图像的第四长度，来重新判断上述第一二维码图像的上述第一长度与新的上述第二二维码图像的第四长度的比值是否在上述第一预定值以下，判断上述第一二维码图像的上述第二长度与上述第二二维码图像的上述第五长度的第二比值是否在上述第一预定值以下，若上述第二比值在上述第一预定值
以下，则将上述第二二维码图像存储于上述存储器，若上述第二比值超过上述第一预定值，则减小上述第二加权值，并计算通过上述图像转换处理生成的新的第二二维码图像的第五长度，来重新判断上述第一二维码图像的上述第二长度与新的上述第二二维码图像的第五长度的比值是否在上述第一预定值以下，上述第一预定值选自1至1.4的范围内。
16.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，上述至少一个处理器分别计算上述第一二维码图像的面积及上述第二二维码图像的面积，并判断上述第一二维码图像的面积与上述第二二维码图像的面积的比值是否在第二预定值以下，若上述比值在上述第二预定值以下，则将上述第二二维码图像存储于上述存储器，若上述比值超过上述第二预定值，则减小上述第一加权值及上述第二加权值，并计算通过上述图像转换处理生成的新的第二二维码图像的面积，来重新判断上述第一二维码图像的面积与新的上述第二二维码图像的面积的比值是否在上述第二预定值以下，上述第二预定值选自1至1.4的范围内。
17.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的特征在于，上述至少一个处理器通过应用抗锯齿技术来缓和多个网格之间的边界，使得所要印刷上述第二二维码图像的上述曲面体的中心处的曲率半径越增加，上述第一二维码图像的网格形划分比例越减小，所要印刷上述第二二维码图像的上述曲面体的中心处的曲率半径越减小，上述第一二维码图像的网格形划分比例越增加。
18.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的系统的特征在于，包括：用于印刷二维码的装置；时钟，具有规定周期；传送带，位于上述装置的下端，用于根据上述时钟的上述周期传送上述曲面体；以及传感器，位于上述传送带上，用于检测在上述传送带上是否存在上述曲面体，当上述传感器检测到上述传送带上存在上述曲面体时，上述装置在位于上述装置的下端的上述曲面体上印刷上述第二二维码图像。
19.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的方法的特征在于，包括：从服务器接收二维码数据的步骤；基于上述二维码数据生成第一二维码图像的步骤；通过对上述第一二维码图像进行图像转换处理来生成第二二维码图像的步骤；将上述第二二维码图像存储于存储器的步骤；以及将存储于上述存储器的上述第二二维码图像印刷在曲面体上的步骤，上述曲面体包括沿着曲面的多个点处的曲率半径互不相同的椭圆形曲面体，在上述图像转换处理步骤中，保持上述第一二维码图像的多个顶点，并将连接上述多个顶点的线转换为凸形来生成即使在上述曲面体也可以识别二维码的上述第二二维码图像。
20.并且，本发明一实施例的用于印刷二维码的计算机程序的特征在于，存储于介质，以在电子装置上执行用于印刷二维码的上述方法。
21.发明的效果
22.本发明通过在包装盒的鸡蛋的顶端印刷经过图像转换的二维码，从而使用户通过识别每个鸡蛋的二维码，可以轻松确认鸡蛋的产地、流通过程、保质期等。
23.即使在鸡蛋的任何位置印刷二维码，也可根据印刷位置的曲率半径调节二维码图像的转换度来印刷即使用普通二维码识别用摄像头拍摄，也可以识别的二维码。
24.通过在鸡蛋的生产步骤印刷这种经过图像转换的二维码，从而不仅是最终消费者，处于流通中间阶段的生产者/消费者也可以轻松识别每个鸡蛋的二维码，从而可以轻松确认鸡蛋的产地、流通过程、保质期等。
25.并且，即使出现杀虫剂波动、禽流感等环境及卫生上的问题，也不用丢弃所有鸡蛋，而是可通过识别二维码来确认产地、生产日期等来分出需要丢弃的鸡蛋。
附图说明
26.图1为示出本发明一实施例的用于印刷二维码的装置的概念图。
27.图2为用于说明本发明一实施例的对二维码的图像转换处理的说明图。
28.图3为用于说明本发明一实施例的对二维码的图像转换处理的说明图。
29.图4为用于说明本发明一实施例的对二维码的图像转换处理的说明图。
30.图5为用于说明本发明一实施例的对二维码的图像转换处理的说明图。
31.图6为简要示出本发明一实施例的用于印刷二维码的系统的简图。
具体实施方式
32.以下，将参照附图详细描述根据本发明的“用于印刷二维码的装置、系统、方法及计算机程序”。提供所描述的实施例是为了使本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地理解本发明的技术思想，而本发明不限于此。此外，附图中所表达的内容时为了易于说明本发明的实施例而图示化的图，可不同于实际实现的形状。
33.另一方面，下面表达的每个结构部仅仅是用于实现本发明的示例。因此，在不脱离本发明的思想和范围的情况下，可以在本发明的其他实施中使用其他结构部。
34.并且，“包括”某些结构要素的表述为开放型表述，仅仅是指该结构要素的存在，不应被解释为排除额外的结构要素。
35.并且，尽管结合各种实施例描述了本教导，但是本教导不旨在限于这些实施例。相反，如本发明所属技术领域的普通技术人员所理解，本教导包括各种替代技术方案、修改技术方案及等同技术方案。
36.并且，“用户终端”及“电子装置”可以智能手机、可穿戴设备(例如，智能眼镜、手表等)、物联网(iot)终端、个人数字助理(pda)、平板电脑、笔记本电脑或能够与服务器进行通信的任何设备。
37.并且，“介质”包括计算机可读存储介质。存储介质可以是计算机可以访问的任何可用介质。例如，这种计算机可读存储介质可以包括ram、ro m、eeprom、cd-rom或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储设备、指令或能够用于以数据结构的形式承载或存储所需的程序代码且可由计算机访问的任何其他介质，但不限于此。
38.以下，将通过图1具体观察本发明一实施例的用于印刷二维码的装置。
39.用于印刷二维码的装置100包括：至少一个处理器110；以及至少一个存储器120，存储有用于在由上述至少一个处理器100运行时使上述至少一个处理器100进行运算的多个指令，用于印刷二维码的装置100还包括：输入装置130，用于从服务器200接收二维码图像或用户输入；以及输出装置140，用于喷射墨水以印刷二维码图像。
40.处理器110从服务器200接收二维码数据。在此情况下，二维码数据为用于生成二维码图像的数据，例如可以是应用base64字符串(base64-string)技术的数据。因此，由于一个图像与一个字符串匹配，因而可以基于相应的二维码数据生成与其对应的二维码图像。
41.生成的二维码图像经过后述的图像转换处理，由此，经过图像转换的二维码图像存储于存储器120并由输出装置140印刷在对象上。对象包括曲面体，曲面体的例子包括鸡蛋等。在鸡蛋等曲面体的情况下，具有沿着鸡蛋曲面的多个点处的曲率半径互不相同的椭圆形形态，本发明涉及在这种曲面体上印刷二维码的技术。
42.以下，将通过图2具体观察对本发明一实施例的二维码的图像转换处理。
43.基于二维码数据生成且在图像转换处理之前的原始二维码图像(以下称为“第一二维码图像”)300包括：第一长度，表示从第一二维码图像的中心沿第一方向的长度；第二长度，表示从第一二维码图像的中心沿与第一方向正交的第二方向的长度；以及第三长度，表示从第一二维码图像的中心沿第三方向的长度，上述第三方向为上述第一方向及上述第二方向的对角线方向。例如，若二维码图像的尺寸为1
×
1cm2，则第一长度为0.5cm，第二长度为0.5cm，第三长度为0.5cm，约0.71cm。二维码图像的尺寸可以选自1
×
1cm2至1.2
×
1.2cm2的范围内。
44.并且，从第一二维码图像经过图像转换处理且所要印刷在曲面体上的二维码图像(以下称为“第二二维码图像”)400包括：第四长度，表示从第二二维码图像400的中心沿第一方向的长度；第五长度，表示从第二二维码图像400的中心沿第二方向的长度；以及第六长度，表示从第二二维码图像400的中心沿第三方向的长度。
45.为了将经过图像转换处理的二维码图像印刷在鸡蛋的蛋壳等曲面体，并利用普通用户终端的摄像头正常无误地识别二维码，需要将二维码图像从正方形转换为各边凸起的凸形。因此，第二二维码图像400的第四长度及第五长度分别大于第一二维码图像300的第一长度及第二长度，第二二维码图像400的第四长度及第五长度实际上相同。并且，第二二维码图像400的第六长度及第一二维码图像300的第三长度实际上相同。
46.如上所述，第二二维码图像400的第四长度及第五长度分别大于第一二维码图像300的第一长度及第二长度，第二二维码图像400的第四长度及第五长度实际上相同，这些长度转换基于下式(1)至式(3)进行。
47.式(1)：
48.式(2)：
49.式(3)：
50.在式(1)中，xu为第一长度，xd为第四长度，α为第一方向的第一加权值。
51.在式(2)中，yu为第二长度，yd为第五长度，β为第二方向的第二加权值。
52.在式(3)中，ru为第三长度，rd为第六长度，γ为第三方向的第三加权值。
53.由于第二二维码图像400的第四长度及第五长度分别大于第一二维码图像300的第一长度及第二长度，第二二维码图像400的第四长度及第五长度实际上相同，因此α及β大于0，α及β实际上相同。但是，虽然第二二维码图像400的第四长度及第五长度分别大于第一
二维码图像300的第一长度及第二长度，但最大值为第一二维码图像300的第一长度及第二长度的约1.4倍，优选为1.3倍。因此，α及β大于0且小于0.25。并且，由于第二二维码图像400的第六长度及第一二维码图像300的第三长度实际上相同，γ实际为0。
54.在确定上述第一加权值至第三加权值之后，将第一二维码图像300划分为网格形。例如，可将第一二维码图像300划分为5
×
5至100
×
100，优选地划分为10
×
10。如图3所示，即使在一个鸡蛋中，也有曲率半径大的区域和曲率半径小的区域。并且，鸡蛋顶端中的曲率半径还可根据鸡蛋的尺寸，即大鸡蛋、中鸡蛋及小鸡蛋而不同。
55.但是，由于在共同印刷二维码的曲面体的位置都具有凸形，因此可以将在与经过第一二维码图像300中心的第一方向及第二方向同一线上的多个网格的长度最大化，并且随着与这些网格的距离增加，长度变化可以逐渐减小。
56.因此，随着从第一二维码图像300的中心朝向第一方向及其相反方向的距离增加，可将第二加权值从β减小至0，并且随着第一二维码图像300的中心朝向第二方向及其相反方向的距离增加，可将第一加权值从α减小至0。并且，第一加权值可以同样应用于在与第一方向同一线上的多个网格，第二加权值可以同样应用于在与第二方向同一线上的多个网格。
57.当第一加权值从α减小至0或第二加权值从β减小至0时，随着与参考方向(即，分别第一方向及其相反方向，或者第二方向及其相反方向)的距离增加，第一加权值或第二加权值可以线性地减小，而以指数方式(exponentia lly)减小。
58.并且，参照图3，随着所要印刷第二二维码图像400的曲面体中心处的曲率半径增加，第一加权值及第二加权值减小，并且随着所要印刷第二二维码图像400的曲面体中心处的曲率半径减小，第一加权值及第二加权值可以增加。即，所要印刷第二二维码图像400的上述曲面体中心处的曲率半径小时的第一加权值及第二加权值可以分别大于曲率半径大时的第一加权值及第二加权值。
59.并且，在本发明一实施例的图像转换处理过程中，可以仅在上述网格的长度转换程度(例如，比例)在预定值以内时，第二二维码图像400存储于存储器120，当网格的长度转换程度超过预定值时，通过反馈对第一加权值及第二加权值进行至少一次调节，从而仅在网格的长度转换程度在预定值以内时，第二二维码图像400存储于存储器120。
60.具体地，可以判断第一二维码图像300的第一长度与第二二维码图像400的第四长度的第一比值是否在第一预定值以下，若第一比值在第一预定值以下，则将第二二维码图像400存储于存储器120，若第一比值超过第一预定值，则减小第一加权值，并计算通过图像转换处理生成的新的第二二维码图像400的第四长度，来重新判断第一二维码图像300的第一长度与新的第二二维码图像400的第四长度的比值是否在第一预定值以下。
61.并且，可以判断第一二维码图像300的第二长度与第二二维码图像400的第五长度的第二比值是否在第一预定值以下，若第二比值在第一预定值以下，则将第二二维码图像400存储于存储器120，若第二比值超过第一预定值，则减小第二加权值，并计算通过图像转换处理生成的新的第二二维码图像400的第五长度，来重新判断第一二维码图像300的第二长度与新的第二二维码图像400的第五长度的比值是否在第一预定值以下。
62.第一预定值可以选自1至1.4的范围内。优选地，可将第一预定值选择为1.3。
63.以下，参照图4，将更加具体地观察对本发明一实施例的二维码的图像转换处理。
64.并且，在本发明一实施例的图像转换处理过程中，可以仅在根据上述网格的长度转换生成的第二二维码图像400的面积与第一二维码图像300的面积的比例在预定值以内时，第二二维码图像400存储于存储器120，当上述面积的比例超过预定值时，通过反馈对第一加权值及第二加权值进行至少一次调节，从而仅在新的面积的比例在预定值以内时，第二二维码图像400存储于存储器120。
65.具体地，可以分别计算第一二维码图像300的面积及第二二维码图像400的面积，并判断第一二维码图像300的面积与第二二维码图像400的面积的比值是否在第二预定值以下，若比值在第二预定值以下，则将第二二维码图像400存储于上述存储器120，若比值超过第二预定值，则减小第一加权值及第二加权值，并计算通过图像转换处理生成的新的第二二维码图像400的面积，来重新判断第一二维码图像300的面积与新的上述第二二维码图像400的面积的比值是否在第二预定值以下。
66.第二预定值可以选自1至1.4的范围内。
67.并且，参照图3，随着所要印刷第二二维码图像400的曲面体中心处的曲率半径增加，第一二维码图像300的网格形划分比例可以减小，并且随着所要印刷第二二维码图像400的曲面体中心处的曲率半径减小，第一二维码图像300的网格形划分比例可以增加。由此，根据曲率半径的尺寸选择适当的划分比例，从而可以提高二维码识别率。
68.以下，将通过图5更加具体地观察对本发明一实施例的二维码的图像转换处理。
69.将第一二维码图像300划分为网格形，并对网格进行基于长度转换的图像转换处理来生成第二二维码图像400之后，可通过应用抗锯齿(anti-aliasi ng)技术来缓和多个网格之间的边界。在此情况下，与应用抗锯齿技术之前的二维码图像410相比，可以确认应用抗锯齿技术的二维码图像420中的多个网格之间的边界被平滑(smooth)处理。因此，通过应用抗锯齿技术，可以提高鸡蛋等曲面体中的二维码识别率。
70.以下，将通过图6具体观察本发明一实施例的用于印刷二维码的系统。
71.本发明一实施例的用于印刷二维码的系统可以包括：上述用于印刷二维码的装置100；时钟500，具有规定周期；传送带600，位于装置100的下端，用于根据时钟500的周期传送曲面体；以及传感器700，位于传送带600上，用于检测在传送带600上是否存在曲面体。其中，由于时钟500与装置100、传送带600及传感器700同步，因此当传感器700检测到传送带600上是否存在曲面体时，装置100可以在位于装置100下端的曲面体印刷第二二维码图像400。
72.另一方面，传感器700可以是例如光学传感器、红外(ir)传感器。
73.以上描述的本发明的实施例是为了例示的目的而公开的，并且本发明不限于此。并且，本发明所属技术领域的普通技术人员在本发明的思想和范围内，可以对本发明进行各种修改和变更，这些修改和变更应视为属于本发明的范围内。
74.附图标记的说明
75.100：用于印刷二维码的装置
76.110：处理器
77.120：存储器
78.130：输入装置
79.140：输出装置
80.200：服务器
81.300：第一二维码图像
82.400：第二二维码图像
83.410：应用抗锯齿技术之前的二维码图像
84.420：应用抗锯齿技术的二维码图像
85.500：时钟
86.600：传送带
87.700：传感器