[发明专利]一种面向短信的字符二维码编码方法和解码方法

权利要求书

1.一种面向短信的字符二维码编码方法和解码方法，其特征在于，所述的字符二维码为一个矩形状字符二维矩阵模块，该矩阵模块由寻像符号单元、版本号单元、数据规格号单元和数据区符号单元组成；所述的寻像符号单元共有三个，分别位于矩阵模块的左上角、右上角和右下角，所述的版本号单元位于矩阵模块左上角处的寻像符号单元后面， 所述的数据规格号单元位于版本号单元后面，所述的数据区符号单元位于规格号单元后面；并且版本号单元、数据规格号单元和数据区符号单元，按行优先，从左到右、从上到下的顺序依次存放在矩阵模块中；

所述的字符二维码的编码方法包括以下步骤：将源数据信息根据编码规则生成一个长度为k的数据位流；根据长度为k的数据位流来选择纠错等级l；再根据纠错等级l的算法，把长度为k的数据位流作为输入，使其在伽罗华域中生成c个纠错码字，并把c个纠错码字添加到长度为k的数据位流之后，形成总数据位流；将根据上述总数据位流的长度，生成字符二维码的版本号，并把该版本号作为输入，根据里德-所罗门纠错算法，在伽罗华域中生成d个纠错码字，并把这d个纠错码字添加到版本号单元中的版本号之后，并与版本号一起转换为符号字符，共三个；再将根据上述总数据位流的长度，生成字符二维码的规格号，并把该规格号作为输入，根据里德-所罗门纠错算法，在伽罗华域中生成e个纠错码字，并把这e个纠错码字添加到数据规格号单元中的数据规格号之后，并与数据规格号一起转换为符号字符，共三个；再根据版本号查表，记录矩阵模块总共需要填充的二维码字符个数；将版本号、规格号、d个纠错码字和e个纠错码字生成的符号字符，从第一行开始，按行优先，从左到右、从上到下的顺序依次存放在矩阵模块中；将上述总数据位流的每个码字转换为八位二进制，生成总二进制位流；将上述总二进制位流每三位一组转换为选定的八个英文字母中的一个，不足三位的，在低位补零，补足三位后再转换，按行优先，从左到右、从上到下的顺序依次存放在矩阵模块中；将上述矩阵模块需要填充二维码字符的空缺位置处填入字符V，生成最终的字符矩阵模块二维码；

所述的字符二维码的解码方法包括以下步骤：在将字符矩阵模块进行解码预处理时，三个寻像符号单元被识别为字母V；首先，除去三个寻像符号单元后，然后再对其它字符矩阵模块二维码进行识别，按行优先，从左到右的顺序依次存放为一个字符串；然后，取该字符串的前六位字符，在伽罗华域中进行里德-所罗门纠错算法的解码步骤；根据里德-所罗门解码出的版本号和数据规格号查找相应的表格，得出该版本的符号字符容量、数据码字个数和纠错码字个数，并去除该字符串中前六位字符；根据版本号的字符容量，除去末尾添加的填充符号，并把剩余字符串转为二进制位流，每八位为一组，生成码字，不足八位的，在末尾补零，补足八位后再转换，生成码字，如此就得到了总的码字流；在伽罗华域中用里德-所罗门算法对总的码字流进行解码，输出数据码字流，将每个数据码字转换为八位二进制数，生成二进制位流；然后将该二进制位流通过逆编码运算，将该二进制位流还原为原数据信息输出，完成解码。

2.根据权利要求1所述的一种面向短信的字符二维码编码方法和解码方法，其特征在于，所述的编码方法采用基本大写模式，所述的基本大写模式编码字符集为大写字母A-Z、数字0-9、九个常用符号space 、:、 .、 / 、% 、_、 $ 、*及 +；所述的基本大写模式首先把数据信息每两个字符划分为一组，并将其转换为十一位二进制；如果待编码的数据信息个数不是二的倍数，那么两位一划分后的最后一个字符按其对应的值转换为六位二进制数；接着将二进制数依次连接起来，并在二进制数最前面添加基本大写模式指示符零零一和字符计数指示符；然后将二进制位流每八位划分成一组，每组再生成一个字节的数据码字，不足八位的在末尾填充字符零，使其为八位二进制数，再转换为一个字节的数据码字，最终得到数据码字流。

3.根据权利要求1所述的一种面向短信的字符二维码编码方法和解码方法，其特征在于，所述的编码方法采用基本小写模式，所述的基本小写模式编码字符集为小写字母a-z、数字0-9、九个常用符号space、 :、 . 、/ 、%、 _ 、$ 、*及 +。