CODIGO GRAFICO BIDIMENSIONAL DE ALTA DENSIDAD, SISTEMA DE CODIFICACION Y SISTEMA DE DECODIFICACION BASADOS EN DICHO CODIGO.

Código gráfico bidimensional que comprende una serie de caracteres (12) impresos sobre un soporte (2),

dispuestos de forma contigua y organizados de acuerdo con una dirección de lectura primaria (D1) y una dirección de lectura secundaria (D2), de manera que cada carácter (12) está definido por una correspondiente matriz (13) de puntos (15) que tiene selectivamente un nivel de brillo entre un nivel de brillo alto ("1") y un nivel de brillo bajo ("0"); en el que cada carácter (12) comprende una submatriz utilizable correspondiente (17) y una región de separación correspondiente (18) y porque la submatriz utilizable (17) comprende, como mínimo, dos puntos contiguos (15), teniendo ambos el nivel de brillo bajo ("0") y la región de separación (18) está configurada a efectos de delimitar la submatriz utilizable correspondiente (17) a lo largo de los dos lados adyacentes, caracterizado porque los caracteres (12) están dispuestos de forma que la submatriz utilizable (17) de cada carácter (12) distinto de un carácter inicial (12'') bordea sobre regiones de separación (18) de caracteres contiguos (12) y está separada de las submatrices utilizables (17) de todos los caracteres contiguos (12)

Código gráfico bidimensional de alta densidad, sistema de codificación y sistema de decodificación basados en dicho código.

La presente invención se refiere a un código gráfico bidimensional de alta densidad y a un sistema de codificación y un sistema de decodificación basado en dicho código.

Como es sabido, los códigos de barras monodimensionales son utilizados de manera muy amplia para la codificación gráfica de pequeñas cantidades de información. Los códigos de barras pueden ser impresos fácilmente, de forma directa, sobre un objeto genérico o una etiqueta a aplicar sobre el propio objeto y están organizados de manera que la información llevada por los mismos puede ser captada automáticamente por aparatos ópticos que son rápidos y simples de utilizar. En particular, la información es codificada con intermedio de una sucesión, de acuerdo con una dirección predeterminada, de barras de diferente grosor, separadas por espacios, que tienen también diferentes grosores. El límite más importante de los códigos de barras monodimensionales consiste en el número limitado de caracteres que pueden ser codificados, hasta unas pocas decenas de caracteres alfanuméricos, lo cual comporta una baja densidad de la información que puede ser obtenida. Por lo tanto, su utilización no es ventajosa cuando es necesario codificar una cierta cantidad de datos, aunque sea modesta.

A efectos de superar la limitación anteriormente mencionada, se ha propuesto la utilización de códigos gráficos bidimensionales, que pueden ser de tipo apilado o de tipo matriz. Los códigos bidimensionales apilados están organizados con sucesiones de barras separadas por espacios en una primera dirección, básicamente en forma de códigos monodimensionales. En los códigos bidimensionales apilados, no obstante, existen diferentes sucesiones dispuestas, una a lo largo de otra, en una segunda dirección perpendicular a la primera dirección.

Los códigos matriz bidimensionales utilizan, por el contrario, conjuntos de caracteres yuxtapuestos dentro de un campo, usualmente cuadrangular, y se definen por matrices de puntos. Cada punto puede adoptar selectivamente un nivel entre dos niveles admisibles de brillo (típicamente blanco y negro).

Los códigos bidimensionales contienen entonces información de servicio (delimitadores, signos de referencia, indicadores dimensionales, etc.), que corresponden a las dimensiones y a la orientación del campo que contiene la información útil.

En cualquier caso, los códigos bidimensionales pueden llevar solamente una cantidad de información más bien limitada, también por el hecho de que están especialmente asociados a una geometría predeterminada. Estos códigos pueden llevar típicamente y de forma aproximada dos mil caracteres alfanuméricos, que se reducen a poco menos de mil si se utilizan para llevar bytes.

La densidad de información que puede ser obtenida con códigos bidimensionales es ciertamente más elevada que la densidad de los códigos de barras monodimensionales. No obstante, la correlación entre puntos contiguos en términos de brillo, procedentes de las características tecnológicas de los medios actuales de impresión y captación, limitan la densidad de codificación de información máxima a un nivel todavía no satisfactorio. En realidad, la impresión actual de un solo punto sobre el medio de impresión no es suficientemente repetible con procesos de impresión por ordenador actualmente disponibles (impresión por chorros de tinta o chorros de burbujas de tinta, transferencia térmica de tinta). En la práctica, a efectos de evitar errores sistemáticos de lectura, es necesario utilizar una resolución de impresión mucho más reducida que la teóricamente disponible, a expensas de la densidad y de las dimensiones totales de los códigos bidimensionales impresos. En caso de densidades nominales muy elevadas, la densidad máxima que se puede obtener de forma realista utilizando una impresora láser de alta calidad no supera en la actualidad los 1600 bytes por pulgada cuadrada (en comparación con una densidad máxima de más de 11000 bytes por pulgada cuadrada que se puede obtener teóricamente operando con una resolución de 300 dpi).

Alternativamente, sería necesario utilizar medios de impresión y de captación muy costosos para poder utilizar códigos bidimensionales no disponibles en la mayor parte de aplicaciones posibles. Como consecuencia, en la actualidad, los códigos bidimensionales conocidos no son adecuados para codificación de grandes cantidades de informa- ción.

El documento EP-A-0 386 149 da a conocer un código gráfico bidimensional que comprende caracteres impresos sobre un soporte y organizado de acuerdo con una dirección primaria, y una dirección secundaria de lectura. Los caracteres son definidos por matrices de puntos que tienen selectivamente un nivel de brillo entre un nivel elevado y un nivel bajo de brillo. En cada carácter una submatriz utilizable comprende, como mínimo, dos puntos contiguos que tienen el nivel de brillo bajo y una zona de separación rodea la submatriz utilizable en cada lado.

El objetivo de la presente invención consiste en dar a conocer un código gráfico bidimensional y un sistema de codificación y sistema de decodificación basados en dicho código, para posibilitar la superación de las limitaciones que se han descrito y, en particular, que posibilite obtener, dados los mismos medios de impresión y de captación de imágenes, una densidad más elevada de codificación de información.

De acuerdo con la presente invención, un código gráfico bidimensional, un sistema de codificación gráfica bidimensional y un sistema de decodificación de códigos gráficos bidimensionales se definen en las reivindicaciones 1, 8 y 10 respectivamente.

Para mejor comprensión de la invención se describe a continuación una realización de la misma, solamente a título de ejemplo no limitativo, y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la figura 1 muestra un código gráfico bidimensional según una realización de la presente invención;

- las figuras 2 y 3 muestran detalles, a mayor escala, del código gráfico bidimensional de la figura 1;

- las figuras 4a-4d muestran modelos de caracteres incluidos en el código gráfico bidimensional de la figura 1;

- la figura 5 es un diagrama de bloques de un sistema de codificación gráfica bidimensional basado en el código gráfico bidimensional de la figura 1;

- la figura 6 es un diagrama de bloques de un sistema para la decodificación gráfica de códigos gráficos bidimensionales basado en el código gráfico bidimensional de la figura 1; y

- las figuras 7a-7c muestran modelos de caracteres incluidos en un código gráfico bidimensional de acuerdo con una realización distinta de la presente invención.

Haciendo referencia a la figura 1, un código gráfico bidimensional, designado en su conjunto con el numeral de referencia (1), está impreso sobre un soporte (2), por ejemplo, realizado de un material laminar. El código (1) ocupa una parte sustancialmente cuadrangular del medio (2) y define una dirección principal de lectura (D1) y una dirección secundaria de lectura (D2) perpendiculares entre sí. La dirección de la lectura primaria (D1) y la dirección de la lectura secundaria (D2) tienen orientaciones. A continuación, los términos "anchura" y "altura" se utilizan para indicar dimensiones de acuerdo con la dirección de la lectura principal (D1) y la dirección de la lectura secundaria (D2), respectivamente.

El código (1) comprende barras (3) de delimitación lateral, una barra de orientación (4), marcadores angulares (5), delimitadores de fila y columna (7, 8), un campo para cabecera (9) y un cuerpo (10).

Las barras de delimitación (3) están situadas en márgenes opuestos del código (1) con respecto a la dirección principal de lectura (D1) y se extienden en la dirección de lectura secundaria (D2) en un tramo igual a la altura del propio código (1). La anchura de las bandas de delimitación (3) es tal que posibilita la captación de un nivel de brillo de referencia.

La barra de orientación (4) y los marcadores angulares (5) están dispuestos respectivamente a un lado (con respecto a la dirección de lectura secundaria (D2)) y alrededor del cuerpo (10) del código (1), y definen la geometría y orientación del mismo a efectos de facilitar el proceso de decodificación.

Los delimitadores de fila y columna (7, 8) dispuestos en lados adyacentes del cuerpo...

1. Código gráfico bidimensional que comprende una serie de caracteres (12) impresos sobre un soporte (2), dispuestos de forma contigua y organizados de acuerdo con una dirección de lectura primaria (D1) y una dirección de lectura secundaria (D2), de manera que cada carácter (12) está definido por una correspondiente matriz (13) de puntos (15) que tiene selectivamente un nivel de brillo entre un nivel de brillo alto ("1") y un nivel de brillo bajo ("0");

en el que cada carácter (12) comprende una submatriz utilizable correspondiente (17) y una región de separación correspondiente (18) y porque la submatriz utilizable (17) comprende, como mínimo, dos puntos contiguos (15), teniendo ambos el nivel de brillo bajo ("0") y la región de separación (18) está configurada a efectos de delimitar la submatriz utilizable correspondiente (17) a lo largo de los dos lados adyacentes, caracterizado porque los caracteres (12) están dispuestos de forma que la submatriz utilizable (17) de cada carácter (12) distinto de un carácter inicial (12') bordea sobre regiones de separación (18) de caracteres contiguos (12) y está separada de las submatrices utilizables (17) de todos los caracteres contiguos (12).

2. Código, según la reivindicación 1, en el que en cada carácter (12), cada punto (15) de la submatriz utilizable (17) que tiene el nivel de brillo bajo ("0") es contiguo, como mínimo, a otro punto (15) que tiene nivel de brillo bajo ("0").

3. Código, según la reivindicación 1, en el que en cada carácter (12), la región de separación (18) comprende, como mínimo, una fila de borde (R3) y una columna de borde (C3) que son adyacentes a la respectiva matriz (13).

4. Código, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que todos los puntos (15) de la región de separación (18) de cada carácter (12) tienen el nivel de brillo alto ("1").

5. Código, según la reivindicación 4, en el que la submatriz utilizable (17) de cada carácter (12) precede una primera porción (C3) de la respectiva región de separación (18) en la dirección de lectura primaria (D1) y una segunda porción (R3) de la correspondiente región de separación (18) en la dirección de lectura secundaria (D2).

6. Código, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada una de las matrices (13) que definen los caracteres (12) comprende tres filas y tres columnas.

7. Código, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los caracteres (12) son elementos distintos de respectivos caracteres modelo (20a-20d) y en el que las submatrices utilizables (17) de los caracteres modelo (20a-20d) tienen configuraciones morfológicamente distintas entre si.

8. Sistema de código gráfico bidimensional que comprende:

- una unidad de entrada (101) para recibir la secuencia de datos (SC), y

- una unidad de codificación (102) para convertir la secuencia de datos (SC) en un código gráfico bidimensional (2DGC, 1').

caracterizado porque el código gráfico bidimensional (2DGC, 1') está realizado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7.

9. Sistema, según la reivindicación 8, que comprende una unidad de impresión (103) controlada por la unidad de codificación (102) para impresión del código gráfico bidimensional (2DGC, 1') sobre un soporte (2').

10. Sistema de decodificación de códigos gráficos bidimensionales que comprende:

- un dispositivo de captación óptica (201) para la captación de una imagen (2DGC_IMG) de un código gráfico bidimensional (1'') impreso sobre un soporte (2''); y

- una unidad de decodificación (202) para convertir el código gráfico bidimensional (1'') en una secuencia de datos correspondiente (EC) sobre la base de la imagen (2DGC_IMG)

caracterizado porque el código gráfico bidimensional (1'') es realizado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7.