CN1324277A - 使用多光谱成像遥感识别和分类物品的方法与装置 - Google Patents

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Abstract

一种多光谱成像器以及其应用于例如对纺织品、亚麻布、服装、文件和包装品等的标志和编码上,以供高速的机器识别和分类使用。具体的应用场合包括服装和纺织品租赁经营、洗衣房经营、以及文件和包装品的邮递分类等。提供出了方法和装置,通过在一个附加标志内编码的信息以及一种新颖的标志读出/译码方案,对物品进行识别。这里公开的方法是在诸如一种可热封的标签(1)之类物品上印刷荧光标志(3),以生成一个独特的识别号码或标记,并有一个用于读出附加标志(3)的读出器系统(10)。读出器系统(10)中包括一个照明光源(12),它配合一个诸如摄像机(14)的颜色感知装置对荧光标志进行激励,摄像机(14)对照明光波长是“瞎盲的”,但是能区辨出其中编码有信息荧光颜色和诸荧光标志(3)之间的相对空间次序安排。

Description

使用多光谱成像遥感识别和 分类物品的方法与装置
根据35U.S.C.§119(e)，要求于1998年8月26日由Nabil M.Lawandy提出的，名称为“Multi-Spectral Imaging(多光谱成像)”、共同未决的临时专利申请60/097,906的优先权。根据35 U.S.C.§119(e)，还要求于1999年6月23日由John Moon等人提出的，名称为“Systemfor Remote Identification and Sorting of Articles(遥感识别和分类物品用的系统)”、共同未决的临时专利申请60/140,567的优先权。这些临时专利申请之每一个中公开的内容都引入在此供参考，以形成本专利申请的整体。
本发明涉及标志和对物品编码的系统和方法，更具体地，涉及以光学方式对诸如纺织品、亚麻布、服装、文件和包装品之类物品编码的系统和方法。
经营业方面存在一类问题，对于大量的产品必须予以区分、识别、计数和分类。纺织品服务业中有一个例子，大堆未分类的、脏污的服装或亚麻布返回来要洗净和分类。解决这种问题的当前措施涉及较宽的范围。一种解决办法是手工劳动，由工人在许多物品中顺序地分类，人工地拾取一件件物品，用眼睛来识别它们。这种解决办法是不能满意的，由于高度地依赖人工劳动，既慢又费钱。
在营业额数十亿美元的纺织品服务业中也有着很多的编码和分类适用场合，但它们的要求不能依靠条形码或射频识别(RFID)方法来高效地予以满足。特别地难以解决的问题是对平坦物品的分类，诸如餐巾、桌布、毛巾和床单等物品。这类物品尺寸有大有小，形态杂乱，并受到过反复的洗涤和熨整。这一些恰恰是在平坦物品和成堆服装方面精确的机器识别和自动计数与分类上造成若干技术障碍。纺织品服务业务在这方面缺乏有效的编码和分类办法已导致高的劳动力成本、乏力的存放管理以及低微的赢利。
因此，对于供租用的纺织品提供一种机器可读的标志技术十分重要，以便在有着大量外观类似的物件须高速处理的例如商业洗衣房和其它经营设施中用于清点管理。目前，仅有一小部分的纺织品租赁业使用着机器可读式编码。现在应用的大多数编码方法在独特地识别每件供租用的纺织品时只是依靠附着在物品上的热封标签内简单印刷的文字，并需要有操作员在旁边。
有几点原因使得纺织品租赁业采用机器可读式识别技术的进展缓慢。长久以来，可由机器读出纺织品的标志方案只有条形码和射频识别(RFID)方法。今天，条形码是最普通地应用的机器读出式标志型式。然而，实际洗衣房内对识别系统的测试表明，条形码在纺织品物件上不是一种牢靠的编码技术。条形码对于因脏污和磨旧造成的损伤非常敏感。此外，由于条形码要求有精确的空间信息(线条的宽度和间隔)，标签(几何都是固着于纤维基底上的)的任何扭折均会导致高的读出差错率。最后，条形码对于检测器来说需要有视见线和(总体上的特定指向，而在通常的大规模洗衣房的场合下这两个条件都难以满足。
与之不同，射频识别技术不存在条形码方面关联的视见线和脏污问题。然而，RFID技术较昂贵，在初始投资和相关的维护费用上都花钱多，因而对于纺织品租赁业来说一般地是不经济的。此外，RFID签条当它们相互邻近时容易出现串扰迹象，这就使得它们不能应用于纺织品紧密相挨的分类传送带上。
可以理解到，需要有一种技术，它具有象条形码那样使用方便和成本低的优点，并在大规模商业洗衣房以及其它诸如大数量的文件和包装品处理装置等类似环境中，能做到此类场合下仍然有较强的牢靠性和容错能力。
在美国专利U.S.:5,881,886“Optically-Based Methods andApparatus for Sorting Garments and Other Textiles(对服装和其它纺织品分类用的、基于光学的方法和装置)”中，本专利申请的发明人之一说明了各种方法和装置，它也能解决上面指出的一些问题。
本发明的第一个目的和优点是提供出一种改进的、基于光学的系统和方法，用于对物品上的信息进行编码，并随后应用编码的信息对物品进行分类或作不同的处理。
再一个目的和优点是提供一种光学编码的标签，其中，将关于物品的信息编码于空间域和波长域两者中。
它可以克服前述的问题和其它的问题，按照本发明之实施例的方法和装置能实现本发明的诸目的。
本发明的教义中给出了一种多光谱成像器的实施例，以及它应用于例如纺织品、亚麻布、服装、文件和包装品的标志和编码中，以供高速机器的识别和分类。特定的应用包括，但并非限制于诸如服装和纺织租用品经营、洗衣业经营以及文件和包装品的邮递分类等。
本发明的讲述中目标在于给出方法和装置，通过在所加的标志内编码的信息，以及采用新颖的标志读出/译码方案，它们可应用来识别物品。本发明的教义针对多方面，包括在物品上诸如是热封标签上印刷荧光标志的方法，以生成一个独特的标识号码或标记，并包括一个读出系统，以读出所所加的标志。读出器系统中包括一个照明光源，它激励荧光标志，并结合一个诸如摄像机的颜色感知装置进行读出，该摄像机对照明波长是“瞎盲的”，但能够区辨荧光颜色及荧光标志的相对空间次序。
这里公开了一种在物件上进行信息编码的方法，包括有步骤：(a)将信息表明为一种多位数的号码；以及(b)将该数码编码成多个区域，它们按预定的线性顺序安排。每个区域内辐射出包含有一个波长集合中多个预定光波长之一的波长。再一个步骤是通过应用多种不同的荧光油墨在一个标签上印刷多个区域来使物件上有多个区域，然后，将该标签通过诸如热处理附着到物件上。
为了读出编码的信息，本方法进一步包括步骤：(c)以激励光照明这多个区域；(d)对多个区域上形成的多种光波长的辐射进行检测；以及(e)从多种形成的光波长辐射中以及它们在线性顺序里的位置来译码出号码。
由译码出的号码可以识别该物件，该物件随后的路径能根据译码的号码予以控制。作为一个例子，根据译码出的号码控制器可以选定一种该物件将接受的洗涤类型，和/或能确定该物件的存放位置。
结合各附图阅读下面关于本发明的详细说明，对本发明之上面提出的和其它的特性将显然明白；附图中：
图1是一个标签实施例的顶视图例子，标签上有多个以一种预定的线性顺序安排的不同的条形荧光区域，用于对要贴附以该标签的物件进行信息编码；
图2是按照本发明的一个多光谱成像器系统的方框图；
图3是图2之系统中可见到的一种颜色感知摄像机的实施例方框图；
图4是一个曲线图，示明了光学滤色器的光谱响应特性和荧光数据的例子；
图5是一个曲线图，示明了对于图1中所示标签上的绿、黄和红条由每一个像素进行检测时的光谱响应数据例子；
图6是按照本发明之一种图像处理方法的逻辑流程图；
图7是按照本发明之实施例进行构建和工作的一种商业性纺织品/服装分类、洗涤和存放系统的方框图例子；以及
图8示出了另一种多光谱成像系统的实施例，用于读出图1上的标签。
首先，说明按照本发明实现的编码技术。图1示明一种优选的标志法实施例，应用于纺织品租赁件场合。一种实施例中，采用一项标准的压紧印刷技术以形成多条荧光带。另外的实施例中，多条荧光带的形成例如可以应用喷墨印刷、丝网漏印、热升华打印或者戳盖印刷。这样，可以应用任意技术类别来形成标志，而在这里所使用的此类技术一般地称之为“印刷”。
总体上，实用的感光油墨中包含塑性荧光颜料和一种标准的酞酯塑化剂载体。当前，在用于荧光压紧印刷油墨的一种优选配方实施例中，荧光颜料/酞塑化剂的优选压紧油墨计量式是40g/100ml。酞塑化剂可取地为二异壬基酞。其它的酞塑化剂组合也可以应用，诸如二辛基酞、二丁基酞、二乙基酞等。唯一的要求是，得到的酞酯/颜料组合物不会使包含有尼龙压紧印刷色带的塑料座架软化。目前，优选的荧光颜料是一种精细研磨的热固性塑料树脂，它包含有一种选定的荧光染料(诸如一种若丹明)交叉链接入型模中。其它实施例中包括了有机或无机磷光和荧光颜料，它们在机器洗涤过程中不会明显地受损伤。
选定的油墨可以加到商售的标准点式型模印刷座架上，这里，每个座架中例如可以保持三种光学上性质不同的活性油墨(比如红、黄、绿)以及(可选地)一种常规的黑色油墨，用于机器可读出的印刷信息。图1中的标签1可以印刷在耐久的热封托架2上，并附放至标准的热封设备中。图8中示出一种普通的印刷机4，按照本发明，应用一个保持有例如红、黄和绿荧光油墨的座架5来印刷标签1。实践中，印刷机由一台带有程序的、合适的计算机(未示出)驱动，用以根据一种所需的编码技术生成数字码(例如，对大餐巾分配一个数字组，对小餐巾分配另一个数字组，等等)，并由另一个或同一个程序使生成的数字变换成一种各别波长的线性顺序，以便由印刷机4印刷成荧光油墨序列。
另外的实施例中，荧光标签3可以直接用到纺织品、亚麻布或服装上，或者用到纺织品、亚麻布或服装上已存在的标签内，或者用到一个可拆下的(并可能地再使用的)签条上，或者以任何适合于预想目的的方式用上去，用以识别、分类和控制纺织品、亚麻布或服装的处理。
再又一实施例中，前面的教义同样地可应用于识别和分类其它物品，例如，包括邮函、包裹、文件、金融证券和充填各种邮寄货物的箱盒等。
图1的例子中，标签1由具有多个(例如16个)垂直荧光条3贴附在其上面的一个合适的标签托架基底2组成。本例子中，采用了三种不同的荧光颜色：绿(G)，黄(Y)和红(R)。每种颜色分配以一个数字。例如，绿=1，黄=2，红=3。从左到右读出的荧光颜色形成一个代码，例如，(绿)(黄)(黄)=122(基数3)。对于一种给定的荧光标志数目n来说，可能的组合数目因而为3n。于是，就三种荧光颜色和13个荧光条3而言，可能的组合数目约为1.6×106个。
示例的标签1中有16个荧光条。假定代码是基于13条进行编码的，则余下的3条可用于差错校正场合。荧光条的两端可保留用于标签荧光条之方向的检验(因而代码的重建总是从绿荧光条开始，以黄荧光条结束)。任何的标签在一端没有绿荧光条并在另一端没有黄荧光条时，可立即予以拒斥。此外，一个或多个荧光条可以保留用于译码字的模M除法校验。这代表了另一种差错校正等级，它能够构成于代码中。也能采用许多其它的差错校正方案，本技术领域内的普通技术人员可以做到这一点。
应当指出，本编码方案可取地应用了一种固定的，预定数目的颜色条。代码值不会因为任何特定位置上一个颜色条的存在或不存在而加权(也就是二进制值加权)。为了能成功地译码，全部颜色条必须都存在。这一点不同于一种标准的荧光条代码，它采用单一种荧光条颜色，确定比特值时它不是依靠荧光条颜色而是依靠一种颜色条存在或不存在之间的距离。
这里，颜色条图案的读出可以按任一个方向进行(例如，正向时开始于绿条、结束于黄条，反向时开始于黄条、结束于绿条)。如果从第一颜色条开始读出以确定代码值的荧光条3的模式被反向地读出，则得到的代码只是左右反转7。
因此，本发明的这方面可提供出方法，用于对物件上的信息进行编码，包括了将该信息表示成多位数号码的步骤，并将该号码编码成多个区域(例如是荧光条3)，它们按预定的线性顺序安排，其中，每个区域辐射出包含有一种波长集合里多个预定光波长之一的波长。
应当指出，在标签1经印刷和热贴附到有关的服装或纺织品上后，可以加覆盖层。例如，可以在标签1上贴附一个阻挡紫外光(UV)辐射的透明覆盖层，以使标签1经印刷和可能的热封之后至少被覆盖住多个区域或荧光条3。这种透明的覆盖层有利于改进抗洗涤磨损。这种覆盖树脂的一个例子是Craig Coat 1081R，它可从Craig粘结剂公司处购得。
多光谱成像器也称之为读出器系统10的一个优选实施例，示明于图2中。读出器系统10中包括三大部分，它们是：照明单元或光源12，用以激励标签1上荧光条3内存在的荧光物；同步的颜色感知成像系统14，用以得到包括有标签1图像的数据；数字图象处理单元16，用以处理图像数据。
为了读出标签1，读出器系统10的工作如下面所述。首先，激活照明源12。照明源12中例如可包含一个带有一种短(波长)通(过)滤色器的氙气闪光灯或是一个发光二极管，或是一个激光器，或是一个白炽灯，或者甚至是经过合适滤光的日光。输出光激励标签1中的荧光条3，由颜色感知摄像机单元14检测荧光条3上的荧光辐射。
用于摄像机14的一种合适的颜色感知成像系统的例子示明于图3中。由几个光束分裂器将来自标签1的荧光分裂成几个色光通道，诸如一个为30％光束分裂器(30-BS)，一个为50％光束分裂器(50-BS)，每一路分裂的光束通道中包含一个颜色感知成像器。在示例的实施例中，三个摄像机14A、14B和14C之每一个分别有一个不同的滤色器15A、15B和15C，它们遮盖在检测器单元(DE)的前面，使得照明波长的光被阻挡而让荧光颜色的波段通过，其通过量大小取决于落在检测器单元上的荧光颜色。投射到检测器单元(DE)上的光由成像透镜(IL)进行聚焦。
本例子中，摄像机单元14中包括三个单独的CCD阵列14A-14C，其每一个带有一个不同的长(波长)通(过)滤色器15A-15C。之所以优选长通滤色器，是因为它们比之带通滤色器便宜得多，并且在下面要详细说明的译码算法中具有其它优点。然而，带通滤色器和其它类型的滤色器也能够应用。
一般地，读出器14中可包含一个颜色感知式CCD摄像机、一个颜色感知式CMOS摄像机、或者是一种由带有合适滤色器的两个或多个灰度摄像机的组合。颜色感知摄像机输出的优选数据格式为YUV，因为这种数据格式容许快速地分离出亮度分量，从而快速地分离开成像的荧光标志或荧光条3的空间位置。
例如，假定长通滤色器的光谱响应示明于图4中(DG530、OG550和RG610都是特定的长通滤色器类型，其中的数字是指透射率为50％时的波长值，nm)，又假定示例的荧光信号为R、G和Y。于是，通过例如是辐射基础函数(radial basis function)神经网络或者某种其它合适类型的译码器，可以译码出图5中示明的光谱数据(对于每个像素有三个点)，这将在下面进一步详细论述。
本发明的原理提供出许多优点和新的特性。首先，只是荧光条3的空间次序才与译码的标签1相关联。由于实际的空间位置并不重要，所以，因纤维织物的褶皱等造成的标签1的变形不会改变译码的输出。
其次，由于摄像机14A-14C能够往里看到颜色带，而颜色带自然地呈现出一种低背景荧光(不同于应用紫外光照明时的情况)，因此只有代码本身显现于摄像机的视域内。这就能从捕获的图像上快速得多地定位好荧光条图像。
第三，借助于增大照明源12的照射功率和/或摄像机14A-14C的增益(灵敏度)，即使是由非常衰退的荧光条3反映的那些代码也仍然能成功地读出它们。
为了成功地从标签1上读出代码，在一个优选实施例中，由数字图像处理单元16(图2)中编程好的图像处理软件以准实时的速度执行下面的任务。可以参考图6中的逻辑流程图。
在方框A上，图像处理单元定位和定向好图像中的代码条(编码的区域)。在方框B上，用算法来定位和分离开全部的代码条图像，也就是，由算法在编码区域内各别的子区域之间作出识别和互相分离。在方框C上，本方法确定出每个条3的辐射波长或颜色。在方框D上，根据各个条3的颜色和空间次序表，由算法译码出先前在标签1的编码区域内编码好的信息。在方框A-C已成功地执行完后，方框D的执行是直截简单的。
第一步(方框A)的实施可取地应用了重心和偏心率算法。由于代码条在图像中呈现为一种长条矩形，所以对标签1的定位和定向首先是寻找出在某个一个的阈值之上诸像素的重心，然后围绕重心寻找出主轴的定向。这可以在主轴方向上对跨越代码表的像素数据采用多条直线扫描。更为复杂的算法是勾划和分离开在图像内呈现的全部明亮区域，使得不再需要跨越单一条直线扫描来示明标签1上的全部代码条。此种场合下，对于每个荧光标志可以应用圆点状或任何其它形状，从而不需应用条3。
应当指出，光学系统上有一种重要细节，它可以大为简化方框A和B中示明的步骤。也就是，由于优选的滤色器15A-15C的类型为长通滤色器，所以最短波长的长通滤色器内的数据看起来是全部地等同明亮的，也即图像呈现为一种均衡化的灰度级图像，而无论每个代码条3的荧光颜色出现的是什么。如果采用带通滤色器，就不会是这种情况。由于(在这个阶段)尚不需要关心颜色信息，所以对这种类型的图像进行代码条的定位和定向便简单得多。
应用长通滤色器而不是带通滤色器在组装多摄像机单元上还有其优点。如果采用带通滤色器，则代码条的定位和定向所需的灰度图像要由全部三个图像来合成，从而不能预先知道代码条实际上在视域中的何处。如果合成的颜色图像在CCD阵列之间的空间内没有完美地重合好，则诸个代码条不能够互相重叠，因而会在译码步骤中给出虚假的颜色信息。然而，如果对于所有代码条能够根据长通滤色后的图像之一、不管其颜色怎样而在空间上精确地定位，则在CCD阵列之间对于完善重合的要求可以放松。将第一图像中一个代码条的精确位置记录下来，然后便能应用十分简单的搜索程序在接连的诸滤色图像上仅仅从少数几个像素中寻找出其代码条的最亮部分。这意味着，CCD阵列之间的重合不良可以用软件进行校正，此外，在组装步骤中不再需要对CCD阵列的位置和聚焦作出微米精度的调整。
在包含有数据峰值位置的扫描线数据找到(对应于每个代码条3)之后，便可发现每个峰值的位置(方框B)。峰值寻找算法可取地基于一种模式识别算法，它在平滑数据的曲折点处搜寻一种特征性的四点符号。对峰值进行译码，然后，按照哪些峰值最类同一个典型条(可以预先在离线状态下确定)而进行分类。于是，保持住最先的n个得分最高的峰值，n是所预期见到的代码条数目(例如为16)。如果在该图像中寻找到的代码条数目小于n，则指明是一种差错情况。
最后，在诸代码条定位好之后，可得到每个条的颜色信息(方框C)。在所示例的三色调色板场合下，颜色信息将包含每像素三点。这些三点信息然后通过一个辐射基础函数神经网络(它可以用软件在数字处理单元16中运行)，以确定出颜色。将预训练的神经网络中的数据例如按照洗涤循环的数目进行分组。它估计到由于衰退等因素在标签中造成的任何总体的数据偏移。
光学方式编码的标签1的重要特性中例如包括：能应用热封背衬以热学方法将它们加上去(或者简单地缝补上去)；它们显得耐洗涤，可以使附着标签的服装持久地得到高的读出准确度(99％)；在脏污的情况下也显示出高的可读出性；最后，在传送带速率高达每小时10,000件物品下可做到可靠的读出。
光学方式编码的标签其优点例如包括：它不依赖基于亮度反差的技术，并且标签的脏污对可读出性的影响大为减小。此外，由于编码是从空间上和通过波长完成的，标签1上代码条的间隔和厚度不影响可读出性(这一点不同于常规的条形码)，并且可以沿任一个定向进行读出。此外，由于可以应用一种非扫描技术读出标签，颜色感知摄像机14的、例如12英寸的视域能以较大的范围读出在传送带上悬挂地偏摆着移动的物件，将摄像机14安装在传送带的旁边。
按照本发明工作的一个示例的多光谱成像系统的代码容量可以按下列公式来确定：
代码数目为Nc=TN其中，T为独特的光谱信号的数目(例如，红、绿、黄)，N为空间位置的数目。
作为一个例子，对于T=5和N=10(5种独特的光谱信号和10个位置)，总的代码数目为N=108。
参看图7，按照本发明的识别和分类系统20中包括一个主控单元或主控模块22，它连接至一个或多个物件传送单元模件上，图中所示为第一分类传送带模件24和第二分类传送带模件26。通常，脏污和未分类的亚麻布和服装等物件从各个装置诸如洗衣槽或传送带(装载台22A和22B)上装入主控模件22中。然后，脏污和未分类的物件由一个或多个传送带模件24和26首先经过射流分类单元28传送至洗涤站24A、24B等处，再后传送至存储库位置26A、26B等处。洗涤站24A-24E可以分离开洗涤，使亚麻布和服装等物件有合适的洗涤等级。存储库位置26A-26E是分隔开的，以便只有特定类型的亚麻布或服装等物件才存储入各个位置中。系统20中包括一个或多个如图2中所示、在上面说明了的多光谱成像器或读出器系统10，它们能高速地读出在亚麻布和服装等物件上的标签1或者类似的签条或物体。标签1和/或签条上由上面叙述的光激活材料进行编码，以供识别应用。读出器10可以处于分类传送带模件24和26中，或者处于主控模件22与分类传送带模件24和26之间的接口处23上。读出器10连接至主控模件22中的一个中央处理器(CP)上。中央处理器利用读出器10来的数据控制分类传送带模件24和26，可自动分类亚麻布和服装等物件以供在相应的洗涤站24A-24E内洗涤，然后存储入合适的存储库26A-26E中。系统20也能够可选地配合非光学编码清点方式进行工作，例如通过闭合一个开关来指示主控模件22，使传送带24、26编程于常规的手动分类下。也能使用一种混合系统运行方式，其中，例如物件分类由手动完成，但清点计数和洗涤分类的完成是应用了标签1中编码的信息。
应用于本发明之系统20中的亚麻布和服装等物件上包括带有光激活材料的标签1、细线或细丝。光激活材料编码于标签1、细线或细丝上，以识在出例如亚麻布和服装等物件的洗涤类型和存储分类等。当用系统20中的读出器10进行读出时，由中央处理单元识别出编码的洗涤类型和种类。
应用于本发明之系统20中的亚麻布和服装等物件可取地使用了标签1，它能够平衡好光辐射的信号噪波比之长处与代码条编码之高代码密度两者间的关系。如上面所说明，每个标签1中包含一系列的直线或直条3，它们辐射出几种波长之一以代表一个独特的数字。由于标签1是辐射出光波长而不是反射输入光来表征直条的代码，所以它们能高度地容忍脏污和洗旧。
本发明的光激活标签1不象常规条形码技术中的情况那样，它不依赖于印刷线或印刷条的间隔和厚度。标签1上的编码信息包含于波长领域内以及光波长的空间顺序内。结果，标签1比之在常规的线条编码技术中可见的条形码，给出了显著地更牢靠和简单的代码模式。这种属性能使标签1沿任一个定向被精确地读出。即使是标签1有严重的扭折、变形，或是在高生产率的服装洗衣房内经常遇到的其它问题下，也能精确地读出代码。与条形码相比，由于现在不存在需分解出窄线条的特性要求，所以光激活的标签1可以在一个较宽的视域上被读出(例如，20cm×15cm的视域)。
图8示例出多光谱读出器系统10A的再一个实施例，其中，荧光丝或荧光线3A或者荧光条3在区域12A内由激励光源12照明，所得到的荧光辐射由成像系统30收集，通过一个缝隙32到达一个格栅34或者某种其它合适的波长分解装置上，产生出光谱图36。光谱图36中包含有自线丝3A或荧光条3上来的偏码信息，该信息表示成波长和位置两方面的函数。光谱图36可通过一个二维CCD检测器或者其它合适的装置变换成像素，再借助于应用经受过适当训练的神经网络或者某种其它的图像处理技术，使得在一个阈值之上的那些像素的位置变换成编码的信息。
这样，虽然参考给出的优选实施例已经具体地示出和说明了本发明，但本技术领域内的普通技术人员将知道，在不偏离本发明的范畴和精神实质下对此可从形式和细节上作出改变。

Claims (36)

1．一种在物体上编码信息的方法，包含有步骤：
将信息表示成一个多位数的号码；以及
将该号码编码在多个安排成一种有预定线性顺序的区域上，其中，每个区域可辐射出包含有一种光波长集合里多个预定光波长之一的波长。
2．如权利要求1的方法，还包含一个步骤，将该多个区域加到该物件上。
3．如权利要求1的方法，还包含一个步骤，通过应用多种不同的荧光油墨来印刷出多个区域，将该多个区域加到物件上。
4．如权利要求1的方法，还包含一个步骤，通过应用多种不同的荧光油墨将多个区域印刷到一个标签上，然后将该标签附着于该物件上以使该多个区域施加到该物件上。
5．如权利要求1的方法，还包含一个步骤，通过应用多种不同的荧光油墨以压紧方式将多个区域印刷到一个标签上，然后借助于热处理将该标签附着于该物件上以使该多个区域施加到该物件上。
6．如权利要求1的方法，还包含有步骤：
以激励光源照明该多个区域；
对这多个区域上辐射出的多种形成的光波长进行检测；以及
对这多个形成的辐射光波长和它们在线性顺序中的位置所给出的号码进行译码。
7．如权利要求6的方法，还包含一个步骤，从译码的号码上识别出该物件。
8．如权利要求6的方法，还包含一个步骤，根据译码的号码对该物件要行进的通路进行控制。
9．一种用于在包含亚麻布、纺织品或服装等物件上编码信息的方法，包含有步骤：
将信息表示成一个多位数的号码；
将该号码编码在多个安排成一种有预定顺序的区域上，其中，每个区域可辐射出包含有一种光波长集合里多个预定光波长之一的波长；以及
通过应用多种不同的荧光油墨将多个区域印刷到一个标签上，然后将该标签附着于该物件上以使该多个区域加到该物件上。
10．如权利要求9的方法，其中，应用压紧方式的步骤使多个区域印刷到标签上，然后通过热处理将该标签附加到物件上。
11．如权利要求8的方法，还包含有步骤：
将亚麻布、纺织品或服装传送经过一个读出器站；以及
在读出器站上以激励光源照明该多个区域，对来自该多个区域形成的多个辐射光波长进行检测，并根据该多个形成的辐射光波长和它们在线性顺序中的位置译码出其号码。
12．如权利要求11的方法，还包含有步骤，根据译码出的号码识别亚麻布、纺织品或服装的类型。
13．如权利要求11的方法，还包含有步骤，根据译码出的号码对亚麻布、纺织品或服装的行进路径进行控制。
14．如权利要求11的方法，还包含有步骤，根据译码出的号码对亚麻布、纺织品或服装选择一种清洁处理类型。
15．如权利要求11的方法，还包含有步骤，根据译码出的号码对亚麻布、纺织品或服装选择一个存放位置。
16．一种要附着到一个物体上的标签，所述标签中包含有多个安排成一种线性顺序的区域，当曝光于来自一个激励源的光照下时，每个区域辐射出多种预定的光波长之一的波长，这里，表明所述物体之至少一个方面的信息，是仅仅用所述辐射的光波长以及诸个辐射光波长的空间次序编码出的。
17．一种系统，用以根据放置在该物件上的编码信息对物体的处理作出控制，它包含有：
一个激励光源，用以当物件通过该光源时对诸物件之各个上的一块小面积进行照明，该小面积中包含有多个安排成一种线性顺序的区域，当曝光于该激励光源下时，每个区域辐射出多种预定的光波长之一的波长，这里，表明所述物件之至少一个方面的信息，是仅仅用所述辐射的光波长以及诸个辐射光波长的空间次序编码出的；
一个成像器，它响应于辐射的诸光波长而输出该小面积的颜色图像数据；以及
一个控制器，它有一个输入端连接至所述成像器的一个输出端上，用于处理该颜色图像数据以译码出信息，并用于根据译码出的信息指引对该物件的处理。
18．如权利要求17的系统，其中，控制器选择出该物件将接受的一种洗涤类型。
19．如权利要求17的系统，其中，控制器选择出该物件的一个存放位置。
20．如权利要求17的系统，其中，该小面积内包含一个具有多个区域的标签，通过印刷使该多个区域上配置至少两种不同的荧光油墨。
21．一种响应于照明的光反应油墨，用以辐射出包含有一种预定波长的光，所述油墨包含有一种荧光颜料和一种酞酯塑化剂载体。
22．如权利要求21的光反应油墨，其中，所述酞酯塑化剂中包含有二异壬基酞或二辛基酞、二丁基酞、二乙基酞等之一。
23．如权利要求21的光反应油墨，其中，所述油墨是一种荧光压紧印刷油墨，包含有40g/100ml的荧光颜料/酞塑化剂。
24．如权利要求21的光反应油墨，其中，所述荧光颜料中包含有精细研磨的热固性塑料树脂，它包含一种选定的荧光染料，或者一种有机或无机荧光物，或者荧光颜料。
25．如权利要求21的光反应油墨，其中，所述油墨印刷到要附着于一种物体上的一个标签上，所述标签上包含有多个安排成一种线性顺序的区域，每个区域上包含有所述光反应油墨，当曝光于一个激励源来的光照下时，每个区域辐射出多种预定的光波长之一的波长，这里，表明所述物体之至少一个方面的信息，是仅仅用所述辐射的光波长以及诸个辐射光波长的空间次序编码出的。
26．一种要附着于一个物体上的标签，所述标签上包含有多个安排成一种线性顺序的区域，每个区域中包含一种光反应油墨，当曝光于一个激励源的光照下时，每个区域辐射出多种预定的光波长之一的波长，这里，表明所述物体之至少一个方面的信息，是仅仅用所述辐射的光波长以及诸个辐射光波长的空间次序编码出的，又所述标签上包含一个透明覆盖层，它施加到所述标签上用以覆盖至少所述的多个区域。
27．如权利要求26的标签，其中，所述透明覆盖层包含一种阻挡紫外光(UV)辐射的覆盖层。
28．一种根据一个基底上的信息编码区域来的光辐射用以读出信息的方法，包含有步骤：
对该基底实施照明：
对基底的至少一部分得到一个图像；
对该图像中的编码区域进行定位和定向，在编码区域中包含有多个子区域；
对图像中的各个子区域进行定位和分离；
对每个分离出的子区域的辐射光波长作出波长确定；以及
按照由可能的辐射光波长和子区域的空间次序组成的一张列表，用它对编码的信息进行译码。
29．如权利要求28的方法，其中，对编码区域定位和定向的步骤中使用一种重心和偏心率图像处理技术。
30．如权利要求29的方法，其中，在重心和偏心率图像处理技术中寻找出在某个一定的阈值之上诸图像像素的一个重心，然后，围绕该重心寻找出一个主轴的定向。
31．如权利要求28的方法，其中，在对编码区域定位和定向的步骤中勾划和分离出呈现于该图像中的明亮部分。
32．如权利要求28的方法，其中，得到一个图像的步骤中是应用多个长(波长)通(过)滤色器得到该图像的。
33．如权利要求32的方法，还包含有步骤：记录下在一个第一图像内一个子区域的位置，并在接连地滤色的诸图像中定位出一个最明亮部分的子区域。
34．如权利要求28的方法，其中，定位和分离子区域的步骤中使用了根据一种模式识别算法的一种峰值寻找算法，它在平滑的图像数据之曲折点上搜寻一种特征性的四点符号，这里，译码出诸峰值，然后根据哪些峰值呈现为最类同一个典型的子区域来进行分类，进一步包含一个步骤，保持住一个最先的n个最高得分的峰值，n是预期的子区域的数目。
35．如权利要求28的方法，其中，确定辐射光波长的步骤中包含一个步骤，应用一种辐射基础函数神经网络确定出每个子区域的颜色。
36．如权利要求35的方法，其中，基底上包含一个要附着到一种会经受洗涤循环之物体上的标签，又其中，将用于神经网络的数据按照洗涤循环的数目进行分组。
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