TW201715429A - 資料傳遞裝置、資料讀取裝置、資料編解碼系統及其方法 - Google Patents

Abstract

一種資料編解碼系統，包括編碼裝置以及解碼裝置。編碼裝置用以將資料圖樣化。編碼裝置以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。解碼裝置耦接至編碼裝置。解碼裝置用以在預設的時間區間擷取動態閃爍的資料。解碼裝置對所擷取資料進行資料處理操作，以識別資料。另外，一種資料編解碼方法亦被提出。

Description

資料傳遞裝置、資料讀取裝置、資料編解碼系統及其方法

本發明是有關於一種資料傳遞裝置及其方法、資料讀取裝置及其方法以及資料編解碼系統及其方法。

隨著可攜式電子裝置的盛行以及網路的普及化，近年來資料交換的發展已從傳統的紙本形式快速擴散成電子形式。目前常見的資料交換形式是以條碼、快速響應矩陣(Quick Response，QR)碼以及彩碼等方式來呈現。條碼、QR碼以及彩碼的載具已從原本的紙本印刷轉移到可攜式電子裝置。其應用的方法是將欲交換的資料內容顯示在可攜式電子裝置螢幕，然後資料讀取裝置透過掃描解讀出資料內容。因此，條碼、QR碼以及彩碼的應用已經是在日常生活中隨處可見。由於上述的資料交換形式具有高便利性、易追蹤性、高效益比、抗磨損性及高讀取率的優點，同時加上可攜式電子裝置的普及，各種資訊只要透過可攜式電子裝置的拍照功能，即可將訊息傳達給消費者或是上傳至遠端系統，故目前廣泛的被運用在各處。此外，除此之外，透過讀取條碼、QR碼及彩碼的資訊，可以簡化人工輸入的程序或是提供資訊傳達，不僅可以減少紙本的操作流程，達到環保目的，也可以讓人機介面互動更方便。

雖然上述資料交換的形式為使用者帶來許多方便性，例如容易收藏與管理，但是由於目前市面上的可攜式電子裝置的螢幕規格不一，容易影響到資料讀取裝置之影像擷取器。影像擷取器在擷取影像時，因此受到的雜訊干擾屬性與程度不一致，容易導致掃描的成功率不高的問題，進而影響整個服務系統的流暢度。此外，上述資料交換的形式也存在資料安全性的問題。

本發明提供一種資料傳遞裝置及其方法、資料讀取裝置及其方法以及資料編解碼系統及其方法，可提高資料傳遞的安全性並且增加資料讀取的正確性及便利性。

本發明的資料傳遞裝置包括編碼裝置。編碼裝置用以將資料圖樣化。編碼裝置以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料，以傳遞經圖樣化的資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。

本發明的資料傳遞方法包括：將資料圖樣化；以及以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料，以傳遞經圖樣化的資料。經圖樣化的資料以一預設的頻率閃爍。

本發明的資料讀取裝置包括解碼裝置。解碼裝置用以在預設的時間區間擷取經圖樣化且動態閃爍的資料。解碼裝置對所擷取資料進行資料處理操作，以識別資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。

本發明的資料讀取方法包括：在預設的時間區間擷取經圖樣化且動態閃爍的資料；以及對所擷取的資料進行資料處理操作，以識別資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。

本發明的資料編解碼系統包括編碼裝置以及解碼裝置。編碼裝置用以將資料圖樣化。編碼裝置以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。解碼裝置耦接至編碼裝置。解碼裝置用以在預設的時間區間擷取動態閃爍的資料。解碼裝置對所擷取資料進行資料處理操作，以識別資料。

本發明的資料編解碼方法包括：將資料圖樣化；以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料；在預設的時間區間擷取動態閃爍的資料；以及對所擷取的資料進行資料處理操作，以識別資料。經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍。

基於上述，在本發明的範例實施例中，資料傳遞裝置及其方法、資料讀取裝置及其方法以及資料編解碼系統及其方法，以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料，並且經圖樣化的資料以預設的頻率閃爍，可提高資料傳遞的安全系並且增加資料讀取的正確性及便利性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下提出多個實施例來說明本發明，然而本發明不僅限於所例示的多個實施例。又實施例之間也允許有適當的結合。在本申請說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。此外，「訊號」一詞可指至少一電流、電壓、電荷、溫度、資料、電磁波或任何其他一或多個訊號。

圖1繪示本發明一實施例之資料傳遞暨讀取系統的概要方塊圖。請參照圖1，本實施例之資料傳遞暨讀取系統300包括第一電子裝置100以及第二電子裝置200。第一電子裝置100包括影像顯示裝置110。第一電子裝置100例如是具有影像顯示功能以及資料編碼功能的電子裝置，其資料傳遞方法包括但不限於以顯示影像畫面的方式來傳遞經編碼後的資料FD。第二電子裝置200包括影像擷取裝置210。第二電子裝置200例如是具有影像擷取功能以及資料解碼功能的電子裝置，其資料讀取方法包括但不限於在預設的時間區間以擷取第一電子裝置100所顯示的影像畫面的方式來讀取經解密及解碼的資料FD。

在本實施例中，第一電子裝置100所顯示的影像畫面包括經圖樣化且動態閃爍的資料FD。此資料FD係以預設的頻率閃爍，依據實際需求可設計為使用者可視或不可視的動態閃爍的影像畫面，本發明並不加以限制。在本實施例中，作為資料傳遞裝置的第一電子裝置100例如是智慧型手機、非智慧型手機、穿戴式電子裝置、平板電腦、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)或筆記型電腦等可獨立運作的可攜式電子裝置，本發明並不加以限制。在本實施例中，作為資料讀取裝置的第二電子裝置200例如是智慧家庭處理器、智慧型機器人、中央控制系統、雲端伺服器控制中心和桌上型電腦等等具備系統控制功能的電子裝置，本發明並不加以限制。此外，第二電子裝置200也可以是智慧型手機、非智慧型手機、穿戴式電子裝置、平板電腦、個人數位助理或筆記型電腦等可獨立運作的可攜式電子裝置。

在一應用實施例中，第一電子裝置100例如是可攜式電子裝置，第二電子裝置200例如是銷售端(point of sale Terminal，POS Terminal)具備系統控制功能的電子裝置，可為固定式的主機系統，兩者進行行動票劵與支付的操作，例如包括電子錢包的支付功能。在另一應用實施例中，第一電子裝置100及第二電子裝置200兩者都可以是可攜式電子裝置，第二電子裝置200作為銷售端的主機系統，與第一電子裝置100進行行動票劵與支付的操作。使用者以手持方式運作進行行動票劵與支付的操作。因此，第一電子裝置100以特定的閃爍頻率將經圖樣化的資料FD作為前景影像，嵌入背景影像中，作為視覺化的行動票劵。第二電子裝置200透過影像擷取裝置210來擷取影像畫面後，進行影像處理分析及解碼流程，以解讀出資料內容。第一電子裝置100透過時間與空間以及圖樣的變化可嵌入多重資訊，第二電子裝置200透過不同的解碼參數即可讀取對應之資料FD。

在本實施例中，第一電子裝置100及第二電子裝置200更可包括如運算模組、儲存模組、通訊模組、電源模組等適當的功能性元件，本發明並不加以限制。

圖2繪示本發明一實施例之資料傳遞裝置的概要方塊圖。圖3繪示本發明一實施例之資料讀取裝置的概要方塊圖。請參考圖2及圖3，本實施例之資料傳遞裝置400具有編碼功能，包括編碼裝置430，用以將資料DD1圖樣化，並且以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料FD，以傳遞經圖樣化的資料FD給資料讀取裝置500。本實施例之資料讀取裝置500具有解碼功能，包括解碼裝置530，用以在預設的時間區間擷取經圖樣化且動態閃爍的資料FD，並且對所擷取資料FD進行資料處理操作，以識別資料FD，產生並輸出已識別成功的資料DD2。在本實施例中，經圖樣化的資料FD以預設的頻率閃爍。

在本實施例中，編碼裝置430包括編碼區塊410以及影像顯示器420。編碼區塊410包括資料來源模組412、編碼暨調變模組414以及訊號輸出暨驅動模組416。在行動票劵與支付的應用場合，資料DD1例如包括票卷資訊(ticket issue)或電子錢包資訊。資料來源模組412做為資料傳輸介面，接收並暫存資料DD1，以輸出資料DD1給編碼暨調變模組414。接著，編碼暨調變模組414將資料DD1圖樣化，以加密資料DD1。在本實施例中，在同一影像畫面中，編碼暨調變模組414將資料DD1圖樣化為同一種識別圖樣。在不同的影像畫面中，編碼暨調變模組414將資料DD1圖樣化為不同種的識別圖樣，以提高資料編碼後的安全性。接著，編碼暨調變模組414對經圖樣化的資料FD進行數位訊號調變操作，以讓訊號輸出暨驅動模組416依據經圖樣化的資料FD來驅動影像顯示器420時，影像顯示器420可以動態閃爍的方式來顯示經圖樣化的資料FD。在本實施例中，數位訊號調變操作例如包括振幅偏移調變(amplitude-shift keying，ASK)，亦即開關鍵控調變(on-off keying modulation，OOK modulation)。在一實施例中，編碼暨調變模組414可進一步對經圖樣化的資料FD進行影像重疊處理，以將經圖樣化的資料FD作為前景影像重疊至各種不同型態的背景影像，增加電子票券的趣味性。此步驟係可選擇性地實施，本發明並不加以限制。接著，編碼暨調變模組414將經圖樣化的資料FD輸出給訊號輸出暨驅動模組416。訊號輸出暨驅動模組416依據經圖樣化的資料FD來驅動影像顯示器420顯示影像畫面，因此，影像顯示器420以動態閃爍的方式來顯示經圖樣化的資料FD。在本實施例中，編碼操作例如包括將資料圖樣化，以及以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料。

圖4及圖5分別繪示本發明一實施例之影像顯示器顯示的不同影像畫面的概要示意圖。圖6及圖7分別繪示圖4及圖5實施例之影像畫面中多種不同的識別圖樣的概要示意圖。請參考圖4至圖7，在本實施例中，訊號輸出暨驅動模組416例如依據經圖樣化的資料FD來驅動影像顯示器420顯示多種影像畫面，例如第一影像畫面FA以及第二影像畫面FB。影像顯示器420所顯示的多種影像畫面各自包括不同的識別圖樣。舉例而言，第一影像畫面FA包括如圖6所示的識別圖樣MA3，第二影像畫面FB包括如圖7所示的識別圖樣MB3。在本實施例中，編碼暨調變模組414將資料DD1圖樣化為至少兩種不同的影像畫面，可提升資料的安全性。

以第一影像畫面FA為例，資料DD1例如包括一筆數位資料10101000001010100000，編碼暨調變模組414將此筆數位資料當中的第一資料碼0圖樣化為第一影像畫面FA的區塊之中沒有包括識別圖樣MA3的區塊，例如BK0。編碼暨調變模組414將此筆數位資料當中的第二資料碼1圖樣化為第一影像畫面FA的區塊之中包括識別圖樣MA3的區塊，例如BK1。在一實施例中，第一資料碼0也可圖樣化為包括識別圖樣MA3的區塊，第二資料碼1也可圖樣化為不包括識別圖樣MA3的區塊，本發明並不加以限制。因此，依據第一影像畫面FA中的編碼順序SA，編碼暨調變模組414將此筆數位資料10101000001010100000圖樣化為第一影像畫面FA。在本實施例中，數位資料10101000001010100000係包括20個二元資料碼，因此，第一影像畫面FA中用以對應資料碼的圖樣化區塊有20個，並且集中且相鄰分布，惟其數量及分布方式並不用以限定本發明，可依據實際設計需求加以調整。例如，在一實施例中，數位資料包括的資料碼可能較少，因此，圖樣化區塊可以分散或不相鄰的方式來分布在第一影像畫面FA中。此外，在本實施例中，數位資料的編碼順序SA是先由上而下再由左而右依序編碼，本發明不加以限制。在一實施例中，編碼順序SA也可以是先由左而右再由上而下依序編碼。在一實施例中，編碼順序SA也可以是在這20個區塊當中任意或隨機對應到不同位置來加以編碼。

在本實施例中，第一影像畫面FA更包括多個定位圖樣，位於具有多個不同位置的區塊BKP，並且圍繞識別圖樣MA3分布，其數量及分布方式並不用以限定本發明。在本實施例中，區塊BKP中的定位圖樣的型態例如與識別圖樣MA3相同，尺寸大小不同，惟本發明不加以限制。在一實施例中，第一影像畫面FA的定位圖樣可與識別圖樣MA3型態不相同或尺寸大小相同，可依據實際設計需求加以調整。

在本實施例中，編碼暨調變模組414將資料DD1當中的另一筆數位資料00100100101101000000圖樣化為第二影像畫面FB的方式類似於第一影像畫面FA，惟兩者之間主要的差異例如在於識別圖樣MB3以及定位圖樣的型態。編碼暨調變模組414將此筆數位資料圖樣化為第二影像畫面FB的編碼方式可由第一影像畫面FA實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

在圖6及圖7的實施例中，識別圖樣MA3、MB3的圖樣尺寸例如是以3×3的畫素矩陣來表現，惟本發明並不加以限制。圖8及圖9分別繪示本發明另一實施例之影像畫面中多種不同的識別圖樣的概要示意圖。請參考圖8及圖9，本實施例之識別圖樣MA2、MB2的圖樣尺寸例如是以2×2的畫素矩陣來表現。編碼暨調變模組414利用識別圖樣MA2、MB2將資料DD1中的數位資料圖樣化為多種不同影像畫面的編碼方式可由第一影像畫面FA及第二影像畫面FB實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。因此，本發明範例實施例的識別圖樣的圖樣尺寸可以依實際設計需求來加以調整，本發明並不加以限制。同一組識別圖樣的圖樣尺寸也可以不相同。例如可以識別圖樣MA2搭配識別圖樣MB3，或者識別圖樣MA3搭配識別圖樣MB2來使用，本發明並不加以限制。

圖10繪示本發明一實施例之影像顯示器以預設的排序週期性地顯示多種不同影像畫面以及影像擷取器在預設的時間區間擷取影像畫面的概要示意圖。請參考圖2及圖10，在本實施例中，影像顯示器420以預設的排序，例如第一影像畫面FA及第二影像畫面FB交替的排序，週期性地顯示多種不同影像畫面。舉例而言，影像顯示器420在時間區間TA以動態閃爍的方式顯示第一影像畫面FA，影像顯示器420在時間區間TB以動態閃爍的方式顯示第二影像畫面FB。在本實施例中，第一影像畫面FA與第二影像畫面FB例如以預設的頻率閃爍。在一實施例中，第一影像畫面FA與第二影像畫面FB的閃爍頻率也可不相等。此外，在本實施例中，在時間區間TA以及時間區間TB之間的時間區間TNA，影像顯示器420不顯示第一影像畫面FA以及第二影像畫面FB。換句話說，在多種影像畫面各自被顯示的時間區間之間，影像顯示器420不顯示所述多種影像畫面。在一實施例中，在影像顯示器420不顯示第一影像畫面FA以及第二影像畫面FB的時間區間TNA，影像顯示器420例如顯示任意或預設的背景影像，或者不顯示任何的影像畫面。

在本實施例中，時間區間TA、時間區間TB以及時間區間TNA三者的時間長度相等，惟本發明並不加以限制。在一實施例中，也可以是時間區間TA以及時間區間TB兩者的時間長度相等，並且大於或小於時間區間TNA的時間長度。在一實施例中，時間區間TA以及時間區間TB兩者的時間長度也可以不相等。在一實施例中，多個不同的時間區間TNA的時間長度也可以相等或不相等，本發明並不加以限制。

在本實施例中，是以影像顯示器420交替地顯示兩種不同的影像畫面來例示說明，惟本發明並不加以限制。在一實施例中，影像顯示器420也可顯示三種以上不同的影像畫面，不同種的影像畫面包括不同的識別圖樣。影像顯示器420例如以預設的排序週期性地顯示三種以上不同的影像畫面，或者影像顯示器420也可以隨機的方式，以任意排序顯示多種不同的影像畫面，本發明並不加以限制。

在一實施例中，資料傳遞裝置400更可包括如運算模組、儲存模組、通訊模組、電源模組等適當的功能性元件，本發明並不加以限制。在一實施例中，影像顯示器420例如包括液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)、電漿顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、有機電激發光顯示器(Organic Light Emitting Display，OLED)、場發射顯示器(Field Emission Display，FED)、電泳動顯示器(Electro-Phoretic Display，EPD)或發光二極體顯示器(Light Emitting Diode Display)等類似的平面顯示器、曲面顯示器或立體影像顯示器，本發明並不加以限制。

在一實施例中，編碼暨調變模組414以及訊號輸出暨驅動模組416例如包括中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程式化控制器、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device，PLD)或其他類似裝置或這些裝置的組合，本發明並不加以限制。此外，在一實施例中，圖2的編碼區塊410的各模組可被實作為多個程式碼。這些程式碼會被儲存在一個記憶體中，由編碼暨調變模組414或訊號輸出暨驅動模組416來執行這些程式碼。或者，在一實施例中，圖2的編碼區塊410中的各模組可被實作為一或多個電路。本發明並不限制用軟體或硬體的方式來實作編碼區塊410中的各模組。

在本實施例中，影像顯示器420以預設的排序週期性地顯示多種不同影像畫面，以傳遞包括經編碼且加密的影像畫面的動態閃爍的資料FD至資料讀取裝置500。接著，資料讀取裝置500在預設的時間區間TC擷取經圖樣化且動態閃爍的資料FD，並且對所擷取資料FD進行資料處理操作，以識別資料FD，產生並輸出已識別成功的資料DD2。在本實施例中，解碼操作例如包括在預設的時間區間擷取動態閃爍的資料，並且對所擷取資料進行一資料處理操作，以識別資料。

具體而言，請參考圖3及圖10，本實施例之資料讀取裝置500包括解碼裝置530。解碼裝置530包括影像擷取器510以及解碼區塊520。解碼區塊520包括影像來源模組522、影像處理模組524以及資料取出模組526。在本實施例中，影像擷取器510在預設的時間區間TC擷取第一影像畫面FA以及第二影像畫面FB。在本實施例中，時間區間TC的時間長度係大於第一影像畫面FA以及第二影像畫面FB各自被顯示的時間區間TA、TB的時間長度，惟本發明並不加以限制。時間區間TC的時間長度可依實際設計需求來調整。在一實施例中，時間區間TC的時間長度也可等於第一影像畫面FA或第二影像畫面FB各自被顯示的時間區間TA、TB的時間長度。例如，時間區間TC的時間長度等於時間區間TA或TB的時間長度。

在本實施例中，影像擷取器510從時間區間TC的起始時間點t1開始擷取影像畫面。隨著時間的進行，影像擷取器510持續擷取影像畫面。直到時間區間TC的結束時間點t2，影像擷取器510停止擷取影像畫面。在時間區間TC內，影像擷取器510例如擷取了N張影像畫面，其中第1張影像畫面f1是第一影像畫面FA，第N張影像畫面fN是第二影像畫面FB，N是大於或等於2的正整數。接著，影像擷取器510再將所擷取的N張影像畫面傳遞至解碼區塊520。

在本實施例中，影像擷取器510可從任一時間點開始擷取影像畫面，亦即起始時間點t1不一定是落在時間區間TA。時間區間TC的時間長度可依實際設計需求來調整。影像擷取器510可在任一時間點停止擷取影像畫面，亦即結束時間點t2不一定是落在時間區間TB。圖10所繪示者僅用以例示說明，本發明並不加以限制。

在本實施例中，解碼區塊520的影像來源模組522用以接收影像擷取器510所傳遞的影像畫面。影像來源模組522例如做為資料傳輸介面，接收並暫存影像畫面，以輸出所接收的N張影像畫面給影像處理模組524。接著，影像處理模組524再對影像畫面進行資料處理操作，以識別出資料FD所包括的加密訊息。在本實施例中，資料處理操作例如包括捲積運算、二值化運算、累加運算以及分群演算。影像處理模組524依序對所擷取的影像畫面的資料進行捲積運算、二值化運算、累加運算以及分群演算。

底下說明本實施例之影像處理模組524對影像畫面的資料進行捲積運算、二值化運算、累加運算以及分群演算的具體實施方式。

圖11繪示本發明一實施例之影像處理模組對影像畫面資料的進行捲積運算與二值化之結果的概要示意圖。圖12繪示本發明一實施例之影像畫面資料的二值化運算方法的概要示意圖。請參考圖3、圖11及圖12，在本實施例中，假設時間區間TA、TNA及TB的時間長度均為n秒，其中n為大於等於1的正整數，並且影像擷取器510在時間區間TC內共擷取15張影像畫面，亦即N=15。在本實施例中，影像處理模組524分別利用識別圖樣MA3、MB3對影像擷取器510在時間區間TC擷取的每一張影像畫面進行捲積與二值化運算，以分別獲得兩組捲積運算與二值化結果600A、600B。

以第一組捲積運算與二值化結果600A為例，在時間區間TA內，影像顯示器420以動態閃爍的方式顯示第一影像畫面FA，因此，在時間點t2-3n至時間點t2-2n的期間內，以第1張影像畫面f1為例，影像處理模組524利用識別圖樣MA3對第1張影像畫面f1進行捲積運算，其結果顯示標示為610A者為影像畫面f1中可能對應識別圖樣MA3的資料點，標示為620者為影像畫面f1中的雜訊點。在時間點t2-n至時間點t2的期間內，以第15張影像畫面f15為例，影像處理模組524利用識別圖樣MA3對第15張影像畫面f15進行捲積運算，其結果顯示影像畫面f15中可能不存在對應識別圖樣MA3的資料點，標示為620者為影像畫面f15中的雜訊點。

再以第二組捲積運算與二值化結果600B為例，在時間區間TB內，影像顯示器420以動態閃爍的方式顯示第二影像畫面FB，因此，在時間點t2-3n至時間點t2-2n的期間內，以第1張影像畫面f1為例，影像處理模組524利用識別圖樣MB3對第1張影像畫面f1進行捲積運算，其結果顯示影像畫面f1中可能不存在對應識別圖樣MB3的資料點，標示為620者為影像畫面f1中的雜訊點。在時間點t2-n至時間點t2的期間內，以第15張影像畫面f15為例，影像處理模組524利用識別圖樣MB3對第15張影像畫面f15進行捲積運算，其結果顯示標示為610B者為影像畫面f15中可能對應識別圖樣MB3的資料點，標示為620者為影像畫面f15中的雜訊點。

在本實施例中，捲積運算的方法可分別由所屬技術領域的任一種捲積運算的步驟來加以實施，本發明並不加以限制。其詳細步驟及其實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

請繼續參考圖12。在圖12中，影像處理模組524利用座標矩陣MX分別將識別圖樣MA3、MB3區分為9個位置。以識別圖樣MA3為例，影像處理模組524分別計算識別圖樣MA3在a、c、e、g、i等5個位置的第一畫素平均值以及識別圖樣MA3在b、d、f、h等4個位置的第二畫素平均值。影像處理模組524接著計算第一畫素平均值與第二畫素平均值的差值。若兩者的差值大於預設的臨界值，影像處理模組524判斷區塊存在識別圖樣MA3，並且將其二值化為第二資料碼1。反之，若兩者的差值小於或等於預設的臨界值，影像處理模組524判斷區塊不存在識別圖樣MA3，並且將其二值化為第一資料碼0。

再以識別圖樣MB3為例，影像處理模組524分別計算識別圖樣MB3在b、d、f、h等4個位置的第三畫素平均值以及識別圖樣MB3在a、c、e、g、i等5個位置的第四畫素平均值。影像處理模組524接著計算第三畫素平均值與第四畫素平均值的差值。若兩者的差值大於預設的臨界值，影像處理模組524判斷區塊存在識別圖樣MB3，並且將其二值化為第二資料碼1。反之，若兩者的差值小於或等於預設的臨界值，影像處理模組524判斷區塊不存在識別圖樣MB3，並且將其二值化為第一資料碼0。在本實施例中，畫素值例如是指畫素的灰階值，惟本發明並不加以限制。

圖13繪示本發明一實施例之影像處理模組對影像畫面資料的進行累加運算以及分群演算的概要示意圖。請參考圖3及圖13，在本實施例中，影像處理模組524在時間點t2-3n至時間點t2-2n的期間內對捲積運算與二值化結果600A當中的第1張影像畫面f1至第5張影像畫面進行累加運算，以取得累加運算結果700A。接著，影像處理模組524在時間點t2-2n至時間點t2-n的期間內對捲積運算與二值化結果600A或捲積運算與二值化結果600B當中的第6張影像畫面至第10張影像畫面進行累加運算，以取得累加運算結果700N。接著，影像處理模組524在時間點t2-n至時間點t2的期間內對捲積運算與二值化結果600B當中的第11張影像畫面至第15張影像畫面f15進行累加運算，以取得累加運算結果700B。

在本實施例中，在取得累加運算結果之後，影像處理模組524對各累加運算結果進行分群演算。舉例而言，影像處理模組524對累加運算結果700A進行分群演算。若累加運算結果700A當中的資料點符合足夠的群聚關係，例如標準差小於預設的臨界值，影像處理模組524可得到分群演算結果800A。依據分群演算結果800A，影像處理模組524可依據集群中心點810A的座標資料解析出包括識別圖樣MA3的區塊，其係對應第二資料碼1。類似地，依據分群演算結果800B，影像處理模組524可依據集群中心點810B的座標資料解析出包括識別圖樣MB3的區塊，其係對應第二資料碼1。在本實施例中，累加運算結果700N當中的資料點不符合足夠的群聚關係，表示目前的累加運算結果700N不包括資料點。因此，分群演算結果800N不存在集群中心點，影像處理模組524無法解析出包括識別圖樣MA3或識別圖樣MB3的區塊。

在本實施例中，分群演算的方法可分別由所屬技術領域的任一種分群演算法的步驟來加以實施，本發明並不加以限制。其詳細步驟及其實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

因此，在本實施例中，影像處理模組524將識別結果輸出給資料取出模組526。資料取出模組526接收並暫存識別結果。資料取出模組526將經識別的資料轉換為數位形式的資料DD2，並且輸出數位形式的資料DD2。數位形式的資料DD2亦即是對應加密及編碼前的資料DD1。

在一實施例中，資料讀取裝置500更可包括如運算模組、儲存模組、通訊模組、電源模組等適當的功能性元件，本發明並不加以限制。在一實施例中，影像擷取器510例如包括電荷耦合元件影像感測器(charge coupled device image sensor，CCD image sensor)或互補式金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)影像感測器等類似的裝置，本發明並不加以限制。

在一實施例中，影像處理模組524例如包括中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程式化控制器、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device，PLD)或其他類似裝置或這些裝置的組合，本發明並不加以限制。此外，在一實施例中，圖3的解碼區塊520的各模組可被實作為多個程式碼。這些程式碼會被儲存在一個記憶體中，由影像處理模組524來執行這些程式碼。或者，在一實施例中，圖3的解碼區塊520中的各模組可被實作為一或多個電路。本發明並不限制用軟體或硬體的方式來實作解碼區塊520中的各模組。

圖14繪示本發明一實施例之資料傳遞方法的步驟流程圖。請參考圖2及圖14，本實施例之資料傳遞方法至少適用於圖2的資料傳遞裝置400，惟本發明並不加以限制。以圖2的資料傳遞裝置400為例，在步驟S100中，資料傳遞裝置400將所接收的資料DD1圖樣化。在步驟S110中，資料傳遞裝置400以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料FD，以傳遞經圖樣化的資料FD。另外，本發明之實施例的資料傳遞方法可以由圖2、圖4至圖9實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

圖15繪示本發明一實施例之資料讀取方法的步驟流程圖。請參考圖3及圖15，本實施例之資料讀取方法至少適用於圖3的資料讀取裝置500，惟本發明並不加以限制。以圖3的資料讀取裝置500為例，在步驟S200中，資料讀取裝置500在預設的時間區間TC擷取經圖樣化且動態閃爍的資料FD。在步驟S210中，資料讀取裝置500對所擷取的資料FD進行資料處理操作，以識別所擷取的資料FD，並且產生並輸出已識別成功的資料DD2。另外，本發明之實施例的資料讀取方法可以由圖3、圖10至圖13實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

圖16繪示本發明一實施例之資料編解碼方法的步驟流程圖。請參考圖2、圖3及圖16，本實施例之資料編解碼方法至少適用於圖2的資料傳遞裝置400及圖3的資料讀取裝置500，惟本發明並不加以限制。以圖2的資料傳遞裝置400及圖3的資料讀取裝置500為例，在步驟S300中，資料傳遞裝置400將所接收的資料DD1圖樣化。在步驟S310中，資料傳遞裝置400以動態閃爍的方式顯示經圖樣化的資料FD，以傳遞經圖樣化的資料FD。在步驟S320中，資料讀取裝置500在預設的時間區間TC擷取經圖樣化且動態閃爍的資料FD。在步驟S330中，資料讀取裝置500對所擷取的資料FD進行資料處理操作，以識別所擷取的資料FD，並且產生並輸出已識別成功的資料DD2。另外，本發明之實施例的資料編解碼方法可以由圖2至圖13實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

綜上所述，在本發明的範例實施例中，資料傳遞裝置以圖樣化的資料編碼方法將資料隱藏在動態閃爍的影像畫面中的方法。資料傳遞裝置將資料的內容以不同圖樣化的方式將特定的閃爍頻率的前景影像嵌入背景影像中。資料讀取裝置以影像處理之解碼方法透過不同的解碼參數來識別解碼的動態閃爍的影像畫面所隱藏的資料。資料讀取裝置透過影像擷取器擷取動態閃爍的影像畫面後進行影像處理分析，經由圖樣偵測、去雜訊與編碼圖樣之解碼流程解讀出資料內容。除此之外，資料傳遞裝置透過時間與空間以及圖樣的變化可嵌入多重資訊，資料讀取裝置透過不同的解碼參數即可讀取對應之資料。因此，本發明的範例實施例的資料傳的及讀取方法可提高資料傳遞的安全系並且增加資料讀取的正確性及便利性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧第一電子裝置
110‧‧‧影像顯示裝置
200‧‧‧第二電子裝置
210‧‧‧影像擷取裝置
300‧‧‧資料傳遞暨讀取系統
400‧‧‧資料傳遞裝置
430‧‧‧編碼裝置
410‧‧‧編碼區塊
412‧‧‧資料來源模組
414‧‧‧編碼暨調變模組
416‧‧‧訊號輸出暨驅動模組
420‧‧‧影像顯示器
500‧‧‧資料讀取裝置
510‧‧‧影像擷取器
520‧‧‧解碼區塊
522‧‧‧影像來源模組
524‧‧‧影像處理模組
526‧‧‧資料取出模組
530‧‧‧解碼裝置
600A、600B‧‧‧捲積運算結果
610A、610B‧‧‧資料點
620‧‧‧雜訊點
700A、700B、700N‧‧‧累加運算結果
800A、800B、800N‧‧‧分群演算結果
810A、810B‧‧‧集群中心點
DD1、DD2、FD‧‧‧資料
TA、TB、TC、TNA‧‧‧時間區間
t1、t2、t2-n、t2-2n、t2-3n‧‧‧時間點
FA、FB、f1、f15、fN‧‧‧影像畫面
MA2、MB2、MA3、MB3‧‧‧識別圖樣
MX‧‧‧座標矩陣
BK0、BK1、BKP‧‧‧區塊
SA‧‧‧編碼順序
S100、S110、S200、S210、S300、S310、S320、S330‧‧‧方法的步驟

圖1繪示本發明一實施例之資料傳遞暨讀取系統的概要方塊圖。 圖2繪示本發明一實施例之資料傳遞裝置的概要方塊圖。 圖3繪示本發明一實施例之資料讀取裝置的概要方塊圖。 圖4及圖5分別繪示本發明一實施例之影像顯示器顯示的不同影像畫面的概要示意圖。 圖6及圖7分別繪示圖4及圖5實施例之影像畫面中多種不同的識別圖樣的概要示意圖。 圖8及圖9分別繪示本發明另一實施例之影像畫面中多種不同的識別圖樣的概要示意圖。 圖10繪示本發明一實施例之影像顯示器以預設的排序週期性地顯示多種不同影像畫面以及影像擷取器在預設的時間區間擷取影像畫面的概要示意圖。 圖11繪示本發明一實施例之影像處理模組對影像畫面資料的進行捲積運算之結果的概要示意圖。 圖12繪示本發明一實施例之影像畫面資料的二值化運算方法的概要示意圖。 圖13繪示本發明一實施例之影像處理模組對影像畫面資料的進行累加運算以及分群演算的概要示意圖。 圖14繪示本發明一實施例之資料傳遞方法的步驟流程圖。 圖15繪示本發明一實施例之資料讀取方法的步驟流程圖。 圖16繪示本發明一實施例之資料編解碼方法的步驟流程圖。

100‧‧‧第一電子裝置

110‧‧‧影像顯示裝置

200‧‧‧第二電子裝置

210‧‧‧影像擷取裝置

300‧‧‧資料傳遞暨讀取系統

FD‧‧‧資料

Claims (58)

1. 一種資料傳遞裝置，包括： 一編碼裝置，用以將一資料圖樣化，並且以一動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料，以傳遞經圖樣化的該資料，其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍。
2. 如申請專利範圍第1項所述的資料傳遞裝置，其中經圖樣化的該資料包括多種影像畫面，以及該多種影像畫面各自包括多個識別圖樣。
3. 如申請專利範圍第2項所述的資料傳遞裝置，其中該多種影像畫面各自包括多個定位圖樣。
4. 如申請專利範圍第3項所述的資料傳遞裝置，其中在該多種影像畫面中，該些定位圖樣係圍繞該些識別圖樣來分布。
5. 如申請專利範圍第2項所述的資料傳遞裝置，其中該多種影像畫面各自包括多個區塊，以及該資料的第一資料碼係被圖樣化為該些區塊中不包括該識別圖樣者，該資料的第二資料碼係被圖樣化為該些區塊中包括該識別圖樣者。
6. 如申請專利範圍第2項所述的資料傳遞裝置，其中該編碼裝置以一預設的排序週期性地顯示該多種影像畫面，以傳遞該多種影像畫面至一資料讀取裝置。
7. 如申請專利範圍第6項所述的資料傳遞裝置，其中該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
8. 如申請專利範圍第6項所述的資料傳遞裝置，其中在該多種影像畫面各自被顯示的時間區間之間，該編碼裝置不顯示該多種影像畫面。
9. 如申請專利範圍第8項所述的資料傳遞裝置，其中該編碼裝置不顯示該多種影像畫面的時間區間各自的時間長度與該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
10. 如申請專利範圍第6項所述的資料傳遞裝置，其中該解碼裝置擷取動態閃爍的該資料的該預設的時間區間的時間長度大於或等於該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度。
11. 如申請專利範圍第1項所述的資料傳遞裝置，其中該編碼裝置將經圖樣化的該資料顯示為一前景影像畫面，該編碼裝置更顯示一背景影像畫面，以及該前景影像畫面係重疊在該背景影像畫面上同時顯示。
12. 一種資料傳遞方法，包括： 將一資料圖樣化；以及 以一動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料，以傳遞經圖樣化的該資料，其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍。
13. 如申請專利範圍第12項所述的資料傳遞方法，其中經圖樣化的該資料包括多種影像畫面，以及在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料圖樣化，以讓該多種影像畫面各自包括多個識別圖樣。
14. 如申請專利範圍第13項所述的資料傳遞方法，其中在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料圖樣化，以讓該多種影像畫面各自更包括多個定位圖樣。
15. 如申請專利範圍第14項所述的資料傳遞方法，其中在該多種影像畫面中，該些定位圖樣係圍繞該些識別圖樣來分布。
16. 如申請專利範圍第13項所述的資料傳遞方法，其中該多種影像畫面各自包括多個區塊，以及在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料的第一資料碼圖樣化為該些區塊中不包括該識別圖樣者，並且將該資料的第二資料碼係被圖樣化為該些區塊中包括該識別圖樣者。
17. 如申請專利範圍第13項所述的資料傳遞方法，其中在以該動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料的步驟中，係以一預設的排序週期性地顯示該多種影像畫面，以傳遞該多種影像畫面。
18. 如申請專利範圍第17項所述的資料傳遞方法，其中該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
19. 如申請專利範圍第17項所述的資料傳遞方法，更包括在該多種影像畫面各自被顯示的時間區間之間，不顯示該多種影像畫面。
20. 如申請專利範圍第19項所述的資料傳遞方法，其中該多種影像畫面不顯示的時間區間各自的時間長度與該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
21. 如申請專利範圍第17項所述的資料傳遞方法，其中擷取動態閃爍的該資料的該預設的時間區間的時間長度大於或等於該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度。
22. 如申請專利範圍第12項所述的資料傳遞方法，其中在以該動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料的步驟中，係將經圖樣化的該資料顯示為一前景影像畫面，以及所述資料傳遞方法更包括顯示一背景影像畫面，其中該前景影像畫面係重疊在該背景影像畫面上同時顯示。
23. 一種資料讀取裝置，包括： 一解碼裝置，用以在一預設的時間區間擷取經圖樣化且動態閃爍的一資料，並且對所擷取該資料進行一資料處理操作，以識別該資料，其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍。
24. 如申請專利範圍第23項所述的資料讀取裝置，其中該資料處理操作包括一捲積運算、一二值化運算、一累加運算以及一分群演算，以及該解碼裝置依序對所擷取的該資料進行該捲積運算、該二值化運算、該累加運算以及該分群演算，以識別該資料。
25. 如申請專利範圍第23項所述的資料讀取裝置，其中該解碼裝置將經識別的該資料轉換為數位形式的該資料。
26. 如申請專利範圍第23項所述的資料讀取裝置，其中經圖樣化的該資料包括多種影像畫面，以及該多種影像畫面各自包括多個識別圖樣。
27. 如申請專利範圍第26項所述的資料讀取裝置，其中該多種影像畫面各自包括多個定位圖樣。
28. 如申請專利範圍第27項所述的資料讀取裝置，其中在該多種影像畫面中，該些定位圖樣係圍繞該些識別圖樣來分布。
29. 如申請專利範圍第26項所述的資料讀取裝置，其中該多種影像畫面各自包括多個區塊，以及該資料的第一資料碼係被圖樣化為該些區塊中不包括該識別圖樣者，該資料的第二資料碼係被圖樣化為該些區塊中包括該識別圖樣者。
30. 一種資料讀取方法，包括： 在一預設的時間區間擷取經圖樣化且動態閃爍的一資料；以及 對所擷取的該資料進行一資料處理操作，以識別該資料，其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍。
31. 如申請專利範圍第30項所述的資料讀取方法，其中在對所擷取的該資料進行該資料處理操作，以識別該資料的步驟中，係依序對所擷取的該資料進行一捲積運算、一二值化運算、一累加運算以及一分群演算，以識別該資料。
32. 如申請專利範圍第30項所述的資料讀取方法，更包括將經識別的該資料轉換為數位形式的該資料。
33. 一種資料編解碼系統，包括： 一編碼裝置，用以將一資料圖樣化，並且以一動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料，其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍；以及 一解碼裝置，耦接至該編碼裝置，用以在一預設的時間區間擷取動態閃爍的該資料，並且對所擷取該資料進行一資料處理操作，以識別該資料。
34. 如申請專利範圍第33項所述的資料編解碼系統，其中經圖樣化的該資料包括多種影像畫面，以及該多種影像畫面各自包括多個的識別圖樣。
35. 如申請專利範圍第34項所述的資料編解碼系統，其中該多種影像畫面各自包括多個定位圖樣。
36. 如申請專利範圍第35項所述的資料編解碼系統，其中在該多種影像畫面中，該些定位圖樣係圍繞該些識別圖樣來分布。
37. 如申請專利範圍第35項所述的資料編解碼系統，其中該多種影像畫面各自包括多個區塊，以及該資料的第一資料碼係被圖樣化為該些區塊中不包括該識別圖樣者，該資料的第二資料碼係被圖樣化為該些區塊中包括該識別圖樣者。
38. 如申請專利範圍第34項所述的資料編解碼系統，其中該編碼裝置以一預設的排序週期性地顯示該多種影像畫面，以傳遞該多種影像畫面至該解碼裝置。
39. 如申請專利範圍第38項所述的資料編解碼系統，其中該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
40. 如申請專利範圍第38項所述的資料編解碼系統，其中在該多種影像畫面各自被顯示的時間區間之間，該編碼裝置不顯示該多種影像畫面。
41. 如申請專利範圍第40項所述的資料編解碼系統，其中該編碼裝置不顯示該多種影像畫面的時間區間各自的時間長度與該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
42. 如申請專利範圍第38項所述的資料編解碼系統，其中該解碼裝置擷取動態閃爍的該資料的該預設的時間區間的時間長度大於或等於該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度。
43. 如申請專利範圍第33項所述的資料編解碼系統，其中該編碼裝置將經圖樣化的該資料顯示為一前景影像畫面，該編碼裝置更顯示一背景影像畫面，以及該前景影像畫面係重疊在該背景影像畫面上同時顯示。
44. 如申請專利範圍第33項所述的資料編解碼系統，其中該資料處理操作包括一捲積運算、一二值化運算、一累加運算以及一分群演算，以及該解碼裝置依序對所擷取的該資料進行該捲積運算、該二值化運算、該累加運算以及該分群演算，以識別該資料。
45. 如申請專利範圍第33項所述的資料編解碼系統，其中該編碼裝置係將數位形式的該資料圖樣化，以及該解碼裝置將經識別的該資料轉換為數位形式的該資料。
46. 一種資料編解碼方法，包括： 將一資料圖樣化； 以一動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料； 在一預設的時間區間擷取動態閃爍的該資料；以及 對所擷取的該資料進行一資料處理操作，以識別該資料， 其中經圖樣化的該資料以一預設的頻率閃爍。
47. 如申請專利範圍第46項所述的資料編解碼方法，其中經圖樣化的該資料包括多種影像畫面，以及在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料圖樣化，以讓該多種影像畫面各自包括多個識別圖樣。
48. 如申請專利範圍第47項所述的資料編解碼方法，其中在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料圖樣化，以讓該多種影像畫面各自更包括多個定位圖樣。
49. 如申請專利範圍第48項所述的資料編解碼方法，其中在該多種影像畫面中，該些定位圖樣係圍繞該些識別圖樣來分布。
50. 如申請專利範圍第47項所述的資料編解碼方法，其中該多種影像畫面各自包括多個區塊，以及在將該資料圖樣化的步驟中，係將該資料的第一資料碼圖樣化為該些區塊中不包括該識別圖樣者，並且將該資料的第二資料碼係被圖樣化為該些區塊中包括該識別圖樣者。
51. 如申請專利範圍第47項所述的資料編解碼方法，其中在以該動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料的步驟中，係以一預設的排序週期性地顯示該多種影像畫面，以傳遞該多種影像畫面。
52. 如申請專利範圍第51項所述的資料編解碼方法，其中該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
53. 如申請專利範圍第51項所述的資料編解碼方法，更包括在該多種影像畫面各自被顯示的時間區間之間，不顯示該多種影像畫面。
54. 如申請專利範圍第53項所述的資料編解碼方法，其中該多種影像畫面不顯示的時間區間各自的時間長度與該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度相同。
55. 如申請專利範圍第51項所述的資料編解碼方法，其中擷取動態閃爍的該資料的該預設的時間區間的時間長度大於或等於該多種影像畫面各自被顯示的時間區間的時間長度。
56. 如申請專利範圍第46項所述的資料編解碼方法，其中在以該動態閃爍的方式顯示經圖樣化的該資料的步驟中，係將經圖樣化的該資料顯示為一前景影像畫面，以及所述資料編解碼方法更包括顯示一背景影像畫面，其中該前景影像畫面係重疊在該背景影像畫面上同時顯示。
57. 如申請專利範圍第46項所述的資料編解碼方法，其中在對所擷取的該資料進行該資料處理操作，以識別該資料的步驟中，係依序對所擷取的該資料進行一捲積運算、一二值化運算、一累加運算以及一分群演算，以識別該資料。
58. 如申請專利範圍第46項所述的資料編解碼方法，其中在將該資料圖樣化的步驟中，係將數位形式的該資料圖樣化，以及所述資料編解碼方法更包括將經識別的該資料轉換為數位形式的該資料。