[发明专利]用于提供光学编码信息的系统和方法

说明书

提供了一种有源光学机器可读标签(即，光学标签)，其在相当远的距离处的读取器设备(诸如配备有照相机的移动设备)的视线内是可寻址的和可读的。提供了用于有源光学标签及其基于照相机的读取器的方法和系统，其促进以对于实际使用来说足够高的数据速率进行异步通信，同时将与低频光载波相关联的闪烁降低到几乎不被人们察觉到的程度。光学标签可以形成为在一维(线性)或二维(平面)装置中布置的发光元件阵列。该阵列可以被实施为大型显示单元的一部分。

发明领域

本发明涉及编码信息。更具体地说，本发明涉及用于有源光学编码标签及其基于照相机的传感器的系统和方法。

发明背景

近年来，越来越多的各种技术已被用于改善用户对物理对象和场景的参与，例如使用移动设备的软件应用。这种“环境意识”应用通常从外部源(例如，互联网)获取对象相关的内容并将其呈现给用户。现实世界的移动参与通常以两种方式中的一个发生，其中信息内容基于位置(“推送”交互)或在与对象的交互(“拉(pull)”交互)时被传递给用户，使得用户被授予对他们消费的信息内容的完全控制。

虽然有几种移动设备定位技术可用于面向“推送”的应用(例如，GPS等)的部署，但是面向“拉”的应用对于许多室内和室外场景来说仍然是不切实际的。这主是因为目前的移动参与技术就定向定位(targeting)、操作范围和基本安全性而言存在固有的局限性。具体来说，这些技术要求利用近场通信(NFC)的短距离的操作、要用快速响应(QR)码从一定距离被检测到的足够大的标签，或者提供关于距离的信息，而不是关于用蓝牙低能耗(BLE)通信到对象的方向的信息。图像识别也可能是有问题的，因为它通常受到高延迟的影响，并且因为不唯一地标识对象。

为了使拉交互在任何室内和室外环境中有效工作，感兴趣的对象应该从用户的即时位置可靶向，而不必接近对象。用户应该还能够获取与其所针对的确切对象相关的信息。例如，在驾车路过时获取有关房地产项目的促销信息，或者在从远距离观看广告牌广告时获得优惠券。

发明概述

本发明的一个目的是提供一种有源光学机器可读标签(即，光学标签)，其在相当远的距离处的读取器设备的视线内是可寻址的和可读的，所述读取器是配备有摄像机的移动设备。

本发明的另一个目的是提供用于有源光学标签及其基于照相机的读取器的方法和系统，其促进以对于实际使用来说足够高的数据速率进行异步通信，同时将与低频光载波相关联的闪烁降低到几乎不被人们察觉到的程度。

提供了用于使用云服务器通信来传送包括光学标签的信息的系统和方法，其中，读取器设备接收光学标签的唯一标识符代码(UID)，从而传送与光学标签有关的或与附加在标签上的现实世界对象有关的数字信息。

因此，根据本发明的优选实施例，提供了一种用于传送机器可读信息的系统，该系统包括：光学标签，其包括发光元件阵列，其中，至少一个发光元件发射预定义的参考时钟信号；控制器，其可操作地耦合到光学标签，并被配置成允许对来自发光元件的光发射进行调制；以及接收机设备，其被配置成允许检测由光学标签传送的信息，其中，调制被配置成控制发光元件的照明方案，其中，使用参考时钟信号来同步检测到的信息，并且其中，对所述光发射的调制提供比每秒30次改变更快并且基本上不被人眼察觉的照明变化。

此外，根据本发明的优选实施例，提供了一种用于传送机器可读信息的方法，该方法包括：利用发光元件阵列来发射光信号，其中，至少一个发光元件发射预定义的参考时钟信号；对来自发光元件的光发射进行调制，能够传送携带调制信息的信号；接收和检测经调制的信号；使用参考时钟信号来同步所检测的信号；以及对接收到的信号进行解码，其中，调制基本上不被人眼察觉。

此外，根据本发明的优选实施例，提供了一种用于传送机器可读信息的方法，该方法包括：利用发光元件阵列来发射光信号；对来自发光元件的光发射进行调制，能够使用差分编码来传送携带调制信息的信号；接收和检测经调制的信号；对二进制时钟信号进行相位编码；以及对接收到的信号进行解码，其中，调制基本上不被人眼察觉。