可由手机识别的稀疏点阵码控制方法技术

本发明专利技术一种可由手机识别的稀疏点阵码控制方法，包含一套生成埋入有稀疏点阵码的图片生成子系统和对识别后获取的稀疏点阵码信息进行解码的子系统，图片生成子系统在读入图片大小信息、加密密钥信息、图片底纹信息、需要埋入的数据信息后，加密数据，给密文添加纠错码，随机化调整稀疏点阵中的点，对随机化调整后的点进行二次矫正后生成稀疏点阵，随后进行埋入图片底纹，重复埋入稀疏点阵等操作，生成相应的含稀疏点阵码的图片；解码了系统需先获取相应的解码信息及解密密钥信息，通过纠错码对获取信息进行纠错，纠错完成后，对数据进行解密得到明文信息，否则重获解码信息。本发明专利技术具有较强的防复制性，可灵活变换点阵形状。

Sparse dot matrix code control method capable of identifying by mobile phone

The invention relates to a control method of sparse matrix code by mobile phone recognition, contains a set of embedded image generation generation subsystem and sparse matrix code decoding subsystem to obtain sparse matrix code identification information, image generation subsystem to encrypt data read picture size information, encryption key information, picture information. And embedded data information, and to add the ciphertext error correcting code, adjust the lattice points in sparse randomization, the randomized adjusted point two correction after the formation of sparse matrix, then embedded image shading, repeat embedded lattice operations generate sparse, sparse matrix code images containing the corresponding decoding system; to obtain information decoding and decryption key information corresponding to the error correcting code to obtain information for error correction, error correction after the completion of data solution Gets plaintext information, otherwise the decoded information is recovered. The invention has strong anti copy property, and can flexibly change the shape of the lattice.

【技术实现步骤摘要】
可由手机识别的稀疏点阵码控制方法
本专利技术涉及可由手机识别的具有较强防复制性的稀疏点阵码，特别是随机将数据信息埋入稀疏点阵码和信息读取的控制方法。技术背景随着我国国内经济的持续高速发展，国民的生活水平也得以持续地提升。随着我国人民对更高物质精神需求的追求需要和经济的蓬勃发展，人们对于购物也产生了极大的兴趣和热情。然而这也给了不法分子可趁之机：不法分子通过伪造商标等商品上用以标识商品出厂信息，粘贴至假冒伪劣产品上，造成用户无法判断商品的真伪。这极大地损害了消费者的利益。所以商品防伪势在必行。现有防伪技术方法多种多样，但识别时大多需要特殊设备的辅助，成本偏高，不利用于普通消费者及时查询产品真伪。条形码具有成本低，对识别设备要求低便于识别的特点。但其具有易被复制，防伪性能差的特点。如果能够将条形码与防伪技术结合起来，则这样既能利用条形码的优点而又实现防伪的目的。故本文对将条形码与防伪技术结合的做法具有相当的实用价值。条形码技术由来已久。为了方便信息的自动识别，一维条形码于上个世纪40年代问世。由于一维条形码具有输入速度快、可靠性高、成本极低的特点，在20世纪随后的几十年被广泛地应用在图书管理、工业生产、邮政等多各方面。然而其缺点也是极其明显的：条形码由于可以记录的信息量较少，通常不能单独记录信息，其记录的信息必须与特定的数据库结合使用才能获知具体的含义，这增加了商家维护相应系统的成本。这使得其在当今数据量激增暴涨的环境下，适用范围大大地降低了。因此，在上个世纪80年代末，研究者们转而开始投入到二维条形码的研究当中。相较于一维条形码只在一个方向上存储数据，二维条形码在水平和垂直两个方向上都能存储数据，这使得二维条形码在信息储量上大大地超过了一维条形码。二维条形码根据形状和信息埋入的结构不同，一般分为堆叠式/行排式二维码和矩阵式二维码。常见的二维码QR码就是一种矩阵式二维码。QR(QuickResponse，快速响应)码相较于一维条形码最多能够存储20个字符，QR码最多可以容纳4296字节字母。随着智能手机的迅猛发展，QR码也从最初的更多面向企业，如服装化妆品、电子产品等存货管理方面的应用，转为了更为偏向一般民众的应用，如电子票务、在线付款、信息获取等等。同时其具有的纠错功能，使得QR码在被污损或部分撕毁的情况下都有可能还原出原本的信息，这在很大程度上增加了QR码的抗干扰性。现有的利用二维码进行防伪工作的技术多是利用作为信息载体媒介材质的独特性，如使用特殊材质的打印材料，或是利用特殊的油墨性质或是打印印刷工艺来进行防伪。这样的方案尽管在一定程度上对于防伪防复制很有效果，但其本身的成本较高。而二维码只是单纯地被印刷出来，其本身并没有防伪方面的作用，其成本低廉，可以自定义所携带信息的特质并没有得到充分地利用。由于现有二维码本身自设计之初就是为了方便识别而诞生的，其隐蔽性势必无法满足信息隐藏的要求。因此本专利技术设计一种全新的二维码用以做到商品的防伪，而并未采用现有的某种二维码作为载体。原有利用二维码进行防伪的技术，大多仅仅是将二维码用作信息的载体，其本身并不具备防伪的效力。下面为几个运用二维码防伪的例子。(1)产品互动防伪系统由慧思德科技有限公司与中安防伪技术有限公司联合开发的。该系统是将图像处理，模式识别与二维码设计整合在一起实现了防伪的目的的。然而其缺点在于防伪查询过程太过繁琐。消费者需要向防伪中心或通过网上传输防伪二维码信息才能查询到产品的真伪。用户可能因此放弃查询而导致系统利用率过低。(2)通过使用荧光染料和蝴蝶翼印刷技术，美国南达科他大学的研究人员设计出一种只有通过激光照射才会显示出来的肉眼不可见的二维码。这使得伪造者几乎无法复制该二维码。然而这一技术的缺点在于普通消费者很难给手边的智能设备添加发射器，这使得该技术暂时很难得到较大规模的推广。通过以上例子可以发现，现在使用二维码防伪的技术具有以下几个特点：(1)成本高，在生产商方面，需要使用特定材料的载体媒介，特殊的油墨或印刷技术用以印刷二维码进行防伪。在用户方面，可能还需要难以获得的特殊设备才能识别这类二维码。(2)用户侧操作不够便捷，二维码防伪不仅仅要做到防复制的基本要求，同时还需要顾及用户侧的体验。因此还需要顾及二维码识别速度，真伪查询速度。这也给本文的设计提供了参考。因此本专利技术可由手机识别的防复制性强的稀疏点阵码旨在设计一种携带信息量较大，兼顾隐蔽性高及识别精度大且有较强纠错能力和保密性能的用于商品防伪的二维码编码规则以弥补市面上缺少该类二维码编码的空白。
技术实现思路
本专利技术目的在于：提供一种可由手机识别的稀疏点阵码控制方法，以克服使用二维码等带来的仿伪性不强，图形单调的现象。本专利技术再一目的在于：提供所述可由手机识别的稀疏点阵码控制方法的应用。本专利技术目的通过下述技术方案实现：一种可由手机识别的稀疏点阵码控制方法，包括解码装置，由手机扫描识别，其中：一包括读入模块、信息埋入模块、数据加密模块、添加纠错码模块、生成稀疏点阵码模块、埋入图片底纹模块等模块构成的埋入装置，与解码装置配合；所述的解码装置是由获取相应解码信息和解码密钥信息模块、信息纠错模块、数据解码模块构成的，由上述埋入装置和解码装置共同组成由手机识别的且携带大量数据信息的稀疏点阵码生成与识别系统，所述各个模块的操作步骤包括：所述的埋入装置执行以下操作步骤：(1)由读入模块读入要埋入的信息，包括文字、数字、URI、URL等，其中，若埋入信息位数字，则直接编码；(2)由信息埋入模块读取生成包含二维码的图片所需信息：包括生成图片的宽度及高度，生成图片的底纹信息，需要埋入的数据信息，加密所需要的密钥信息；(3)由数据加密模块加密数据信息；(4)由添加纠错码模块给密文添加纠错码得到单个稀疏点阵的数据部分；(5)由生成稀疏点阵码模块给埋入的点添加随机性偏移，使其可以随机排布，通过随机性偏移矫正算法，纠正随机性偏移出现过多处于同一横行或同一纵列的点的情况；(6)由埋入图片底纹模块添加图片底纹，在图片底纹上重复埋入稀疏点阵，生成图片；(7)对生成图片进行印刷与打印，即在包括纸、玻璃、金属等印刷介质上打印、印刷、喷涂；值得注意的是，有效数据部分是以先从上至下，后从左至右的顺序埋入信息点的，最后将版本号以及埋入数据类型这两种信息埋在稀疏点阵的正中间的位置；所述的解码装置执行以下步骤：(1)由获取相应解码信息和解码密钥信息模块利用手机摄像头从印刷介质中识别稀疏点阵的编码信息，从图片中识别出来稀疏点阵码编码信息以及解码所需要的密钥信息；(2)由信息纠错模块根据纠错码对获取数据进行纠错，如无法纠错，表明错误位数过多，此时应重新识别二维码，解码结束；(3)由数据解码模块对纠错完毕的数据进行解密，获取到原始明文信息。本专利技术中由埋入装置和解码装置共同组成可由手机识别的防复制性强的携带大量数据信息的稀疏点阵码生成与识别系统，因图片底纹可任意选择，克服了二维码图案单一的缺陷，另外，选择稀疏点阵码进行控制，随机性强，防重复性优越。在上述方案基础上，所述的稀疏点阵码控制方法是对其不同的灰度、位置、方向、形状的表示方式如下：稀疏点阵码分为大阵与小阵，其中，大阵指含有数据区域的点阵区域，小阵为含有每一个点的点阵区域，稀疏点阵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可由手机识别的稀疏点阵码控制方法，包括解码装置，由手机识别，其特征在于：一包括读入模块、信息埋入模块、数据加密模块、添加纠错码模块、生成稀疏点阵码模块、埋入图片底纹模块构成的埋入装置，与解码装置配合；所述的解码装置是由获取相应解码信息和解码密钥信息模块、信息纠错模块、数据解码模块构成的，由上述埋入装置和解码装置共同组成由手机识别的且携带大量数据信息的稀疏点阵码生成与识别系统，所述各个模块的操作步骤包括：所述的埋入装置执行以下操作步骤：(1) 由读入模块读入要埋入的信息，包括文字、数字、URI、URL，其中，若埋入信息位数字，则直接编码；(2) 由信息埋入模块读取生成包含二维码的图片所需信息：包括生成图片的宽度及高度，生成图片的底纹信息，需要埋入的数据信息，加密所需要的密钥信息；(3) 由数据加密模块加密数据信息；(4) 由添加纠错码模块给密文添加纠错码得到单个稀疏点阵的数据部分；(5) 由生成稀疏点阵码模块给埋入的点添加随机性偏移，使其可以随机排布， 通过随机性偏移矫正算法，纠正随机性偏移出现过多处于同一横行或同一纵列的点的情况；(6) 由埋入图片底纹模块添加图片底纹，在图片底纹上重复埋入稀疏点阵，生成图片；(7) 对生成图片进行印刷与打印，即在包括纸、玻璃、金属的印刷介质上打印、印刷、喷涂；所述的解码装置执行以下步骤：(1) 由获取相应解码信息和解码密钥信息模块利用手机摄像头从印刷介质中识别稀疏点阵的编码信息，从图片中识别出来稀疏点阵码编码信息以及解码所需要的密钥信息；(2) 由信息纠错模块根据纠错码对获取数据进行纠错，如无法纠错，表明错误位数过多，此时应重新识别二维码，解码结束；(3) 由数据解码模块对纠错完毕的数据进行解密，获取到原始明文信息。...

【技术特征摘要】
1.一种可由手机识别的稀疏点阵码控制方法，包括解码装置，由手机识别，其特征在于：一包括读入模块、信息埋入模块、数据加密模块、添加纠错码模块、生成稀疏点阵码模块、埋入图片底纹模块构成的埋入装置，与解码装置配合；所述的解码装置是由获取相应解码信息和解码密钥信息模块、信息纠错模块、数据解码模块构成的，由上述埋入装置和解码装置共同组成由手机识别的且携带大量数据信息的稀疏点阵码生成与识别系统，所述各个模块的操作步骤包括：所述的埋入装置执行以下操作步骤：(1)由读入模块读入要埋入的信息，包括文字、数字、URI、URL，其中，若埋入信息位数字，则直接编码；(2)由信息埋入模块读取生成包含二维码的图片所需信息：包括生成图片的宽度及高度，生成图片的底纹信息，需要埋入的数据信息，加密所需要的密钥信息；(3)由数据加密模块加密数据信息；(4)由添加纠错码模块给密文添加纠错码得到单个稀疏点阵的数据部分；(5)由生成稀疏点阵码模块给埋入的点添加随机性偏移，使其可以随机排布，通过随机性偏移矫正算法，纠正随机性偏移出现过多处于同一横行或同一纵列的点的情况；(6)由埋入图片底纹模块添加图片底纹，在图片底纹上重复埋入稀疏点阵，生成图片；(7)对生成图片进行印刷与打印，即在包括纸、玻璃、金属的印刷介质上打印、印刷、喷涂；所述的解码装置执行以下步骤：(1)由获取相应解码信息和解码密钥信息模块利用手机摄像头从印刷介质中识别稀疏点阵的编码信息，从图片中识别出来稀疏点阵码编码信息以及解码所需要的密钥信息；(2)由信息纠错模块根据纠错码对获取数据进行纠错，如无法纠错，表明错误位数过...

【专利技术属性】
技术研发人员：李景涛，陈斌，李若晗，黄辉平，
申请(专利权)人：复旦大学，上海驰亚信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31