一种有价证券的防伪嵌入方法、识别方法、防伪装置及有价证券制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种有价证券的防伪嵌入方法、识别方法、防伪装置及有价证券，该嵌入方法首先对二维码图像或条形码图像进行二值化处理，并对得到的二维矩阵进行转换处理，和得到的数字图像中选取N个随机位置作为嵌入参数，同时产生防伪信息的秘密信息S1，其中转换处理是将二维矩阵中所有的1和0分别按照与另一参数之间的设定关系进行转换，然后将嵌入参数后的数字图像依次进行频域转换、嵌入Mbit信息和反变换，在嵌入Mbit信息过程中利用秘密信息S2，用于印刷在有价证券表面的嵌入有防伪信息的二维码图像或条形码图像；识别时则采用嵌入方法的反过程。实现了有价证券的防伪和溯源，可支持在线对防伪和溯源信息进行管理，使真伪判别和溯源操作更简单、更高效。更高效。更高效。

【技术实现步骤摘要】
一种有价证券的防伪嵌入方法、识别方法、防伪装置及有价证券


[0001]本专利技术属于有价证券防伪
，尤其涉及一种有价证券的防伪嵌 入方法、识别方法、防伪装置及有价证券。

技术介绍

[0002]目前，纸质有价证券(含各种商品券、入场券、参观券和纸币等)的 传统真伪、追溯鉴定手段，主要以“目视”和“触摸”进行。
[0003]以中国人民银行的文档中50元人民币为例说明。
[0004]防伪点包含：
[0005]1.光彩光变面额数字：位于票面正面中部。改变钞票观察角度，面额 数字“50”的颜色在绿色和蓝色之间变化，并可见一条亮光带上下滚动。
[0006]2.雕刻凹印：票面正面头像、国徽、“中国人民银行”行名、装饰团 花、右上角面额数字、盲文面额标记及背面主景等均采用雕刻凹版印刷， 触摸有凹凸感。
[0007]3.动感光变镂空开窗安全线：位于票面正面右侧。改变钞票观察角度， 安全线颜色在红色和绿色之间变化，亮光带上下滚动。透光观察可见“￥50”。
[0008]4.人像水印：位于票面正面左侧。透光观察，可见头像水印。
[0009]5.胶印对印图案：票面正面左下角和背面右下角均有面额数字“50
”ꢀ
的局部图案。透光观察，正背面图案组成一个完整的面额数字“50”。
[0010]6.白水印：位于票面正面左侧下方。透光观察，可见面额数字“50”。
[0011]备注：参见以下链接网址2019年版第五套人民币防伪特征介绍，
[0012]http://huhehaote.pbc.gov.cn/huhehaote/129789/3877860/index.h tml；
[0013]国家的货币，集成了本国最高的防伪技术，除上述防伪点外，应包括 纸张供应和油墨等。而溯源点则可以利用序列号，读取则实现一票一码的 追溯。
[0014]然而，申请人发现：目前市面上常用的防伪、追溯打印技术方案有以 下几种及其局限性：
[0015]作为一般商用的纸质有价证券，一般不太可能采取货币这样的防伪技 术的集大成。对于伪造，主要是高精度复制包括号码在内的所有内容，同 时原有的防伪措施，比如光彩光变、微型文字等，若有性能相同或相近的 输出设备，大概率可复制出以假乱真的赝品。判断则需要去对比并找出和 原件的细微差别，同样主要靠“目视”和“触摸”等，不可避免流程繁琐、 耗时长、误差大。
[0016]作为利用信息技术的新型防伪和溯源(一票一码)则可在已有的防伪 技术的基础上，追加利用含随机号的序列号、条形码和二维码等，实现一 票一码的追溯。序列号、条形码和二维码的印刷和读取技术，均比较成熟。 既有快速读取的优势，也有容易复制的劣势。
[0017]不难看出，现有技术方案还存在不足。

技术实现思路

[0018]为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种有价证券的防 伪嵌入方法、识别方法、防伪装置及有价证券，实现了有价证券的防伪和 溯源，并可支持在线对防伪和溯源信息进行管理，使真伪判别和溯源操作 更简单、更高效。
[0019]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0020]本专利技术所述的一种有价证券的防伪嵌入方法，首先二维码图像或条形 码图像进行二值化处理，然后对二值化处理得到的二维矩阵进行转换处理， 并在二值化处理后得到的数字图像中选取N个随机位置作为嵌入参数，同 时产生防伪信息的秘密信息S1，其中所述转换处理是将二维矩阵中所有的 1和0分别按照与另一参数之间的设定关系进行转换，最后将嵌入参数后 的数字图像依次进行频域转换、嵌入Mbit信息和反变换，在嵌入Mbit信 息过程中利用秘密信息S2，得到用于印刷在有价证券表面的嵌入有防伪信 息的二维码图像或条形码图像。
[0021]进一步地，该防伪嵌入方法具体包括有以下步骤：
[0022]S101.获取二维码图像或条形码图像；
[0023]S102.将二维码图像或条形码图像进行二值化处理，形成二维的第一 数字图像f(x，y)，并得到二维码图像或条形码图像的二维矩阵；
[0024]S103.对得到二维矩阵进行转换处理，具体为，将二维矩阵中所有的1 转换为1
‑
d1，将所有的0转换为d1，其中所述d1为设置的参数0.01到 0.30之间；
[0025]S104.在二维码图像或条形码图像的第一数字图像中选取N个随机位 置(xi，yi)，其中i＝1、2、3、
…
、N，并将选取方法和N作为防伪信息的 秘密信息S1；
[0026]S105.设置参数d2，将
±
d2按照以下公式嵌入到步骤S104在第一数 字图像f(x，y)中选中的N个随机位置，得到第二数字图像f
’
，
[0027]其中i＝1、 2、3、
…
、N；
[0028]S106.将第二数字图像f
’
转换为频域信息F
′
(u，v)，并按照以下公式嵌 入的Mbit的信息msg(i)，得到整个变换后的G(u，v)，
[0029]其中i＝1、2、3、
…
、 M，P为设置参数3，(ui，vi)是在不超过F
′
(u，v)的最高频率Umax和Vmax 的范围内选取作为秘密信息S2；
[0030]S107.将步骤S106得到的G(u，v)进行反变换，得到嵌入Mb北信息 msg(i)后的二维码图像或条形码图像g(x，y)，用于印刷在有价证券的表 面。
[0031]本专利技术又提供了一种有价证券的防伪识别方法，首先获取印刷在有价 证券表面的嵌入有防伪信息的二维码图像或条形码图像，并比对得到与原 始二维码图像或条形码图像完全吻合的数字图像，然后对得到的数字图像 进行二维频域转换，并根据秘密信息S2
提取频域信息，接着根据提取的频 域信息与嵌入的随机位置F(ui,vi)的关系，还原得到嵌入的Mbit信息， 并根据秘密信息S1判断还原得到嵌入的Mbit信息是否可确信。
[0032]进一步地，该防伪识别方法具体包括有以下步骤：
[0033]S201.采集到二维码和条形码的图像，并经过比对位置，得到和原始 图像完全吻合的数字图像fa(x,y)；
[0034]S202.将数字图像fa(x,y)进行二维频域转换，得到FA(u,v)；
[0035]S203.根据秘密信息S2中包含的M个(ui,vi)信息，提取得到变换 后的对应位置FA(ui,vi)；
[0036]S204.根据FA(ui,vi)和F(ui,vi)的关系，还原得到嵌入的Mbit信息 msg(i),从而得到嵌入的Mbit信息；
[0037]S205.根据秘密信息S1中包含的N个(xi,yi),将所有xi+yi为偶数的 fa(xi,yi)
‑
f(xi,yi)相加得到A，将所有xi+yi为基数的 fa(xi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有价证券的防伪嵌入方法，其特征在于，首先二维码图像或条形码图像进行二值化处理，然后对二值化处理得到的二维矩阵进行转换处理，并在二值化处理后得到的数字图像中选取N个随机位置作为嵌入参数，同时产生防伪信息的秘密信息S1，其中所述转换处理是将二维矩阵中所有的1和0分别按照与另一参数之间的设定关系进行转换，最后将嵌入参数后的数字图像依次进行频域转换、嵌入Mbit信息和反变换，在嵌入Mbit信息过程中利用秘密信息S2，得到用于印刷在有价证券表面的嵌入有防伪信息的二维码图像或条形码图像。2.根据权利要求1所述的防伪嵌入方法，其特征在于，具体包括有以下步骤：S101.获取二维码图像或条形码图像；S102.将二维码图像或条形码图像进行二值化处理，形成二维的第一数字图像f(x,y)，并得到二维码图像或条形码图像的二维矩阵；S103.对得到二维矩阵进行转换处理，具体为，将二维矩阵中所有的1转换为1
‑
d1，将所有的0转换为d1，其中所述d1为设置的参数0.01到0.30之间；S104.在二维码图像或条形码图像的第一数字图像中选取N个随机位置(xi,yi),其中i＝1、2、3、
…
、N，并将选取方法和N作为防伪信息的秘密信息S1；S105.设置参数d2，将
±
d2按照以下公式嵌入到步骤S104在第一数字图像f(x,y)中选中的N个随机位置，得到第二数字图像f
’
，其中i＝1、2、3、
…
、N；S106.将第二数字图像f
’
转换为频域信息F
′
(u，v)，并按照以下公式嵌入的Mbit的信息msg(i)，得到整个变换后的G(u，v)，其中i＝1、2、3、
…
、M，P为设置参数3，(ui，vi)是在不超过F
′
(u，v)的最高频率Umax和Vmax的范围内选取，并作为秘密信息S2；S107.将步骤S106得到的G(u，v)进行反变换，得到嵌入Mbit信息msg(i)后的二维码图像或条形码图像g(x，y)，用于印刷在有价证券的表面。3.一种有价证券的防伪识别方法，其特征在于，首先获取印刷在有价证券表面的嵌入有防伪信息的二维码图像或条形码图像，并比对得到与原始二维码图像或条形码图像完全吻合的数字图像，然后对得到的数字图像进行二维频域转换，并根据秘密信息S2提取频域信息，接着根据提取的频域信息与嵌入的随机位置F(ui,vi)的关系，还原得到嵌入的Mbit信息，并根据秘密信息S1判断还原得到嵌入的Mbit信息是否可确信。4.根据权利要求1所述的防伪识别方法，其特征在于，具体包括有以下步骤：S201.采集到二维码和条形码的图像，并经过比对位置，得到和原始图像完全吻合的数
字图像fa(x,y)；S202.将数字图像fa(x,y)进行二维频域转换，得到FA(u,v)；S203.根据秘密信息S2中包含的M个(ui,vi)信息，提取得到变换后的对应位置FA(ui,vi)；S204.根据FA(ui,vi)和F(ui,vi)的大小关系，还原得到嵌入的Mbit信息msg(i),从而得到嵌入的Mbit信息；S205.根据秘密信息S1中包含的N个(xi,yi),将所有xi+yi为偶数的fa(xi,yi)

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：珠海丹德图像技术有限公司，
类型：发明
国别省市：