一种商品身份信息标识的制备方法及识别方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种商品身份信息标识的制备方法及识别方法和系统，其识别方法包括以下步骤：形成金相标识；建立基于不同商品金相标识的商品身份库；接收用户发送的商品金相标识识别请求，提取待检测商品的金相标识，并进行匹配搜索，返回识别真伪的结果。该标识方法采用金属材料的微观金相组织形态作为标识具有稳定不变的唯一性和不可复制性，同时适应商品和应用范围广、成本低廉，该系统通过图像搜索算法对金相标识进行识别匹配，与条形码、二维码配合使用，搜索效率高，易于识别。易于识别。易于识别。

【技术实现步骤摘要】
一种商品身份信息标识的制备方法及识别方法和系统


[0001]本专利技术属于商品身份识别
，具体涉及一种商品身份信息标识的制备方法及识别方法和系统。

技术介绍

[0002]现代社会中对商品的标识和防伪等是商业流通的关键因素，尤其是对于贵重商品，例如名烟名酒、奢品牌服装箱包、奢侈品手表等，这些商品目前通过防伪码、射频标签等进行身份标识，人为制造的后天标识之物，容易伪造，并且不具有唯一性。
[0003]材料中相构成、晶粒大小、晶粒分布、晶界则是表征材料的重要自然特征，例如我们日常使用的钢铁和不锈钢中存在的：马氏体、奥氏体、渗碳体和珠光体等，均是材料基本晶粒构成部分。基本晶粒在生成过程中以成核条件和后续生成为关键因素，因此就形成了不同尺寸和具体形态的晶粒，利用金属类材料本身具有的金相特征，进行标识完全不同于现在后天人为制造的各种防伪标签和身份标识标签，具有唯一性、不可复制和容易辨认等优点。
[0004]传统金相形成一般采用试样镶嵌后形成镶嵌物，对于商品标识而言，这种方式无法满足商品的大量性、商品生产的连续性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种商品身份信息标识的制备方法及识别方法和系统。
[0006]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0007]一种商品身份信息标识的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤S1：预先选取商品本体中不可分割的金属区域M，对金属区域M表面依次进行打磨、抛光、腐蚀，得到金属区域N；r/>[0009]步骤S2：使用清水清洗金属区域N表面的腐蚀区域，然后将金属区域N预热后采用惰性气体热风吹拂，去除残留水；
[0010]步骤S3：采用真空吸盘的方式将金属区域N表面腐蚀区域的空气抽离；
[0011]步骤S4：采用透明玻璃或透明树脂对金属区域N的腐蚀区域进行封闭覆盖，得到金属区域P，金属区域P表面透明封闭的腐蚀区域即为金相标识。
[0012]本专利技术还提出一种用于识别上述商品身份信息标识的识别方法，包括以下步骤：
[0013]步骤C1：建立基于不同商品金相标识的商品身份库，其中，所述商品身份库中包括基于金相标识的原始图像；
[0014]步骤C2：接收用户发送的商品金相标识识别请求，提取待检测商品的金相标识，形成待匹配图像，并基于图像匹配算法对不同图像模式下的图像进行匹配搜索，并返回识别真伪的结果，其中，基于图像匹配算法对不同图像模式下的图像匹配搜索，包括：使用对齐搜索算法搜索匹配处理近平移无旋转、无缩放的图像，使用非对齐搜索算法处理有平移、旋
转和缩放的图像。
[0015]作为本专利技术的进一步优化方案，所述步骤C1的建立身份库具体包括以下步骤：
[0016]步骤C1.1：使用光源对商品金相标识区域进行照射补光；
[0017]步骤C1.2：使用显微成像相机采集商品的金相标识，并生成图像X；
[0018]步骤C1.3：将生成的图像X转化成数字化图像Y，将该类商品的所有数字化图像Y汇聚建立身份库，形成原始图像。
[0019]作为本专利技术的进一步优化方案，所述步骤C2的识别过程具体包括以下步骤：
[0020]步骤C2.1：用户发起金相识别请求，用户端首先采集商品的二维码或条形码信息，确定商品的种类，缩小搜索范围，然后采集商品的金相标识，获得该商品的全部金相标识图像，当金相标识发生残缺时获取部分金相标识图像，将采集的金相标识图像经数字化处理后形成待匹配图像；
[0021]步骤C2.2：将待匹配图像发送至身份库，发起识别请求；
[0022]步骤C2.3：判断待匹配图像的图像模式是否为近平移无旋转、无缩放的图像，若是近平移无旋转、无缩放的图像，则使用对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配；若是有平移、旋转和缩放的图像，则使用非对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配；
[0023]步骤C2.4：返回匹配后识别真伪的结果。
[0024]作为本专利技术的进一步优化方案，所述若为近平移无旋转、无缩放的图像，则使用对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配的过程具体为：设原始图像A分辨率为m
×
n，待匹配图像B分辨率为v
×
w，通过如下步骤进行处理：
[0025]步骤L1：设置一个滑窗，其分辨率大小v
×
w，则待匹配图像B在原始图像A上可滑动次数为：(m
‑
v+1)
×
(n
‑
w+1)；
[0026]步骤L2：待匹配图像B在原始图像A上开始滑动，从原始图像A的原点开始逐像素滑动，每滑动一次计算一次原始图像A与待匹配图像B的相似度，相似度为欧式距离值，欧式距离值越小相似度越高，共有(m
‑
v+1)
×
(n
‑
w+1)个值；
[0027]步骤L3：从(m
‑
v+1)
×
(n
‑
w+1)个欧式距离值中寻找最小的值，对应的窗口即为最佳匹配区域。
[0028]作为本专利技术的进一步优化方案，所述若为有平移、旋转和缩放的图像，则使用非对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配的过程包括：设原始图像A分辨率为m
×
n，待匹配图像B分辨率为v
×
w，通过如下步骤实现：
[0029]步骤R1：计算原始图像A、待匹配图像B的Surf特征；
[0030]步骤R2：利用原始图像A、待匹配图像B的Surf特征进行匹配得到变换矩阵H；
[0031]步骤R3：生成一副全0的图像，图像大小与原始图像A一致，设该图像为C；
[0032]步骤R4：根据变换矩阵H将待匹配图像B变换到图像C上，待匹配图像B的灰度值全设置为255，变换后的图像设为图像D；
[0033]步骤R5：图像D中的全为255值区域即为匹配的区域。
[0034]本专利技术还提出一种用于实施识别过程的商品身份信息识别系统，所述识别系统包括以下子系统：
[0035]金相形成子系统：用于对商品本身不可分割的金属区域进行加工，形成金相标识；
[0036]成像子系统：用于将商品已生成的金相标识进行采集收录，同时也用于后续商品识别鉴定时金相标识的采集；
[0037]身份库识别子系统：用于将采集的待检测商品的金相标识与该类商品身份库中的原始金相标识进行搜索匹配、识别真伪。
[0038]作为本专利技术的进一步优化方案，所述金相形成子系统包括：
[0039]表面预处理模块，用于清洁金相形成区域表面，除去污物；
[0040]打磨抛光模块，用于对金相形成区域表面进行抛光处理；
[0041]腐蚀模块，用于腐蚀出标识区域的晶粒和晶界；
[0042]清洗模块，用于清除腐蚀后的溶液和水渍；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种商品身份信息标识的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：预先选取商品本体中不可分割的金属区域M，对金属区域M表面依次进行打磨、抛光、腐蚀，得到金属区域N；步骤S2：使用清水清洗金属区域N表面的腐蚀区域，然后将金属区域N预热后采用惰性气体热风吹拂，去除残留水；步骤S3：采用真空吸盘的方式将金属区域N表面腐蚀区域的空气抽离；步骤S4：采用透明玻璃或透明树脂对金属区域N的腐蚀区域进行封闭覆盖，得到金属区域P，金属区域P表面透明封闭的腐蚀区域即为金相标识。2.一种如权利要求1所述的商品身份信息标识的识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤C1：建立基于不同商品金相标识的商品身份库，其中，所述商品身份库中包括基于金相标识的原始图像；步骤C2：接收用户发送的商品金相标识识别请求，提取待检测商品的金相标识，形成待匹配图像，并基于图像匹配算法对不同图像模式下的图像进行匹配搜索，并返回识别真伪的结果，其中，基于图像匹配算法对不同图像模式下的图像匹配搜索，包括：使用对齐搜索算法搜索匹配处理近平移无旋转、无缩放的图像，使用非对齐搜索算法处理有平移、旋转和缩放的图像。3.根据权利要求2所述的一种商品身份信息标识的识别方法，其特征在于：所述步骤C1的建立身份库具体包括以下步骤：步骤C1.1：使用光源对商品金相标识区域进行照射补光；步骤C1.2：使用显微成像相机采集商品的金相标识，并生成图像X；步骤C1.3：将生成的图像X转化成数字化图像Y，将该类商品的所有数字化图像Y汇聚建立身份库，形成原始图像。4.根据权利要求2所述的一种商品身份信息标识的识别方法，其特征在于：所述步骤C2的识别过程具体包括以下步骤：步骤C2.1：用户发起金相识别请求，用户端首先采集商品的二维码或条形码信息，确定商品的种类，缩小搜索范围，然后采集商品的金相标识，获得该商品的全部金相标识图像，当金相标识发生残缺时获取部分金相标识图像，将采集的金相标识图像经数字化处理后形成待匹配图像；步骤C2.2：将待匹配图像发送至身份库，发起识别请求；步骤C2.3：判断待匹配图像的图像模式是否为近平移无旋转、无缩放的图像，若是近平移无旋转、无缩放的图像，则使用对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配；若是有平移、旋转和缩放的图像，则使用非对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配；步骤C2.4：返回匹配后识别真伪的结果。5.根据权利要求4所述的一种商品身份信息标识的识别方法，其特征在于：所述若为近平移无旋转、无缩放的图像，则使用对齐搜索算法将待匹配图像与身份库中的原始图像进行搜索匹配的过程具体为：设原始图像A分辨率为m
×
n，待匹配图像B分辨率为v
×
w，通过如下步骤进行处理：
步骤L1：设置一个滑窗，其分辨率大小v
×
w，则待匹配图像B在原始图像A上可滑动次数为：(m
‑
v+1)
×
(n
‑
w+1)；步骤L2：待匹配图像B在原始图像A上开始滑动，从原始图像A的原点开始逐像素滑动，每滑动一次计算一次原始图像A与待匹配图像B的相似度，相似度为欧式距离值，欧式距离值越小相似度越高，共有(m
‑
v+1)
×
(n
‑
w+1)个值；步骤L3：从(m
‑
v+1)

【专利技术属性】
技术研发人员：刘湘毅，
申请(专利权)人：苏州炀合机车新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：