專利名稱：一種色彩疊加二維碼系統(tǒng)及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于色彩疊加二維碼的編碼/解碼方法，具體來說涉及一種基于色彩疊加的二維碼系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù)：
二維碼由于信息量大、使用成本低的顯著特點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。由于二維碼成本低、技術(shù)公開性，制作假冒的二維碼的門檻也很低。這就需要一個(gè)安全的二維碼模型與應(yīng)用方法，保證二維碼圖像的防偽，確保二維碼能被正確讀取信息的前提下，加入防偽密文，使二維碼額外攜帶隱藏信息，供專用讀取設(shè)備讀取。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于色彩疊加二維碼系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，包括該彩色二維碼的生成算法、控制方法以及系統(tǒng)模型。本方法能夠?qū)崿F(xiàn)彩色二維碼的防偽與監(jiān)控，保證二維碼信息的安全與完整，確保二維碼不能被冒充，并使二維碼額外攜帶隱藏的信息。本發(fā)明的目的可通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)
一種基于色彩疊加的彩色二維碼編碼和解碼系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 彩色二維碼生成單元包括二維碼生成模塊、色彩疊加模塊和彩色涂層加密模塊；專用讀取終端和通用讀取終端；
所述二維碼生成模塊，用于根據(jù)個(gè)體信息生成相應(yīng)的黑白或任意兩種顏色組成的二維碼圖像；
所述彩色圖層加密模塊，用于根據(jù)彩色圖層加密算法將隱藏信息加密生成彩色圖層； 所述色彩疊加模塊，用于根據(jù)彩色圖層加密算法將二維碼生成模塊生成的二維碼圖像和彩色圖層相結(jié)合，形成彩色二維碼；
所述黑白或任意兩種顏色組成的二維碼圖像，為根據(jù)通用的二維碼標(biāo)準(zhǔn)，嵌入個(gè)體信息所生成的二維碼圖像；
所述隱藏信息包括防偽信息、密碼信息和識(shí)別信息；
所述專用讀取終端，包括彩色圖層讀取模塊和二維碼讀取模塊，彩色圖層讀取模內(nèi)嵌彩色圖層解密算法，用于讀取并識(shí)別彩色二維碼彩色圖層的隱藏信息，二維碼讀取模塊，用于根據(jù)二維碼解碼標(biāo)準(zhǔn)算法讀取彩色二維碼中的個(gè)體信息；
所述通用讀取終端為安裝有二維碼識(shí)別軟件且?guī)z像頭的終端設(shè)備，使用黑白圖像讀取普通二維碼，從而獲取二維碼中的個(gè)體信息。所述彩色二維碼為三種及三種以上顏色所印刷而成的二維碼，并且在彩色圖層中通過色彩疊加模塊嵌入特定的編碼信息；
所述黑白或任意兩種顏色組成的二維碼圖像，為根據(jù)通用的二維碼標(biāo)準(zhǔn)，嵌入個(gè)體信息所生成的二維碼圖像；
4所述個(gè)體信息包括產(chǎn)品基本信息、產(chǎn)品基本介紹、產(chǎn)品供應(yīng)商信息、產(chǎn)品分銷商信息、 產(chǎn)品原產(chǎn)地信息、產(chǎn)品重量、出廠時(shí)間信息、產(chǎn)品有效期、產(chǎn)品批號(hào)和產(chǎn)品總數(shù)量信息；證件、票據(jù)的發(fā)售點(diǎn)信息、有效期、使用單位或個(gè)人信息、金額、發(fā)出單位、接收單位、發(fā)出時(shí)間、規(guī)格、往返地信息；證件有效期、審核單位信息、證件所屬人或單位信息。一種彩色二維碼應(yīng)用方法，包括以下步驟
(1)供應(yīng)商根據(jù)二維碼生成算法將相應(yīng)要標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品、證件和票據(jù)的個(gè)體信息，生成包含隱藏信息的相應(yīng)的黑白二維碼圖像，所述隱藏信息為防偽信息、密碼信息及個(gè)體信息；
(2)使用色彩疊加二維碼生成算法對(duì)隱藏信息進(jìn)行編碼，根據(jù)二維碼圖像的區(qū)域劃分， 生成與各個(gè)區(qū)域相互對(duì)應(yīng)的彩色圖層，把對(duì)應(yīng)位置的黑色替換為彩色圖層中對(duì)應(yīng)的顏色， 將彩色圖層疊加到黑白二維碼圖像中；
(3)產(chǎn)品、證件或票據(jù)進(jìn)入流通領(lǐng)域，通過通用讀取終端查閱物品或者包裝上的二維碼以獲得個(gè)體信息；
(4)使用專用讀取終端在流通領(lǐng)域的任何步驟中，讀取到該彩色二維碼的隱藏信息。所述彩色二維碼應(yīng)用方法過程中還包括在任何一步過程中，通過專用讀取終端， 從彩色二維碼讀取到隱藏信息；通過通用讀取終端讀取二維碼的個(gè)體信息。所述個(gè)體信息包括產(chǎn)品防偽信息；產(chǎn)品供應(yīng)商信息、產(chǎn)品分銷商信息、產(chǎn)品原產(chǎn)地信息、產(chǎn)品重量、出廠時(shí)間信息、產(chǎn)品有效期、產(chǎn)品批號(hào)和產(chǎn)品總數(shù)量信息；證件、票據(jù)的發(fā)售點(diǎn)信息、有效期、使用單位或個(gè)人信息、金額、發(fā)出單位、接收單位、發(fā)出時(shí)間、規(guī)格、往返地的信息；證件有效期、審核單位信息、證件所屬人或單位信息。所述步驟(4)中專用讀取終端根據(jù)內(nèi)嵌的彩色圖層解密算法，識(shí)別出包含在彩色圖層中的隱藏信息。 所述色彩疊加二維碼生成算法為
使用二維碼生成算法，生成黑白二維碼圖像；
選擇二維碼圖像 個(gè)特征區(qū)域，特征區(qū)域的集合為R，對(duì)于每個(gè)特征區(qū)域記為Ri 設(shè)定j種顏色，顏色集合為C,對(duì)于每種顏色記為Cj 對(duì)需隱藏的信息記為#
定義顏色層=HColor >，其中
權(quán)利要求
1.一種基于色彩疊加的彩色二維碼編碼和解碼系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括彩色二維碼生成單元包括二維碼生成模塊、色彩疊加模塊和彩色涂層加密模塊；專用讀取終端和通用讀取終端；所述二維碼生成模塊，用于根據(jù)個(gè)體信息生成相應(yīng)的黑白或任意兩種顏色組成的二維碼圖像；所述彩色圖層加密模塊，用于根據(jù)彩色圖層加密算法將隱藏信息加密生成彩色圖層；所述色彩疊加模塊，用于根據(jù)彩色圖層加密算法將二維碼生成模塊生成的二維碼圖像和彩色圖層相結(jié)合，形成彩色二維碼；所述黑白或任意兩種顏色組成的二維碼圖像，為根據(jù)通用的二維碼標(biāo)準(zhǔn)，嵌入個(gè)體信息所生成的二維碼圖像；所述隱藏信息包括防偽信息、密碼信息和識(shí)別信息；所述專用讀取終端，包括彩色圖層讀取模塊和二維碼讀取模塊，彩色圖層讀取模內(nèi)嵌彩色圖層解密算法，用于讀取并識(shí)別彩色二維碼彩色圖層的隱藏信息，二維碼讀取模塊，用于根據(jù)二維碼解碼標(biāo)準(zhǔn)算法讀取彩色二維碼中的個(gè)體信息；所述通用讀取終端為安裝有二維碼識(shí)別軟件且?guī)z像頭的終端設(shè)備，使用黑白圖像讀取普通二維碼，從而獲取二維碼中的個(gè)體信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色彩疊加二維碼系統(tǒng)，其特征在于，所述個(gè)體信息包括產(chǎn)品基本信息、產(chǎn)品基本介紹、產(chǎn)品供應(yīng)商信息、產(chǎn)品分銷商信息、產(chǎn)品原產(chǎn)地信息、產(chǎn)品重量、 出廠時(shí)間信息、產(chǎn)品有效期、產(chǎn)品批號(hào)和產(chǎn)品總數(shù)量信息；證件、票據(jù)的發(fā)售點(diǎn)信息、有效期、使用單位或個(gè)人信息、金額、發(fā)出單位、接收單位、發(fā)出時(shí)間、規(guī)格、往返地信息；證件有效期、審核單位信息、證件所屬人或單位信息。
3.一種彩色二維碼應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟(1)供應(yīng)商根據(jù)二維碼生成算法將相應(yīng)要標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品、證件和票據(jù)的個(gè)體信息，生成包含隱藏信息的相應(yīng)的黑白二維碼圖像，所述隱藏信息為防偽信息、密碼信息及個(gè)體信息；(2)使用色彩疊加二維碼生成算法對(duì)隱藏信息進(jìn)行編碼，根據(jù)二維碼圖像的區(qū)域劃分， 生成與各個(gè)區(qū)域相互對(duì)應(yīng)的彩色圖層，把對(duì)應(yīng)位置的黑色替換為彩色圖層中對(duì)應(yīng)的顏色， 將彩色圖層疊加到黑白二維碼圖像中；(3)產(chǎn)品、證件或票據(jù)進(jìn)入流通領(lǐng)域，通過通用讀取終端查閱物品或者包裝上的二維碼以獲得個(gè)體信息；(4)使用專用讀取終端在流通領(lǐng)域的任何步驟中，讀取到該彩色二維碼的隱藏信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色二維碼使用方法，其特征在于所述彩色二維碼應(yīng)用方法過程中還包括在任何一步過程中，通過專用讀取終端，從彩色二維碼讀取到隱藏信息；通過通用讀取終端讀取二維碼的個(gè)體信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色二維碼應(yīng)用方法，其特征在于所述個(gè)體信息包括產(chǎn)品防偽信息；產(chǎn)品供應(yīng)商信息、產(chǎn)品分銷商信息、產(chǎn)品原產(chǎn)地信息、產(chǎn)品重量、出廠時(shí)間信息、 產(chǎn)品有效期、產(chǎn)品批號(hào)和產(chǎn)品總數(shù)量信息；證件、票據(jù)的發(fā)售點(diǎn)信息、有效期、使用單位或個(gè)人信息、金額、發(fā)出單位、接收單位、發(fā)出時(shí)間、規(guī)格、往返地的信息；證件有效期、審核單位信息、證件所屬人或單位信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色二維碼應(yīng)用方法，其特征在于所述步驟中專用讀取終端根據(jù)內(nèi)嵌的彩色圖層解密算法，識(shí)別出包含在彩色圖層中的隱藏信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的色彩疊加二維碼生成算法，其特征在于所述色彩疊加二維碼生成算法為使用二維碼生成算法，生成黑白二維碼圖像；選擇二維碼圖像 個(gè)特征區(qū)域，特征區(qū)域的集合為R，對(duì)于每個(gè)特征區(qū)域記為Ri 設(shè)定j種顏色，顏色集合為C,對(duì)于每種顏色記為Cj 對(duì)需隱藏的信息記為#定義顏色層
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彩色二維碼應(yīng)用方法，其特征在于所述專用讀取終端的內(nèi)嵌的彩色圖層解密算法為選擇二維碼圖像 個(gè)特征區(qū)域，特征區(qū)域集合為R，對(duì)于每個(gè)特征區(qū)域記為Ri 讀取彩色二維碼的顏色層信息
全文摘要
本發(fā)明公開了一種色彩疊加二維碼生成系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。本發(fā)明在黑白二色的二維碼圖像中加入具有一定編碼意義的彩色圖層，使之成為彩色二維碼。通過普通二維碼讀取終端，可以按照黑白模式讀取二維碼信息；通過專用讀取終端，可以讀取彩色圖層所攜帶的信息。通過新增的彩色圖層，可以擴(kuò)展二維碼所攜帶的信息量，加強(qiáng)了二維碼的防偽性。
文檔編號(hào)G06K7/10GK102184380SQ201110119768
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者劉財(cái)興, 曹維, 林毅申 申請(qǐng)人:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)