本發(fā)明屬于二維碼信息疊加技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種二維碼疊加數(shù)字水印的方法及其識別方法和識別系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

印刷物的防偽，以紙幣為例，凝聚了該國的最高水平的防偽技術(shù)。比如：微型文字、特殊油墨/隱形油墨、水印、hologram等。比如水印，濾紙時改變紙的厚度，來嵌入模樣的技術(shù)，通過背面的光線，可以確認(rèn)被嵌入的水印模樣。特殊油墨則是利用角度不同可以觀察到不同的顏色，或者只有從一個角度看到模樣出現(xiàn)，使用特殊發(fā)光墨水，或者照射紫外線后使模樣發(fā)光出現(xiàn)。hologram是激光將干涉模樣照射到膠卷上記錄圖像，隨觀察角度可以記錄文字的變化。而微型文字和微型模樣利用非常細(xì)微的文字、線條等，可以利用將模樣的一部分設(shè)計為細(xì)微的文字和線條等，或者用非常細(xì)微的線來描畫肖像畫等來實現(xiàn)。綜合利用這些技術(shù)會大大提高印刷和識別的成本。

目前隨著各種商品對防偽要求的提高，各種防偽技術(shù)的發(fā)展，針對傳統(tǒng)方法只對包裝做防偽，難以起到防偽作用的現(xiàn)狀，信息疊加技術(shù)和數(shù)字水印技術(shù)在真?zhèn)巫R別、著作權(quán)保護(hù)等領(lǐng)域受到矚目。信息疊加技術(shù)將電子信息編碼后和原始信息疊合印刷，以驗證內(nèi)容有無篡改，例如：將圖像信息或文字信息壓縮后，利用二維碼印刷到輸出頁的空白處，或者利用細(xì)微的點作為背景圖像印刷。數(shù)字水印技術(shù)則可以在不改變現(xiàn)有印刷流程，不增加其他印刷成本的條件下，將不可視信息疊加到印刷圖像中，通過掃描或者照相機(jī)等數(shù)字化裝置，將印刷物上的圖像或logo等數(shù)字化后，確認(rèn)水印檢驗來印刷物的真?zhèn)巍?/p>

但是，在傳統(tǒng)的防偽手段效果不佳并且對于產(chǎn)品的流向以及產(chǎn)品的生產(chǎn)地不能進(jìn)行很好的追蹤和查詢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種logo圖像信息加入數(shù)字水印信息后疊加到二維碼上，作為標(biāo)志印刷到商品上，防偽信息復(fù)制難度和防偽系數(shù)高，能夠在很大程度上防止非授權(quán)復(fù)制，還可以在不改變商品印刷流程的基礎(chǔ)上，有效降低商品印刷成本的方法，以及針對該二維碼疊加數(shù)字水印的方法的專門識別方法和識別系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方：

一種二維碼疊加數(shù)字水印的方法，首先獲取商品的防偽信息和logo圖像信息，然后在防偽信息中加入校驗信息后進(jìn)行加密處理，接著將加密后的防偽信息生成二維碼，最后在logo圖像信息加入數(shù)字水印信息形成新的圖像，作為新的圖層疊加到二維碼上，即可作為標(biāo)志印刷到商品上。

進(jìn)一步地，所述“在logo信息加入數(shù)字水印信息”具體為：首先對商品的logo圖像信息進(jìn)行頻域變換處理，同時將數(shù)字水印信息進(jìn)行編碼；然后在變換后的logo圖像信息的頻域中加入數(shù)字水印的編碼信息，形成疊加有數(shù)字水印的logo圖像信息。

進(jìn)一步地，在作為標(biāo)志印刷到商品上之前，將添加了數(shù)字水印信息的logo和二維碼進(jìn)行圖層疊加還原為彩色圖像。

一種二維碼中數(shù)字水印的識別方法，其特征在于：首先獲取商品的二維碼圖像，并對二維碼圖像包含的信息進(jìn)行識別、獲得加密的商品防偽信息；然后對加密的商品防偽信息進(jìn)行解密、得到商品防偽信息，并對該商品防偽信息進(jìn)行核對，以確定是否偽品；最后如果商品防偽信息核對一致，則從二維碼圖像抽取出數(shù)字水印信息、并對抽取出的數(shù)字水印信息進(jìn)行對照，以確定是否偽品。

進(jìn)一步地，在獲取商品的二維碼圖像之后、在對二維碼圖像包含的信息進(jìn)行識別之前，先對二維碼進(jìn)行定位，并將二維碼區(qū)域找到、裁切出來，以去除多余背景的干擾。

進(jìn)一步地，在獲得商品防偽信息之后、抽取出數(shù)字水印信息之前，首先對二維碼圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)、圖像灰度化以及圖像二值化處理，以減低采集二維碼圖像時光線不同所造成的影響。

進(jìn)一步地，所述實現(xiàn)圖像增強(qiáng)是指調(diào)整圖像亮度，即調(diào)整圖像的對比度contrast＝2和亮度brightness＝8，所述圖像灰度化是指采用雙邊濾波，所述圖像二值化處理是指自動確定閾值的方法。

進(jìn)一步地，在二維碼區(qū)域裁切出含有數(shù)字水印信息的logo圖像，以便抽取數(shù)字水印信息。

一種二維碼中數(shù)字水印的識別系統(tǒng)，包括有

圖像采集單元，用于獲取包含商品防偽信息和數(shù)字水印信息的二維碼圖像；

執(zhí)行單元，用于檢測二維碼圖像中的商品防偽信息和數(shù)字水印信息，并進(jìn)行識別、抽取、對比；

控制單元，用于判斷識別抽取的商品防偽信息和數(shù)字水印信息與數(shù)據(jù)庫中存儲的商品防偽信息和數(shù)字水印信息是否一致；

顯示單元，用于顯示商品真?zhèn)巫R別、鑒別結(jié)果；

數(shù)據(jù)信息管理模塊，用于對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括數(shù)據(jù)庫中的商品防偽信息和數(shù)字水印信息管理；

而且，所述圖像采集單元、控制單元、顯示單元和數(shù)據(jù)信息管理模塊均與執(zhí)行單元導(dǎo)通連接。

進(jìn)一步地，所述識別系統(tǒng)還包括有一業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)相互導(dǎo)通連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸；所述業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)采用了本發(fā)明所述二維碼疊加數(shù)字水印的方法，其上設(shè)有數(shù)據(jù)信息管理模塊、數(shù)字水印信息疊加模塊和第二通信單元；其中所述數(shù)字水印信息疊加模塊用于將獲取數(shù)字水印信息進(jìn)行編碼、添加到logo圖像中，且最后生成二維碼圖像，輸出到印刷流程；所述數(shù)據(jù)信息管理模塊與第二通信單元連接，用于對將第二通信單元接收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過采用上述技術(shù)方案，既可有效的對商品真?zhèn)涡畔⑦M(jìn)行檢驗，又可提高被檢驗商品的信息的安全性的商品信息的識別方法，其防偽信息的復(fù)制難度高，再次提高了防偽系數(shù)，可以在不改變商品印刷流程的基礎(chǔ)上，有效降低商品印刷成本，同時提供了結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，功能完善應(yīng)用范圍廣泛的商品信息的印刷檢驗裝置。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明所述二維碼疊加數(shù)字水印的方法實施例的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明所述二維碼中數(shù)字水印的識別方法實施例的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明所述二維碼中數(shù)字水印的識別系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1中所示：

本發(fā)明實施例提供了一種二維碼疊加數(shù)字水印的方法，首先獲取商品的防偽信息和logo圖像信息，然后在防偽信息中加入校驗信息后，可以利用現(xiàn)有加密技術(shù)做加密處理，接著將加密后的防偽信息生成二維碼，最后在logo圖像信息加入數(shù)字水印信息后，作為新的圖層疊加到二維碼上，即可作為標(biāo)志印刷到商品上。

其中，所述“在logo信息加入數(shù)字水印信息”具體可以為：首先對商品的logo圖像信息進(jìn)行頻域變換(如傅里葉變換)處理，同時將數(shù)字水印信息進(jìn)行編碼；然后在變換后的logo圖像信息中加入數(shù)字水印的編碼信息，形成疊加有數(shù)字水印的logo圖像信息。

這樣，通過本發(fā)明所述二維碼疊加數(shù)字水印的方法即可將商品防偽信息加密生成帶防偽信息的二維碼，并在二維碼中加入帶有數(shù)字水印的logo圖像，重新生成二維碼作為標(biāo)志印刷到商品上，并將信息對應(yīng)存儲到數(shù)據(jù)庫中；而且印刷出來的商品在標(biāo)準(zhǔn)可見光源下，獲得與原圖像視覺上基本一致的分解，防偽信息復(fù)制難度非常高，防偽系數(shù)高，能夠在很大程度上防止非授權(quán)復(fù)制，安全性極高，還可以在不改變商品印刷流程的基礎(chǔ)上，有效降低商品印刷成本(由于印刷圖像一般采用cmy混色，將防偽信息插入到cmy中，利用標(biāo)準(zhǔn)光源獲取圖像，驗證其中防偽信息的同時，將隱形防偽信息疊加到k中，在不改變印刷流程的基礎(chǔ)上，有效降低了印刷成本。)；同時加入校驗信息和經(jīng)加密處理的防偽信息大大提高了抽出魯棒性，且在logo圖像中加入數(shù)字水印，雙倍加強(qiáng)了安全性，進(jìn)一步提高防偽能力。因此，通過本發(fā)明所述二維碼疊加數(shù)字水印的方法可以實現(xiàn)消費者和生產(chǎn)廠家的信息對等連接，方便用戶對商品來源以及真?zhèn)涡畔⒌谋鎰e，對企業(yè)和消費者的作用都是至關(guān)重要的。

另外，在作為標(biāo)志印刷到商品上之前，判斷l(xiāng)ogo圖像的位置將添加了數(shù)字水印信息的logo圖層和二維碼疊加還原為彩色圖像。這樣，將logo圖像信息加入數(shù)字水印信息后疊加到二維碼上更準(zhǔn)確，且作為標(biāo)志印刷到商品上更美觀。

如圖2中所示：

本發(fā)明實施例還提供了一種二維碼中數(shù)字水印的識別方法，該識別方法是上述二維碼疊加數(shù)字水印的方法的反向方法，首先獲取商品的二維碼圖像(如：通過掃描、攝像等方式獲取)，并對二維碼圖像包含的信息進(jìn)行識別、獲得加密的商品防偽信息；然后對加密的商品防偽信息進(jìn)行解密、得到商品防偽信息，并對該商品防偽信息進(jìn)行核對，以確定是否偽品；最后如果商品防偽信息核對一致，則從二維碼圖像抽取出數(shù)字水印信息、并對抽取出的數(shù)字水印信息進(jìn)行對照，以確定是否偽品，即根據(jù)編碼糾錯方式，將得到的防偽信息的序列與真品的防偽信息的序列進(jìn)行逐一對比；如果一致的，確認(rèn)為真品，否則，確認(rèn)為偽品。

在獲取商品的二維碼圖像之后、在對二維碼圖像包含的信息進(jìn)行識別之前，先對二維碼進(jìn)行定位(即尋找二維碼的精確位置)，并將二維碼區(qū)域找到、裁切出來，以去除多余背景的干擾。而且在二維碼區(qū)域裁切出含有數(shù)字水印信息的logo圖像圖層，以便抽取數(shù)字水印信息。

另外，在獲得商品防偽信息之后、抽取出數(shù)字水印信息之前，首先對二維碼圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)、圖像灰度化以及圖像二值化處理，以減低采集二維碼圖像時光線不同所造成的影響。其中，所述實現(xiàn)圖像增強(qiáng)可以是指調(diào)整圖像亮度，即調(diào)整圖像的對比度contrast＝2和亮度brightness＝8，所述圖像灰度化可以是指采用雙邊濾波，所述圖像二值化處理可以是指自動確定閾值的方法(比如ostu法)。

如圖3所示：

本發(fā)明實施例還提供了一種二維碼中數(shù)字水印的識別系統(tǒng)，包括有圖像采集單元1、執(zhí)行單元2、控制單元3、顯示單元4和數(shù)據(jù)信息管理模塊5；而且圖像采集單元1、控制單元3、顯示單元4和數(shù)據(jù)信息管理模塊(5)均與執(zhí)行單元2導(dǎo)通連接。其中，所述圖像采集單元1是具備照射不可及光和可見光的攝像頭組件或掃描組件，主要用于獲取包含商品防偽信息和數(shù)字水印信息的二維碼圖像，完成二維碼圖像的數(shù)字化(a/d轉(zhuǎn)換)；所述執(zhí)行單元2包括有中央處理器、存儲器、輸入輸出控制、a/d轉(zhuǎn)換接口(圖中均未表示出來)等，主要用于檢測二維碼圖像中的商品防偽信息和數(shù)字水印信息，并進(jìn)行識別、抽取、對比；所述控制單元3主要用于判斷識別抽取的商品防偽信息和數(shù)字水印信息與數(shù)據(jù)庫中存儲的商品防偽信息和數(shù)字水印信息是否一致，具體包括有用于對包含商品防偽信息和數(shù)字水印信息的二維碼圖像進(jìn)行預(yù)處理(如對圖像去背景精確定位等)的圖像預(yù)處理模塊31，用于將預(yù)處理后二維碼圖像中的加密商品防偽信息進(jìn)行解碼和對數(shù)字水印信息進(jìn)行抽取識別、并抽出商品防偽信息的數(shù)字水印和防偽信息抽取模塊32，用于對抽取商品防偽信息進(jìn)行鑒別、確認(rèn)商品真?zhèn)蔚姆纻涡畔⒆R別對比模塊33，用于對抽取數(shù)字水印信息進(jìn)行鑒別、確認(rèn)商品真?zhèn)蔚臄?shù)字水印信息識別對比模塊34；所述顯示單元4可以是顯示屏，主要用于顯示商品真?zhèn)巫R別、鑒別結(jié)果；所述數(shù)據(jù)信息管理模塊5主要用于對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括數(shù)據(jù)庫中的商品防偽信息和數(shù)字水印信息管理。這樣，通過該識別系統(tǒng)即可有效對商品真?zhèn)涡畔⑦M(jìn)行識別、檢驗，而且結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低，日后維護(hù)容易、費用少。

另外，本發(fā)明所述二維碼中數(shù)字水印的識別系統(tǒng)還包括有一業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6，即通過其設(shè)有的第一通信單元5與業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6(第二通信單元63)相互導(dǎo)通連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。所述業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6采用了本發(fā)明所述二維碼疊加數(shù)字水印的方法，其上設(shè)有數(shù)據(jù)信息管理模塊61、和數(shù)字水印信息疊加模塊62和第二通信單元63；其中所述數(shù)字水印信息疊加模塊62主要用于將獲取數(shù)字水印信息進(jìn)行編碼、添加到logo圖像中，且最后生成二維碼圖像，輸出到印刷流程(排版和印刷)；所述數(shù)據(jù)信息管理模塊61與第二通信單元63連接，用于對第二通信單元63接收到的數(shù)據(jù)信息(包括商品防偽信息和數(shù)字水印信息和識別、鑒別結(jié)果信息)進(jìn)行統(tǒng)一管理。這樣，通過與業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6的組合應(yīng)用，配置靈活、功能完善、實現(xiàn)容易、應(yīng)用范圍廣泛。

當(dāng)然，所述業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6也可直接整合到識別系統(tǒng)中，即將所述執(zhí)行單元2直接與所述業(yè)務(wù)平臺系統(tǒng)6中的數(shù)據(jù)信息管理模塊61導(dǎo)通連接，節(jié)省了兩通信單元以及之間的連接導(dǎo)線，結(jié)構(gòu)更簡化，維護(hù)更方便。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。