CN103390184A - 适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信息处理领域中的一种适于手机识别的防伪代码信息埋入方法。具有完全隐形的效果，可在自然的光线下，通过大众手中的手机拍照，读取代码信息，直接连接网络的特点，可以解决物联网的网络接口问题，可使所有的商品都可直接与网络连接。本发明提出的手机识别的防伪代码信息埋入技术与RFID技术相比，具有导入成本低，适用所有的商品，并且，可以通过大众手机进行拍照直接上网。可在商品追溯，商品防窜货，商品防伪，网络游戏以及网络销售等领域中广泛推广。

Description

适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法

技术领域

本发明属于信息处理领域，尤其是一种适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法。

背景技术

随着计算机信息网络技术的迅猛发展，以代码，手机识读以及网络为核心的物联网技术正在日新月异的蓬勃发展。

在日本作为最新的二维条码有为能直接记录较大容量的声音数据，采用将若干个二维矩形点阵分布的代码无限制的组合的被称为点阵代码的专利发表：“光学可读性二维条码的读取装置”(特开2005-243047)。使用这种代码虽然实现了直接将声音记录在代码上，但是由于声音数据容量较大，用代码进行表示造成了代码的面积比较大，当时所设计的识别装置是通过在代码上面滑动扫描，实现将整个代码的数据读取，操作性比较差，当时该专利拥有者投入巨大的资金推广这一技术，但是结果并没有收到预想的效果。

还有可在一个矩形二维条码中直接记录大容量的声音数据，并称为“声音代码”的专利在日本发表：“二维条码，二维条码读取方法，程序以及计算机可读取的记录媒体”(特开2011-198371)。这种二维条码采用在一个矩形的方块中用密密麻麻的小的点阵记录信息，识读器采用接触式的形式的，可以直接读取非常小的点阵符号。这种代码主要用于医院以及公共场所中对视觉障碍者的指南，因此称为声音代码。这种代码在记录信息的手段上并没有突破性的进步，仍然需要专用的空间，基本上属于传统代码的范畴。

为提高二维条码的记录信息的容量，日本的发明者还发表了题为“彩色二维条码”(特开2006-178692)，以及“二维彩色条码的作成方法及解码方法”(特开2011-186613)的彩色二维条码的专利。通过彩色的条码符号可以提高条码记录信息的容量，但是仍然需要专用的空间，仍然受到代码面积大小的局限。特别是在代码应用领域中所需高速喷码，或低精度廉价黑白打印机的对应比较困难。

还有一种有特色的二维条码，被称为“彩色比特条码”，也是由日本的发明者发表的，题为：“光学式识别代码，识别装置及方法与程序”(特开2008-287414)。这种代码近似一维条码，每一符号可以用彩色实现，由于导入彩色符号之后，在与普通条码相同信息的情况下可以把符号的尺寸做得较大，因此可以用高精度照相机同时读取多个代码，特别是当多个产品推入库房时可以一次将所有的商品代码读入计算机，很适于产品入库管理。但是，在适于更广泛的代码应用上却需做很多的工作。

为适应手机读取二维条码，需要更加美观的二维条码或具有商品属性的二维条码，由此具有装饰性的二维条码应运而生。日本出现有人申报了题为：“带有标识的二维条码”(特开2009-104451)的专利。该代码利用普通二维条码即使破坏一部分区域，由于使用了纠错手段而不会影响正常识读的特点，在普通的二维条码上印刷上反映商品特征的标识。这种发明确实产生一定的应用价值，但是，并不属于一种代码形式的发明，仅仅是一个二维条码的应用发明。

作为传统的代码还有一个不知名的代码形式，称为“角度代码”。这也是在日本发表的专利，题为“通过读取装置读取可被读取的二维条码的图像模式，地图的表示媒体，读取系统及读取方法”(特开2008-225732)。这种以极坐标的形式进行点阵分布的代码，可以说只是一种二维条码的另一种表现方式，在技术层面与应用层面上没有突破性的进步，在当今二维条码高度的普及以及高度的标准化的时代中进一步的推广的价值有待商榷。

进入2000年以来，代码的技术出现了突破性的发展。这里最重要的技术特征；一是代码由传统的需要占用专用空间，发展为不需占用空间。二是由一个代码符号只能表示一个比特，发展为可以表示多比特信息。代表这一时代代码技术的著名专利有如下几个：

由瑞典的Anoto公司发表的题为“可实现光学读取的数字化纸张”(PCT/SE00/01895)的国际专利。该专利提出可以一个假想的十字线的中心为基准，在其周围分布一个表示信息的点，这个表示信息的点以假想的十字线的中心为基准，在其周围可以分布在四个位置上，由此可以记录4个数字即2比特信息。按照这个专利可以通过在纸上印刷上满版的点阵，实现将坐标信息埋入到纸上，通过笔式的光学识读器在这种纸上书写，可将书写的文字等信息直接输入到计算机中。非常遗憾的是，这种代码的发明者所考虑的基准是假想的，在作为坐标信息的埋入时，可以利用坐标的相近的两个位置是一个常数，当识读器移动时可以识别出坐标的位置。但是如果识别器只是点读时，不能像普通二维条码那样直接识别出代码值。

日本的Grid公司的创始人及时发现了瑞典的Anoto公司的专利的缺陷，迅速发表了题为“用点阵模式实现信息输入与输出的方法”(PCT/JP2003/012364)的国际专利。针对没有基准点阵的瑞典的Anoto公司的专利的缺陷，矫枉过正提出了在矩形的四个顶点上分布4个基准点阵，以这四个被称为格子点连接成一个十字的假想格子线，以这十字的假想格子线所形成的假想中心为基准分布一个信息点，这个表示信息的点以假想中心为基准，在其周围可以分布在8个位置上，由此可以记录8个数字即3比特信息。Grid公司的创始人在当时非常兴奋，认为是一个了不起的发明，竟把公司的名字命名为格子(Grid)公司。殊不知根本不需要这么多的基准点阵，这种专利申请的结果只要拿去一个基准点，就形成不了假想中心，就不能受到专利保护。加之受到瑞典的Anoto公司的专利中的假想交点的提法的影响，在之后的专利申请中屡屡进行了大量的假想格子，假想格子线等等虚无的描述，这种非明智的专利权的要求，其结果，即使受到专利侵犯，由于不能获得有利的举证，使专利申请的攻击力黯然失色。另外，虽然该专利还提及一个信息点可以记录8比特信息，但是在实际应用中受采样定理的限制，信息点所应分布的各个位置之间应有一个间隔，否则容易误识别。因此，能够记录2比特的信息是合理的。如果硬要这么做就要加大信息点的尺寸，反而会出现信息记录效率低，底纹灰度加大影响图像质量的问题。

上述两个专利是代表了用笔式点读识别器即点读笔进行多媒体应用的领域的发展状况，其实在国际上作为针对印刷图像进行信息埋入的主战场是复印机行业。国际型的复印机大企业，为了解决纸介质信息流失严重的社会问题，针对打印文件进行大量信息埋入的技术一直进行着激烈的专利战。

世界最大的复印机制造厂商曾经是这一领域垄断者，曾申报了“图像形成装置”(特開平9-172537)的专利，在这个专利中提出了通过几何学形态的不同位置，不同大小，不同方向，不同形状记录一个比特的信息。这样如此大范围的占据专利制高点的专利的获得，不愧是世界著名企业。但是，虽然比较早的获得了专利，但是实际应用起来，由于印刷网点非常小，又包含了很多的噪声，成为可以在市场上见到的产品却遥遥无期。

进入2000年日本的另一个打印机公司提出了一个称为“Val-Code”的代码，并申请了题为“数字水印装置，数字水印识别装置，数字水印埋入方法，及数字水印识别方法”(特开2003-20967)的专利，在这个专利中引入物理学形态的不同传播方向的点阵排列进行一个比特的信息埋入，可以在有高度噪声的印刷点阵中准确的识别出信息点阵的传播方向，这无疑是一项高水平的发明。但是，使用物理学形态的不同传播方向的点阵排列，在其周围需要排列大量的与信息记录无关的点阵，造成信息记录效率低的问题出现。

作为在印刷图像中埋入信息，上述的传统方法都没有考虑印刷网屏特性，特别是作为复印机领域上的应用，都没有考虑在一种底纹中实现多目的的信息埋入，都没有提出直接在印刷图像中埋入信息。都没有考虑信息埋入的效率以及埋入信息量的最大化问题。

作为进入2000年以来，针对印刷图像信息埋入的国际代表性的发明有题为“一种可在纸上大量记录数据的网屏编码的信息埋入方法”(200410020318.2)，以及“信息埋入网屏编码的生成方法”(200610008124.X)等的网屏编码专利，该专利首先从可直接在印刷图像中埋入信息的观点出发，为达到既不破坏印刷图像的质量，由可进行大容量的信息埋入，提出在不改变印刷网点的灰度的前提下，通过改变网点的不同位置，不同形状，不同方向，不同网点的点的个数等几何学形态，实现多比特信息的埋入。

更进一步，网屏编码的专利还提出在不改变印刷网点的灰度的前提下，通过改变网点的不同调制方式，或通过对网点的相位调制实现多比特信息的埋入。

在具体点读笔产品的应用中，为形成用于K版印刷的可记录播放内容索引信息的底纹，针对给定一个相同点阵大小，按相同间隔排列的印刷底纹图像，采用在不改变各个点阵的大小的前提下，通过改变网点的不同位置实现2比特信息的埋入，这里所设的一组记录索引信息的数据是通过6*6点阵实现50比特信息的埋入。

在具体复印机信息安全功能的产品的应用中，为考虑在同一底纹中即可实现可区分复印件与原件的浮字功能；实现机密文件防复印功能；实现打印文件的出处等的追踪功能；实现将打印的文件的电子数据直接埋在被打印的文件上的自动读取功能，导用网屏编码可以构成可实现上述多种功能的多目的底纹。

目前上述所列出的二维条码均不能达到在自然光线下，通过手机自动拍照自动上网，并且被拍照的二维条码具有不可复制的特性。特别是针对防伪市场导入手机识读，如何实现大众识别与专家识别的统一是亟待解决的难题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提出一种适合于大众手机在自然光线下，通过摄像头拍照自动上网的防伪代码的信息埋入方法。可以解决防伪代码与商品标识的融合问题，具有完全隐形的效果。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法，其特征在于：

一种适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法，其特征在于是通过如下步骤实现的：

(1)读取作为信息埋入对象的电子图像，以及读取将要埋入的计算机信息代码；

(2)将上述读取到的计算机信息代码变换成由几何学形态的或物理学形态的分布的模式识别可能的防伪代码的点阵图形；

(3)将上述点阵图形与信息埋入对象图像的一位以上的低位位图进行置换，实现对电子图像的信息埋入；

(4)将上述信息埋入后的电子图像打印输出，或制版印刷。

而且，几何学形态的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，信息点不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

而且，物理学形态的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

而且，防伪代码与信息埋入对象图像的低位位图置换是指；是通过对象图像的低位位图与防伪代码图像进行置换的方法，或是将防伪代码图像进行翻转，再与对象图像的低位位图进行置换，或是同一位位图进行置换，或是复数位位图同时进行置换，或是以透明的图像形式与对象图像的低位位图进行置换，或是遇到与防伪代码的识别有冲突的像素，可以进行删除，或调整等的方法中的一种方式进行的。

而且，防伪代码是指：具有可记录多比特信息的点阵代码，普通的二维条码在内的所有由二维图像组成的代码。

本发明的优点和积极效果是：

本发明提出的适于手机识读的防伪代码的信息埋入方法，具有可在自然的光线下，通过大众手中的手机拍照，读取代码信息，直接连接网络的特点。可以解决物联网的网络接口问题，可使所有的商品都可直接与网络连接。本发明提出的手机识别的防伪代码信息埋入技术与RFID技术相比，具有导入成本低，适用所有的商品，并且，可以通过大众手机进行拍照直接上网。可在商品追溯，商品防窜货，商品防伪，网络游戏以及网络销售等领域中广泛推广。

附图说明

图1是一种新型防伪代码的生成方法的流程图；

图2是一种防伪代码的识别方法的流程图；

图3是目前国际流行的几种堆积形式的二维条码的示意图；

图4是目前国际流行的几种矩阵形式的二维条码的示意图；

图5是近年在我国出现的两种二维条码的示意图；

图6是本发明提出的多比特防伪代码的示意图；

图7是通过不同的形状记录计算机多比特信息的示意图；

图8是由集中网点与分散网点所构成的防伪代码的例子；

图9是由信息点阵按照不同的位置以及相位调制的结果实现计算机多比特信息记录的示意图；

图10是是网线角度为0度的4*4点阵构成的信息模组示意图；

图11是图9所示的给定一个防伪代码网点1101，通过信息点1102的不同物理学形态的相位调制(PM)的点传播信号所构成的a，b，c以及d四种不同相位调制(PM)的结果的例子；

图12是印刷面积最大化的代码实现方法示意图；

图13是印刷面积最大化的防伪代码的示意图；

图14是利用广泛使用的二维条码上埋入信息的示意图；

图15是防止使用高精度扫描的颜色存在的示意图；

图16是数字化防伪原理的示意图；

图17是通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码的付码示意图；

图18是另一种通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码的付码示意图；

图19是通过激光付码其代码形成方法的示意图；

图20是另一种激光付码其代码形成方法的示意图；

图21是随机可变信息自然生成示意图；

图22是按照复数个光学可读性物质的分布计算出代码值的示意图；

图23是人工与手机可同时识读的随机可变信息自然生成示意图；

图24是几种防伪代码字模的构成方法的示意图；

图25是通过3*3个图24的(24-1)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图；

图26是通过3*3个图24的(24-2)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图；

图27是通过2*2个图24的(24-3)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图；

图28是利用位图进行信息埋入的示意图；

图29是另一种适于手机识读的防伪代码的构成方法的示意图；

图30是另一种多比特信息记录的网点构成示意图；

图31是由另一种多比特信息纪录网点构成的信息模组的示意图。

图中：

601为网点

602为信息点

603为信息点

801为信息点

802为信息点

801为网点

802为信息点

1101为防伪代码网点

1102为信息点

1301为信息点阵

1302为定位点阵

1303为主水平定位点阵行

1304为主垂直定位点阵列

1305为副水平定位点阵行

1306为副垂直定位点阵列

1601为网点

1602为信息点

1603为防伪点

1700为一防伪代码

1701为印刷介质

1702为防伪代码的点阵

1703为防伪代码的背景

1801为印刷介质

1802为防伪代码的点阵

1803为防伪代码的背景

1900为代码

1901为印刷媒体

1902为识别颜色层

1903为背景层

1904为激光1905打在背景层的位置

1905为激光

2000为另一种激光付码所形成的防伪代码

2001为被付码的媒体

2002为识别颜色层

2003是在2002的上面印刷一侧白色油墨或对识别不影响的油墨所形成的背景层

2004为激光打在背景层上的位置

2005是激光

2300为可人工与手机可同时识读的随机可变信息防伪代码

2301为光学可读性物质的分布领域

2302为光学可读性物质

2303为印刷的数字

2400为一个具有水平与垂直基准点阵的防伪代码的字模

2401为防伪代码的一个网点

2402为表示信息的网点的点

2400’为只有一个45度基准点阵的防伪代码的字模

2401’为防伪代码的一个网点

2402’为表示信息的网点的点

2500表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的防伪代码

2501为防伪代码的初始间隔标记

2502为防伪代码终止间隔标记

2600表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的防伪代码

2601为防伪代码的初始间隔标记

2602为防伪代码终止间隔标记

2700表示一个由2*2个字模构成的防伪代码

2701为防伪代码的初始间隔标记

2702为防伪代码终止间隔标记

2901为一个将防伪代码图像构成一个具有偏光效应的标识

2902为偏光解码片

2903为手机

3000表示一个可记录多比特信息的网点

3001为信息网点的点

3100为一个由9*9点阵构成的信息模组

3101为信息网点的点

3102为基准网点的点

3103为特征网点的点

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述，但本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的。

图1是一种新型防伪代码的生成方法的流程图。

如图1的所示：新型防伪代码的生成方法是由三个步骤构成的。

首先，在读取防伪数码的步骤中，读取被加密的计算机随机防伪代码，或根据商品的属性，制造日期，制造地点，准许销售地点等等信息构成的防伪数码。利用这些自然形成的或人为给出的代码，可作为鉴别商品真伪的依据。

其次，在防伪代码变换步骤中，将上述读取到的防伪数码变换成由几何学形态分布的或物理学形态分布的可进行模式识别的防伪代码，并按矩阵的形式排列构成印刷图像。

这里，所述的几何学形态的可进行模式识别的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，信息点不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点的集中与分散，在内的至少一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

以及所述的物理学形态的可进行模式识别的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，至少一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码，并按矩阵的形式排列构成埋入防伪代码的印刷图像。

上述构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，包括普通的QR条码，DM条码，PDF417，以及按照某种需求只抽取普通的二维条码的一部分组合所形成的二维条码，例如网格矩阵码，OID1点读笔代码等都属于该类型。

上述构成防伪代码的信息点的不同位置的分布包括以最小面积上的可记录1比特信息的符号所排列成的二维矩阵中的复数个组合结果所能记录多比特信息的点阵排列。

上述构成防伪代码的信息点的不同位置的分布包括以假想十字线所构成的假想交点为基准的信息点的不同位置所形成的代码；包括以矩形的四个顶点安放四个称为“格子点”所连接成的假想格子线，所形成的假想中心为基准的信息点的不同位置所形成的代码，以及以各种实际存在的基准点，或假想的基准点为基准的信息点的不同位置所形成的代码。

最后，在防伪代码的付码步骤中，防伪代码在使用印刷工艺过程中是通过普通的胶印机印刷，普通的凸版机印刷，普通的凹版机印刷，普通的网屏印刷机印刷，普通的数码印刷机印刷，普通的喷码机印刷实现的。

防伪代码在商品生产线上付码是使用普通的喷码机在线喷码的，或是使用普通的激光打码机在线付码的。

防伪代码图像在使用印刷付码工艺时，是通过由包括温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光发光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，在内的至少一种扫描仪扫描形成的RGB颜色空间中不可直接转换到CMYK颜色空间的颜色的特殊油墨印刷的，或利用不同密度的凸凹分布印刷，利用不同密度的凸凹分布的电子雕刻形成的；或在图形的前面加入一个偏振光片，微凸镜阵列片，光学干涉片形成的在内的至少一种扫描仪不可扫描的工艺图形效果。

这里，适于专用手机识读的防伪代码的颜色还可以使用含碳的黑色，也可使用对红外线吸收的浅黄色，浅蓝色或浅绿色或其他浅色的油墨，以及其他对红外线吸收的其他材料。防伪代码的防伪点阵的颜色可以使用与含碳的黑色，对红外线吸收的浅黄色，浅蓝色或浅绿色或其他浅色的油墨的颜色接近的但对红外线不吸收的油墨印刷。

防伪代码图像在使用激光付码的工艺时，是通过事先在要付码的局部领域上通过印刷的手段使用由包括温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，在内的至少一种扫描仪扫描形成的RGB颜色空间中不可直接转换到CMYK颜色空间的颜色的特殊油墨先印刷一层底层颜色，然后再用白色油墨，或与上述特殊油墨的颜色具有相反性质的油墨印刷一层覆盖层，当受到大能量激光照射时，覆盖层被剥离，露出特殊油墨所印刷的底层颜色，就可形成防伪代码。

图2是一种防伪代码的识别方法的流程图。

如图2所示：防伪代码的识别上网的方法是由三个步骤构成的。

首先，在手机读取的步骤中，通过手机上安装的包括CCD，CMOS在内的图像传感器读取防伪标签，税票等印刷介质上印刷的防伪代码的图像。

手机读取的照明条件依照防伪代码时所使用的油墨而定，防伪代码是使用日光变色油墨印刷的，用手机拍照应是在日光条件下进行，或现将被拍照的代码放在日光下，变色后再进行拍照或点读。防伪代码是使用倾斜光变油墨印刷的，用手机拍照应是在倾斜拍照的条件下进行，或是根据事先设计要求在垂直的条件下进行拍照或点读。防伪代码是使用蓄光油墨印刷的，用手机拍照之前，应将防伪代码放在强光线下蓄光一段时间，再用手机拍照或点读。防伪代码是使用湿变色油墨印刷的，用手机拍照之前，应先将防伪代码阴湿然后再进行拍照或点读。防伪代码如是使用红外线激发可见光萤光油墨印刷的，手机应在红外线的光源照射下进行拍照或点读。防伪代码如是使用紫外线激发可见光发光油墨印刷的，手机应在紫外线的光源照射下进行拍照或点读。防伪代码如是使用可见光激发萤光油墨印刷的，手机应在可见光的光源照射下进行拍照或点读。防伪代码如是使用与背景印刷图像不同吸收波长的油墨印刷的，手机应在与背景印刷图像不同吸收波长的光源照射下进行拍照或点读。防伪代码如是使用与背景印刷图像不同反射波长的油墨印刷的，手机应在与背景印刷图像不同反射波长的光源照射下进行拍照或点读。防伪代码如是使用与背景印刷图像不同反射角度的油墨印刷的，手机应在与背景印刷图像不同的角度下，在规定的光源照射下进行拍照或点读。

其次，在防伪代码识别的步骤中，通过防伪代码的几何学或物理学形态的分布的不同规律识别出防伪代码的代码值。

这里，所述的几何学形态的可进行模式识别的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，信息点不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点的集中与分散分布在内的至少一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

以及所述的物理学形态的可进行模式识别的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，至少一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码，并按矩阵的形式排列构成埋入防伪代码的印刷图像。

上述构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，包括普通的QR条码，DM条码，PDF417，以及按照某种需求只抽取普通的二维条码的一部分组合所形成的二维条码，例如网格矩阵码，OID1等都属于该类型。

上述构成防伪代码的信息点的不同位置的分布包括以假想十字线所构成的假想交点为基准的信息点的不同位置所形成的代码；包括以矩形的四个顶点安放四个称为“格子点”所连接成的假想格子线，所形成的假想中心为基准的信息点的不同位置所形成的代码，以及以各种实际存在的基准点，或假想的基准点为基准的信息点的不同位置所形成的代码。

其次，在网络连接步骤中，手机拍照或点读识别出防伪代码的代码值，通过手机网络连接服务器，从服务器中取出该代码值所对应的防伪信息，并显示在手机屏幕上，或根据该代码值信息进行各种网络操作。这种网络操作包括连接网络实现对产品的追索，连接网络实现与网友交互，连接网络实现对商品的网络购物，连接网络实现网络检索，连接网络实现商品价格查询，连接网络实现商品真伪查询，连接网络实现商品销售在线监察防止窜货。

图3是目前国际流行的几种堆积形式的二维条码的示意图。

如图3所示：作为世界最早发明堆积形式的二维条码是在1987年由美国的Intermec公司发明的，堆积形式的二维条码即：Code49。这一类型代码的构造虽然仅仅是一维条码的一个扩展，并没有更高的技术含量，但是由于当时具有新颖性，因此成为国际标准，在世界上沿用至今。

图4是目前国际流行的几种矩阵形式二维条码的示意图。

如图4所示：作为世界最早发明矩阵形式的二维条码是在1982年由Veritec公司发明的矩阵形式的二维条码即：VeriCode。矩阵形式的二维条码比上述堆积形式的二维条码更有技术含量，也因为当时具有新颖性，因此成为国际标准，在世界上广为应用。

图5是近年在我国出现的两种二维条码的示意图。

如图5所示：成为我国二维条码行业标准的称为“网格矩阵码”，将普通二维条码点的划分出若干个称为宏模块，相邻的宏模块的周围用全黑，或全白进行区别，这种设计方法可以使信息识别比较方便，可以及时的发现宏模块的位置，而且代码外观比传统二维条码要美观。但是，由于每一个宏模块都要设置边界点阵，而且两个相邻宏模块要重复设置边界点阵，因此信息记录的效率受到很大的影响。特别是这种二维条码没有设置基准点阵，光靠信息点阵的位置实现代码值的识别，在税票票面信息记录的应用上，由于税票打印采用低精度的针式打印机，因此会出现点阵错位的问题。

由我国编码委员会提出的称为“汉信码”其外观很像QR条码，由于是国家权威部门提出的方案，一定具有某种应用前景。

由图3到图5所给出的二维条码存在着共同的问题是不具有防伪特性，即使普通复印机都可以复制。本发明提出可针对传统的一维条码实施防伪处理，使之成为具有防伪特性的二维条码。

包括一维条码，二维条码在内在付码上经过防伪处理后都属于防伪代码的范畴内的。

图6是本发明提出的多比特防伪代码。如图6所示，网点601是由信息点602及603组成的防伪代码，根据信息点602及603所构成的不同方向表示不同信息。

在图6中，图形a可以表示信息0，图形b可以表示信息1，图形c可以表示信息2，图形d可以表示信息3。防伪代码a，b，c，d显然可以看成是由不同的方向以及不同的电磁波传播方向，不同的力学矢量结果实现计算机信息记录的。

图7是通过不同的形状记录计算机多比特信息的。在图7中，图形a可以表示信息0，图形b可以表示信息1，图形c可以表示信息2，图形d可以表示信息3。

通过不同的形状记录计算机多比特信息可应用于防伪标签，防伪邮票，防伪税纸帖等。可将上述印刷物的网点，在不改变网点的灰度情况下，通过改变网点的形状，可在印刷物种记录一个信息，该印刷物如果被复制，通常使用标准的分版软件进行，此时网点就会按照标准的分版软件所给出的网点形状，原来通过改变网点的形状实现信息埋入的效果就会丧失。因此可实现防止伪造的效果。

图8是由集中网点与分散网点所构成的防伪代码的例子。如图8所示，将一个网点中的所有的印刷点构成一个点阵所构成的集中网点a与至少有一个分散的网点构成的分散点b构成可埋入信息的网点模式的例子。把集中网点a设定为信息位值“1”，分散网点b设定为“0”。相反，可以把集中网点a设定为信息位值“0”，分散网点b设定为“1”。

另外，为了构成标准点阵模式，如图8所示，把集中网点a的点801高H₃₀作为两个印刷点(微区域)的直径值，把集中网点a的点801的宽度W₃₀作为一个印刷点(微区域)的直径值。分散网点b的点802仅仅起到底纹灰度均一化的效果，不用于识别，把分散网点802的高度H₃₁与宽度W₃₁全都作为一个印刷点(微区域)的直径值。

如图8所示，可以把集中网点a看成是调幅方式即(AM)网屏，把分散网点b看成是调频方式即(FM)网屏。即可以根据调制方式的不同的点阵模式来记录信息。

设x₀，y₀非别表示网点的宽和高，T为网点之间的空间间隔，则可以用如下的公式来表示AM调幅网屏和PM调频网屏为：

调幅网屏(网点a)：

【公式1】

$\mathrm{AM}(m,n)=\underset{i=-\∞}{\overset{+\∞}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=-\∞}{\overset{+\∞}{\mathrm{\Σ}}}[f(m,n)\mathrm{rect}(\frac{m-\mathrm{iT}}{x_0},\frac{n-\mathrm{jT}}{y_0})\×\mathrm{circ}\left(\frac{\sqrt{{(m-\mathrm{iT})}^2+{(n-\mathrm{jT})}^2}}{\mathrm{\ϵ}(m,n)}\right)]$

通过调整圆孔函数

的半径ε(m，n)来实现振幅调制。

调频网屏(网点b)：

【公式2】

$\mathrm{FM}(m,n)=\underset{i=-\∞}{\overset{+\∞}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=-\∞}{\overset{+\∞}{\mathrm{\Σ}}}\{f(m,n)\mathrm{rect}(\frac{m-\mathrm{iT}}{x_0},\frac{n-\mathrm{jT}}{y_0})\×\mathrm{\Σ\Σ\δ}[(m-\mathrm{\ϵ}(m,n)),(n-\mathrm{\η}(m,n)\left]\right\}$

其中ε(m，n)和η(m，n)在(x₀，y₀)范围内(即网点范围内)调整。

通过改变ε(m，n)和η(m，n)来改变脉冲族的密度和位置来实现频率调制。

另外，因为可以把集中网点a看成低频率数网点、分散网点b看成高频率数网点，所以可以说集中网点a与分散网点b是根据不同频率数的成分记录信息的，或者可以说集中网点a与分散网点b是根据不同网点的点的数量记录信息的。

进而，集中网点a的每个网点的灰度值大，分散网点b的每个网点的灰度值小，所以也可以说集中网点a及分散网点b是针对一个点的不同灰度值的来记录信息的。

换言之，集中网点a的点的尺寸大，分散网点b的每个点的尺寸小，所以可以说集中网点a及分散网点b是根据大小不同的点阵模式来记录信息的。

关于以上内容，还可以有很多的解释方法。但是如果与以上点阵模式的相同的话，均属于本发明的范围之内。

通过图8所示的由集中网点与分散网点记录计算机信息也可应用于防伪标签，防伪邮票，防伪税纸帖等。可将上述印刷物的网点，在不改变网点的灰度情况下，通过集中网点与分散即AM网屏与FM网屏的分布，可在印刷物种记录一个信息，该印刷物如果被复制，通常使用标准的分版软件进行，此时网点就会按照标准的分版软件所给出的网点不是集中网点即AM网屏就是分散网点既FM网屏的分布，原来通过集中网点与分散网点记录计算机信息的效果就会丧失。利用这一特性可识别商品真伪，达到防止商品伪造的效果。

图9是由信息点阵按照不同的位置以及相位调制的结果实现计算机多比特信息记录的示意图。如图9所示：图形a可以表示信息0，图形b可以表示信息1，图形c可以表示信息2以及图形d可以表示信息3，图形e和图形f可以表示定位信息。

图9所示的可记录多比特信息的网点的点是在被划分为3*3个小区域的矩形领域中分布的，还可设计成5*5个小区域，或7*7个小区域中分布，还可根据需要设计更多的小区域的矩形领域。

由信息点阵按照不同的位置记录多比特的信息，按照几何学理论必须要引进一个参照系，也就是说孤立的信息点在几何学形态的空间中是不能得到一个位置的解，也就不能算出其代码值。一般可以在点阵矩阵中设置一个水平基准点阵以及设置一个垂直基准点阵。为尽可能减少基准点阵的点的数量，同时根据几何学形态的线性变换理论，可以在点阵矩阵的45度角只设置一个基准点阵。

图10是网线角度为0度的4*4点阵构成的信息模组示意图。

如图10所示：根据一个信息点的4个不同位置记录2比特信息的原理，可以组成一个网线角度为0度的4*4点阵的信息模组。在图10中；S₁₁，S₂₂，S₃₃以及S₄₄为基准点阵，S₀₀为特征点阵，S₁₂，S₁₃，S₁₄，S₂₁，S₂₃，S₂₄，S₃₁，S₃₂，S₃₄，S₄₁，S₄₂以及S₄₃为信息点阵，可最大记录24比特的信息。同传统的需要水平与垂直两个基准坐标相比，可由传统的4*4点阵构成的信息模组只能记录18比特的信息的方式相比较增加了6比特信息。而且，由于图10所示的信息模组的基准在45度上，因此对于印刷机的水平与垂直方向上的印刷位移误差仍然可以反映在基准点阵上，仍然可以进行误差修正。同时，按照在二维空间上的一个点的位置移动，必然与任意位置上的一个基准点线性相关的理论，因此，省略一组基准点阵并不会影响对信息点阵位置识别精度的影响。

图9与图10给出的通过信息点的不同位置的分布，可记录多比特信息的点阵模式，从另一角度上，可以认为是用最少的点阵数量获得最大的信息量。其结果，由这样的点阵模式组成的印刷底纹，与被埋入信息的印刷图像重合，可以实现对印刷图像影响最小的效果。

这里，图9与图10给点阵模式，还要考虑印刷网屏特性，所谓印刷网屏特性主要是考虑三个方面，一是「网屏网点的灰度特性」，是指使网屏的网点的灰度均一化的特性、也就是使网屏网点的印刷点数具有相同构成的特性，以及网屏的网点的灰度值最小化的特性。二是「网屏网点的大小特性」，是指网屏网点的全部网点的点是以最少化的印刷点的点数构成的特性，以及网屏网点的尺寸的最小化特性。三是「网屏网点的间隔特性」，是指将网屏的网点按照一定的间隔距离排列的特性，以及网屏网点的间隔要大于网屏网点的尺寸的特性。

图9与图10给出的通过信息点的不同位置的分布，可记录多比特信息的点阵模式，具体实现针对印刷图像进行信息埋入的具体步骤如下：

(1)读取作为信息埋入对象的印刷图像，以及将要埋入的计算机信息代码，指定信息埋入的范围。一般来说，每一个区域对应一个计算机代码。

(2)将计算机信息代码变换成图10所示的可记录多比特信息的点阵模式，该点阵模式的基准网点的点是在点阵矩阵的45度方向上的，信息网点的点是通过包括不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同距离的分布在内的一种形式的按照几何学形态的，或通过包括不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量分布在内的物理学形态的点阵分布结果，或通过包括最小面积上的可记录1比特信息的符号所排列成的二维矩阵中的复数个组合结果中的一种形式记录多比特信息的。

(3)在指定的信息埋入范围内，将上述可记录多比特信息的点阵模式重复排列，充满指定的范围，构成底纹图像并形成K版。

(4)将上述作为信息埋入对象的印刷图像变换成由C，M，Y三版所构成的图像，去除K分量的颜色，K版的黑色由C，M，Y三版合成。如果需要黑色分量很重的情况下，可以使用不含碳的黑色油墨，如果感觉K版的颜色过重，可以使用含碳的浅绿色，或浅蓝色或浅黄色的油墨。

(5)将上述C，M，Y，K四个版通过印刷实现信息埋入后的印刷图像。

另外，图11是图9所示的给定一个防伪代码网点1101，通过信息点1102的不同物理学形态的相位调制(PM)的点传播信号所构成的a，b，c以及d四种不同相位调制(PM)的结果的例子。

这里，所谓的相位调制方式是指：设在二维空间中的水平与垂直方向上，按相同的间隔的以矩阵形式排列的点阵的图像函数为{ζm，n}，则可满足下

列公式：

【公式3】

$\mathrm{\ψm},n=\underset{i=-\∞}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=-\∞}{\overset{\∞}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\ζ}}_{m-i,n-j}\×\mathrm{\η}\left\{\right[i+\mathrm{\ϵ}(m,n)]\×T,[j+\mathrm{\δ}(m,n)]\×T\}$

由上式得出，可以把图像函数为{ζm，n}看作为一个在二维空间中的一个传播信号，按照ε(m，n)及δ(m，n)的变化，可以实现对图像函数{ζm，n}进行相位调制。

由相位调制理论实现的可以记录多比特信息的点阵模式的特点，可以通过传统的信号分析理论进行代码值的识别，由于只要给出信号的初始条件就可计算出各个点的相位值，因此可以进一步减少基准点阵的数量。

图12是印刷面积最大化的代码实现方法示意图。由图9与图10所示的点阵模式构成的防伪代码实际上也是灰度值最小的印刷图像。如果对如图9与图10的点阵图像做一个逻辑“非”的运算，可以组成如图12所示的另一种印刷面积最大化的防伪代码。

图13是印刷面积最大化的防伪代码的示意图。如图13所示：在印刷面积最大化代码的组合下可以构成防伪代码，在所要印刷的代码图案上可以印刷各种标志与图案，可适于手机拍照上网等的应用。在图13中，1301为信息点阵，1302为定位点阵，1303为主水平定位点阵行，1304为主垂直定位点阵列，1305为副水平定位点阵行，1306为副垂直定位点阵列。将图13代码的白色的点阵保留，黑色部分与商标，图像或图形等的图案进行重合，即可得到可以直接表示商标，图像或图形等的图案的防伪代码。为更能逼真的表示商标，图像或图形等的图案，白色点阵部分也可同商标，图像或图形等的图案重合，只是灰度值要小于普通图案的最小灰度值即可。

图14是利用广泛使用的二维条码上埋入信息的示意图。其实，如图6到图11的代码构成，以及目前广泛所使用的各种二维条码都是属于最小面积上的可记录1比特信息的符号所排列成的二维矩阵中的一个组合。对于单位面积上可记录的信息量，普通二维条码可能会比防伪代码要高一些，但是，针对一个符号所能记录的信息量，防伪代码要比普通二维条码高几倍。特别是，防伪代码是信息隐藏代码，不占据空间，因此可记录信息的面积可以比普通条码要高几倍。因此，如图14所示：还可以考虑将现有的二维条码，利用代码的组合可以获得代码印刷面积最小化的代码组成，在这种代码的组合下，可将二维条码埋入到印刷图像中。

上述图3到图5以及图14所示的普通二维条码，在付码方式上采用包括由温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨等印刷就可成为防伪代码。

同理，上述图6到图8，图9到图10以及图12到图13所示的网屏编码，在付码方式上采用包括由温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨等印刷就可成为防伪代码的一种形式。

图15是防止使用高精度扫描的颜色存在的示意图。众所周知，目前印刷机的精度远比扫描仪的精度要低得多。因此，不法者伪造商品标识的手段就是通过扫描仪如实的将真的商品标识经过高精度扫描然后再通过印刷进行复制。如图15所示：经过扫描仪产生的电子图像的所有颜色一定是属于RGB颜色空间的颜色，而实际印刷图像的颜色一定是属于CMYG颜色空间的颜色。由于RGB颜色空间的颜色与CMYG颜色空间的颜色存在一部分不可直接映射的颜色空间，利用这部分颜色空间的颜色与上述代码结构有机的结合即可实现不可复制的防伪效果。

RGB颜色空间的颜色与CMYG颜色空间的颜色不可直接映射的颜色还包括由温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨等印刷出的颜色。

图16是数字化防伪原理的示意图。在图9所示的可标识信息0-3的点阵模式(a)～(d)中，按图16所示，在网点1601中增加一个防伪点1603。这里，设可记录信息的信息点1602为一种油墨所印刷，防伪点1603是用与信息点1602颜色及形状近似，但是与信息点1602不同温变特性的油墨，不同日光变色特性的油墨，倾斜光变特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有蓄光特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有湿变特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有红外线激发可见光萤光特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有紫外线激发可见光发光特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有可见光激发萤光特性的油墨，对红外线不同吸收与透射特性的油墨，对某一波长具有不同或者一方具有另一方不具有吸收特性的油墨，对某一波长具有不同或者一方具有另一方不具有透射特性的油墨，不同或者一方具有另一方不具有反射角特性的油墨等印刷出的颜色。并且，防伪点在一个完整的网屏编码中可以同所有的或个别的网点通过加密算法随机的与任何网点的信息点进行匹配，即可构成网屏编码数字化防伪的点阵结构，可达到防止高精度复制，以及防止高精度扫描以及人为介入抠像复制等防伪效果。

图17是通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码的付码示意图。如图17所示：通过网屏印刷机，或丝网印刷机等印刷手段可以将透明油墨印刷成凸出的圆点形式，通过不同凸点的印刷密度，通过不同凸点的大小排列，通过不同凸点的光学散射情况，通过不同凸点的光学漫反射情况，通过不同凸点的光学反射情况实现防伪代码的付码。在图17中，(a)为防伪码的断面图的一部分，(b)为防伪码的俯视图的一部分。(a)中的1700为一防伪代码，1701为印刷介质，1702为防伪代码的点阵，1703为防伪代码的背景。如图17所示：防伪代码的点阵1702由若干个小的凸点组成，防伪代码的背景1703由若干个大的凸点组成。防伪代码的点阵1702还可由不反光的沙点组成，防伪代码的背景1703还可由反光的面组成，总之防伪代码的点阵1702与防伪代码的背景1703由两种不同的光学效果形成的。

这里，通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码还包括防伪代码的点阵1702为有若干个小的凸点组成，防伪代码的背景为无凸点。

图18是另一种通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码的付码示意图。如图18所示：通过网屏印刷机，或丝网印刷机等印刷手段可以将透明油墨印刷成与图17的凸点形式相反的形式。这样就可实现另一种的通过不同凸点的印刷密度，通过不同凸点的大小排列，通过不同凸点的光学散射情况，通过不同凸点的光学漫反射情况，通过不同凸点的光学反射情况的付码方法。在图18中，(a)为防伪码的断面图的一部分，(b)为防伪码的俯视图的一部分。(a)中的1800为一防伪代码，1801为印刷介质，1802为防伪代码的点阵，1803为防伪代码的背景，如图18所示：防伪代码的点阵1802为大的凸点，防伪代码的背景1803为小的凸点。

这里，另一种通过不同凸点的印刷密度实现防伪代码还包括防伪代码的点阵1802为有凸点，即由大的凸点组成，防伪代码的背景1803为无凸点。防伪代码的点阵1802还可由反光的面组成，防伪代码的背景1803还可由不反光的沙点组成，总之防伪代码的点阵1802与防伪代码的背景1803由两种不同的光学效果形成的。

在识别用图17或图18的印刷方式实现的防伪方法实现的防伪码的付码，在用手机识读时，如果是利用通过不同凸点的印刷密度，通过不同凸点的大小排列，通过不同凸点的光学散射情况，通过不同凸点的光学反射情况的付码方法可通过自然光，或直接对防伪代码进行照明进行读取，识别器或手机也应直接对着防伪代码。如果是利用通过不同凸点的印刷密度，通过不同凸点的大小排列，通过不同凸点的光学散射情况，通过不同凸点的光学漫反射情况，通过不同凸点的光学反射情况可以通过改变识别器或手机的角度进行防伪代码的识读。

这里，图17以及图18所涉及的代码形式不仅限于图6到图10以及图12到图14以及图25到图27的新型代码，还可以扩展到图3到图5的普通二维条码，所有由二维图像组成的代码都可适用

图19是通过激光付码其代码形成方法的示意图。如图19所示：在将要对1900代码进行付码时，应在媒体1901的上面，事先要印刷一层包括黑色，红外线吸收油墨，温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨所形成的识别颜色层1902。再在1902的上面印刷一侧白色油墨或对识别不影响的油墨形成背景层。当激光1905打在1904的位置上，在这个局部领域上最上面的背景层1903被蒸发，露出下面的识别颜色层1902，形成一个点，由此可以完成整个防伪码的付码过程。

图20是另一种激光付码其代码形成方法的示意图。如图20所示：与图19相同，(a)为激光付码的断面图的一部分，(b)为激光付码的俯视图的一部分。在图20中，2000为另一种激光付码所形成的防伪代码，2001为被付码的媒体，这种媒体可以是纸介质，可以是树脂介质，可以是玻璃介质，可以是金属介质等等。2002为在媒体2001的上面，事先印刷了一层包括黑色，红外线吸收油墨，温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨所形成识别颜色层。2003是在2002的上面印刷一侧白色油墨或对识别不影响的油墨所形成的背景层。当激光2005打在2004的位置上，在这个局部领域上最上面的背景层2003被蒸发，露出下面的识别颜色层2002，形成一个点。与图19不同的是，在背景层2003的上面通过普通的胶印机，凸版印刷机，凹印机，网屏印刷机等再印刷上与激光付码点阵相匹配的静态代码的点阵，或通过喷码印刷机印刷上与激光付码点阵相匹配的动态代码的点阵，例如：S₁₁，S₁₃，8₂₂，S₂₄，S₃₁，S₃₃，S₄₂，以及S₄₄，是属于用普通印刷机印刷的点阵，S₁₂，S₁₄，S₂₁，S₂₃，S₃₂，S₃₄，S₄₁以及S₄₃是属于用激光付码的方法形成的点阵，由这两种印刷方式所形成的一个完整的代码。这样做的目的是为了提高代码的防伪强度。

如图20所示：使用激光器进行防伪代码的付码的实现步骤如下：

(1)在被付码的部位上通过印刷的方法覆盖一层包括黑色，红外线吸收油墨，温变油墨，日光变色油墨，倾斜光变油墨，蓄光油墨，湿变油墨，红外线激发可见光萤光油墨，紫外线激发可见光发光油墨，可见光激发萤光油墨，红外线吸收油墨，红外线透射油墨，与背景印刷图像不同吸收波长的油墨，与背景印刷图像不同反射波长的油墨，与背景印刷图像不同透射波长的油墨，与背景印刷图像不同反射角的油墨，形成识别颜色层。

(2)再在识别颜色层上面印刷或涂布一侧白色油墨或对识别不影响的油墨，形成背景层。

(3)再在背景层上印刷与几何学形态分布的，或物理学形态分布的点阵所构成的防伪代码想匹配的防伪点，形成防伪代码的一组防伪点阵。

(4)驱动激光，按照几何学形态分布的，或物理学形态分布的点阵规则打在背景层上，局部领域被蒸发，露出下面的识别颜色层，形成防伪代码的另一组代码点阵。

这里，图19以及图20所涉及的代码形式不仅限于图6到图10以及图12到图14以及图25到图27的新型代码，还可以扩展到图3到图5的普通二维条码，所有由二维图像组成的代码都可适用。

图21是随机可变信息自然生成示意图。与图10通过喷码设备印刷出的人为生成可变信息代码相比，本发明还提出如图21所示的在随机分布的复数个包括细小纤维，树脂颗粒，小气泡等光学可读性物质的印刷媒体上，印刷一组基准点阵，使各个随机分布的光学可读性物质具有确定的位置关系，按照给定的识别规则，即可识别出该随机可变信息代码值。由于光学可读性物质是随机分布的，因此可以得到具有随机性的可变信息代码。在图21中，w₀是光学可读性物质分布的区域，f₀是光学可读性物质，S₁₁，S₂₂，S₃₃以及S₄₄为基准点阵区域，S₁₂，S₁₃，S₁₄，S₄₄，S₂₁，S₂₃，S₂₄，S₃₁，S₃₂，S₃₄，S₄₁，S₄₂以及S₄₃为信息点阵区域。

这里，上述按照给定的识别规则是指，例如：光学可读性物质f₀的尺寸要小于光学可读性物质分布的区域w₀即w₀＞f₀。再有，光学可读性物质f₀必须确实分布在光学可读性物质分布的区域w₀中，否则，按不存在该领域中处理。另外，在信息点阵区域中可以准许分布复数个光学可读性物质，并按照复数个光学可读性物质的分布算出代码值。

图22是按照复数个光学可读性物质的分布计算出代码值的示意图。如图22所示：光学可读性物质类似(a)的分布状态可以表示数据“1”，(b)的分布状态可以表示数据“2”，(c)的分布状态可以表示数据“3”，(d)的分布状态可以表示数据“4”，(e)的分布状态可以表示数据“5”，(f)的分布状态可以表示数据“6”，(g)的分布状态可以表示数据“7”，(h)的分布状态可以表示数据“8”，(i)的分布状态可以表示数据“9”，(j)的分布状态可以表示数据“10”，(k)的分布状态可以表示数据“11”，(l)的分布状态可以表示数据“12”，(m)的分布状态可以表示数据“13”，(n)的分布状态可以表示数据“14”，(o)的分布状态可以表示数据“15”以及(p)的分布状态可以表示数据“0”。按照图22给出的识别规则就可针对复数个光学可读性物质的分布算出其代码值。

上述光学可读性物质的颜色可以用包括普通的黑色染料，红外线吸收染料，温变染料，日光变色染料，倾斜光变染料，蓄光染料，湿变染料，红外线激发可见光萤光染料，紫外线激发可见光发光染料，可见光激发萤光染料，红外线吸收染料，红外线透射染料，与背景印刷图像不同吸收波长的染料，与背景印刷图像不同反射波长的染料，与背景印刷图像不同透射波长的染料，与背景印刷图像不同反射角的染料中的一种加工出，使其成为具有所需的光学特性的光学可读性物质。

同样的方法，参照图16的防伪点阵构造，还可使作为信息点阵的光学可读性物质由复数种不同光学特性的包括细小纤维，树脂颗粒，小气泡等光学可读性物质组成。使防伪效果更佳，由此所产生的各种提高防伪水平的方法都属于本发明的范围之内，这里就不一一列举了。

图23是人工与手机可同时识读的随机可变信息自然生成示意图。如图23所示：2300为可人工与手机可同时识读的随机可变信息防伪代码，2301为光学可读性物质的分布领域，2302为光学可读性物质，2303为印刷的数字，该数字可供人眼判读防伪代码的数值。由于2303的数字的存在，可以通过人眼的目视，根据代码识读的规则人工报读出防伪代码的数值。通过手机拍照通过识别各个光学可读性物质的位置，再根据代码识读的规则自动的识别出防伪代码的代码值。

这里，代码识读的规则例如：光学可读性物质2302的尺寸要小于光学可读性物质分布的区域2301。再有，光学可读性物质2302必须确实分布在光学可读性物质分布的区域2301中，否则，按不存在该领域中处理。另外，在光学可读性物质分布的区域2301中如果同时存在复数个光学可读性物质，按照1个光学可读性物质的分布算出代码值，在在光学可读性物质分布的区域2301中如果存在光学可读性物质就为信息“1”，否则为信息“0”，由此计算出随机代码的代码值。

防伪代码可以包括JPG，TIFF，BMP，PDF等在内的图片格式发给印刷设备。但是，在印刷大量可变信息时，图片数据的变换需要很长的时间，并且，图像数据的网络传送很会占据很长的时间，还需要占用大量的内存空间等等问题的存在。为解决此问题，可以把防伪代码做成若干种字模，通过字模的组合形成防伪代码，实现可变信息的印刷。

图21以及图22所示随机可变信息是通过在纸浆中参杂，或通过对纸张的涂布，或通过对印刷媒体进行印刷，形成光学可读性物质在纸上或印刷媒体上的随机分布。然后，再在给定的光学可读性物质的随机分布领域上，通过涂布，胶印，凸版印刷，凹版印刷，或数码印刷，激光打码在内的一种方式，印刷基准点阵。这样就可按照光学可读性物质与基准点阵的包括不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同距离的分布在内的几何学形态的，或包括不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量分布在内的物理学形态的关系构成可变信息的代码。

图24是几种防伪代码字模的构成方法的示意图。在图24中列举了三种点阵代码的字模构成方法：

(24-1)为具有水平与垂直基准点阵的防伪代码字模的构成方法。在图24中，(24-1)为具有水平与垂直基准点阵的字模构成方法。如图24的(24-1)所示：2400为一个具有水平与垂直基准点阵的防伪代码的字模，2401为防伪代码的一个网点，2402为表示信息的网点的点。网点s₁₁，s₁₂，s₂₁，s₂₂，s’₁₁，s’₁₂，s’₂₁以及s’₂₂是信息点阵，每一网点的信息点在网点的顶角的四个位置上分布，可以记录4个数据，既可记录2比特信息。网点s₃₁，s₃₂，s’₃₁，s’₃₂是垂直定位点阵，s₁₃，s₂₃，s’₁₃，s’₂₃是水平定位点阵。如图24的(24-1)中的(a)为一般字模，其特点是s₃₃是在左外边，可表示防伪代码的方向，其余的垂直定位点阵以及水平定位点阵的点均在中心分布。如图24的(24-1)中的(b)为起始与终止字模，其特点是s’₃₃在网点的右外边，不仅可以表示防伪代码的方向，还可表示整体防伪代码的起始与终止。其余的垂直定位点阵以及水平定位点阵的点同上，均在中心分布。由于每一字模中有4个信息点阵，因此可以表示8个比特的信息。

图24的(24-2)为只有一个45度基准点阵的防伪代码字模的构成方法。如图24的(24-2)所示：2400’为只有一个45度基准点阵的防伪代码的字模，同样，2401’为防伪代码的一个网点，2402’为表示信息的网点的点。网点s₁₂，s₁₃，s₂₁，s₂₃，s₃₁，s₃₂，s’₁₂，s’₁₃，s’₂₁，s’₂₃，s’₃₁以及s’₃₂是信息点阵，同样，每一网点的信息点在网点的顶角的四个位置上分布，可以记录4个数据，既可记录2比特信息。网点s₁₁，s₂₂，s₃₃，s’₁₁，s’₂₂以及s’₃₃是45度基准点阵。如图24的(24-2)中的(a)为一般字模，其特点是s₁₁，s₂₂以及s₃₃均在网点的中心。如图24的(24-2)中的(b)为终止字模，其特点是s₀₀与s’₃₃构成特征点阵，利用这两个点的距离非常近，可以快速的找到基准点阵的位置，特征点阵s₂₂以及s₃₃不仅可以表示防伪代码的方向，还可表示整体防伪代码的起始与终止。

图24的(24-3)是被称为格力德代码的字模构成示意图。该代码为以4个顶点的点为基准，将这4个顶点连接成假想十字线，构成一个假想中心，以十字中心为基准，信息点的距离与方向的不同，位置的不同可记录多比特的信息。本发明提出可将这种点阵代码构成字模的形式，其特点是可以将这种代码以向量数据的形式构成，使点阵数据的生成速度提高，还可以提高可变信息的印刷速度，减少内存的占用等。

如图24的(24-3)中的(a)所示：在这个字模中，s₁₁，s₁₂，s₃₁，s₃₂为4个基准格子，信息网点s₂₁以这4个基准格子所构成的假想中心为基准，信息网点s₂₁可以不同距离，不同方向，不同位置记录多比特信息。以此类推，基准格子s₁₂，s₁₃，s₃₂，s₃对应信息网点s₂₂，基准格子s₃₁，s₃₂，s₅₁，s₅₂对应信息网点s₄₁以及基准格子s₃₂，s₃₃，s₅₂，s₅₃对应信息网点s₄₂。同上，信息网点在个角上分布，可以记录2比特的信息。如图24的(24-3)中的(a)所示的字模有4个信息网点，可记录8个比特的信息。这个字模可以成为主字模。

如图24的(24-3)中的(b)所示：在这个字模中，s₆₁，s₈₁与左边的字模的相应格子基准点如s₁₃，s₃₃为4个基准格子，信息网点s₇₁以这4个基准格子所构成的假想中心为基准，信息网点s₇₁可以不同距离，不同方向，不同位置记录多比特信息。以此类推，基准格子s₆₁，s₆₂，s₈₁，s₈₂对应信息网点s₇₂，基准格子点s₈₁，s₁₀₁与左边字模的相应基准格子点s₃₃，s₅₃对应信息网点s₉₁以及基准格子s₈₁，s₈₂，s₁₀₁，s₁₀₂对应信息网点s₉₂。同上，信息网点在4个角上分布，可以记录2比特的信息。同样，图24的(24-3)中的(b)所示的字模有4个信息网点，可记录8个比特的信息。图24的(24-3)中的(b)所示的字模可以称为右上方向的扩展字模，也就是说，为提高代码的记录信息的容量，可以无限制的向右上方向扩展。

如图24的(24-3)中的(c)所示：在这个字模中，s₁₂₁，s₁₂₂与上边字模所对应的基准格子点s₅₁，s₅₂为4个基准格子，信息网点s₁₁₁以这4个基准格子所构成的假想中心为基准，信息网点s₁₁₁可以不同距离，不同方向，不同位置记录多比特信息。以此类推，基准格子s₁₂₂，s₁₂₃与上边字模所对应的基准格子点s₅₂，s₅₃对应信息网点s₁₁₂，基准格子s₁₂₁，s₁₂₂，s₁₄₁，s₁₄₂对应信息网点s₁₃₁以及基准格子s₁₂₂，s₁₂₃，s₁₄₂，s₁₄₃对应信息网点s₁₃₂。同上，信息网点在个角上分布，可以记录2比特的信息。如图24的(24-3)中的(c)所示的字模有4个信息网点，可记录8个比特的信息。图24的(24-3)中的(c)所示的字模可以称为左下方向的扩展字模，也就是说，为提高代码的记录信息的容量，可以无限制的向左下方向扩展。

如图24的(24-3)中的(d)所示：在这个字模中，s₁₆₁与左边字模相对应的基准格子点s₁₂₃，与左上边字模相对应的基准格子点s₅₃，与上边字模相对应的基准格子点s₁₀₁为4个基准格子，信息网点s₁₅₁以这4个基准格子所构成的假想中心为基准，信息网点s₁₅₁可以不同距离，不同方向，不同位置记录多比特信息。以此类推，基准格子s₁₆₁，s₁₆₂与上边字模相对应的基准格子点s₁₈₁，s₁₈₂，为4个基准格子，对应信息网点s₁₅₂，基准格子s₁₆₁，s₁₈₁与左边字模相对应的基准格子点s₁₂₃，s₁₄₃对应信息网点s₁₇₁以及基准格子s₁₆₁，s₁₆₂，s₁₈₁，s₁₈₂对应信息网点s₁₇₂。同上，信息网点在4个角上分布，可以记录2比特的信息。如图24的(24-3)中的(d)所示的字模有4个信息网点，可记录8个比特的信息。图24的(24-3)中的(d)所示的字模可以称为右下方向的扩展字模，也就是说，为提高代码的记录信息的容量，可以无限制的向右下方向扩展。

上述只是给出了将点阵代码通过字模的形式构成向量化的图像数据的例子，仿照上述的方法还可以提出各种各样的字模构成形式，但是，只要是将点阵代码通过字模的形式形成向量化的图像数据，都属于本发明的范围之内。

图25是通过3*3个图24的(24-1)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图。如图25所示：2500表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的防伪代码，2501为防伪代码的初始间隔标记，2502为防伪代码终止间隔标记。由此可构成n＊n个可变长防伪代码。

图26是通过3*3个图24的(24-2)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图。如图26所示：2600表示一个由3*3个字模构成的9*9点阵的防伪代码，2601为防伪代码的初始间隔标记，2602为防伪代码终止间隔标记。由此可构成n＊n个可变长防伪代码。

图27是通过2*2个图24的(24-3)所示的字模组成的一组防伪代码的示意图。如图27所示：2700表示一个由2*2个字模构成的防伪代码，2701为防伪代码的初始间隔标记，2702为防伪代码终止间隔标记。由此可构成n＊n个可变长防伪代码。

图28是利用位图进行信息埋入的示意图。电子图像的RGB三个颜色图像分别由8个比特表示256个灰度，从而构成完整的彩色图像。如果将每一图像由低向高可以组成8个位图。如图28的(a)所示：电子图像的位图特点是低位图像随机性较大，图像呈现模糊，改变低位图像对原图像影响小。高位图像比较稳定，呈现原图像的轮廓，但是，改变高位图像对原图像影响大。利用这一特性，再加上防伪代码属于信息埋入代码，本身具有对原图像影响较小的特点，因此，可以实现在商品标签图像中埋入信息，对商品标签图像的质量影响最小，同时，通过手机拍照可以直接连接网络。

图28是利用位图进行信息埋入的方法，其具体埋入步骤如下：

(1)读取作为信息埋入对象的电子图像，以及读取将要埋入的计算机信息代码。

(2)将上述读取到的计算机信息代码变换成由包括信息点的有或无的点阵分布，信息点不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的几何学形态分布的，或包括不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的物理学形态的分布的模式识别可能的防伪代码的点阵图形。

(3)将上述点阵图形与信息埋入对象图像的一位以上的低位位图进行置换，实现对电子图像的信息埋入。

(4)将上述信息埋入后的电子图像打印输出，或制版印刷。

这里，为尽量不影响图像的质量，如图28的(b)所示：将防伪代码信息埋入到对象图像中的方法，可以通过对象图像的低位位图与防伪代码图像进行置换的方法。还可以将防伪代码图像进行翻转，再与对象图像的低位位图进行置换，可以同一位位图进行置换，也可以与复数位位图同时进行置换。防伪代码还可以以透明的图像形式与对象图像的低位位图进行置换，遇到与防伪代码的识别有冲突的像素，可以进行删除，或调整其灰度值等方法进行。

这里，可以埋入图28所示的图像中的代码形式不仅限于图6到图10以及图12到图14以及图25到图27的新型代码，还可以扩展到图3到图5的普通二维条码，所有由二维图像组成的代码都可适用。

图29是另一种适于手机识读的防伪代码的构成方法示意图。如图29所示：(a)图中的2901为一个将防伪代码图像构成一个具有偏光效应的标识，如(b)图所示：再制成一个与具有偏光效应的标识2901相关联的偏光解码片2902，如(c)图像所示：当偏光解码片2902放到具有偏光效应的标识2901的上面，就可呈现出防伪代码的本来的图像，通过手机2903对这一图像进行拍照，识别出代码值，连接网络，就可下载有关产品的信息。

还例如：如图29所示：(a)图中的2901为一个将防伪代码图像构成分散的点阵排列的图像印制在一个标识上的示意图，(b)图中的2902为一个与2901点阵分布相关的具有不同折射率的微小镜头阵列，如(c)图像所示：当镜头阵列2902放到标识2901的上面时，分散的点阵图像通过镜头阵列2902被聚焦在一起，就可呈现出防伪代码的本来的图像，通过手机2903对这一图像进行拍照，识别出代码值，连接网络，就可下载有关产品的信息。这里，镜头阵列2902可以通过网屏印刷机的印刷工艺实现。

还例如：(a)图中的2901为一个将防伪代码图像构成一个具有干涉条纹的标识图片，如(b)图所示：再制成一个与干涉条纹的标识2901的相位相关联的干涉解码片2902，如(c)图像所示：当干涉解码片2902放到具有干涉条纹的标识2901的上面，就可呈现出防伪代码的本来的图像，通过手机2903对这一图像进行拍照，识别出代码值，连接网络，就可下载有关产品的信息。

这里，图29所涉及的代码形式不仅限于图6到图10以及图12到图14以及图25到图27的新型代码，还可以扩展到图3到图5的普通二维条码，所有由二维图像组成的代码都可适用。

图30是另一种多比特信息纪录的网点构成示意图。如图30所示3000表示一个可记录多比特信息的网点，3001为信息网点的点，这里，3001也可作为基准网点的点。在图30中；(a)表示信息“0”，(b)表示信息“1”，(c)表示信息“2”，(d)表示信息“3”。

这里，设一个可记录信息的最小区域为符号区域，如图30所示；通过4个符号区域，可记录两个比特的信息，比普通二维条码可记录信息的容量少一倍，但是，信息点所需要的灰度只是普通二维条码最大灰度值的1/4，而且，在整体上，灰度是均匀的，适于作为信息埋入代码。

图30所示的可记录多比特信息的网点的点是在被划分为2*2个小区域的矩形领域中分布的矩形领域中分布的。网点的尺寸定义为网点的点可分布的范围。

图31是由另一种多比特信息纪录网点构成的信息模组的示意图。如图31所示；3100为一个由9*9点阵构成的信息模组，3101为信息网点的点，3102为基准网点的点，3103为特征网点的点，分别表示信息模组的方向，信息模组的起始与终止位置，也作为快速识别的特征标记。图31所示的信息模组的信息点阵由8*8个组成，每一个点可记录2比特信息，8*8个点阵可记录128个比特信息，比普通二维条码可记录信息为256比特的容量少一倍，但是，信息点所需要的灰度只是普通二维条码最大灰度值的1/4，而且，在整体上，灰度是均匀的，适于作为信息埋入代码。

为尽量增大埋入信息的容量，图31的可记录多比特信息的模组中的网点的间隔为零。

另外，图30与图31所构成的代码同普通二维条码相比，由于是以信息点的不同位置记录信息的，在识别精度上，受印刷扩散造成的识别精度下降的影响要小，并且，对于远距离识别效果较好，该代码还可实现多代码同时识别，可用于手推车运载多个大包装箱，通过库房入口时，同时将每一包装箱上的代码读入计算机中的应用。

针对上述图17与图18通过不同的凸点密度实现防伪代码的付码，图19与图20中的激光付码，图24到图27中的通过字模构成的防伪代码，可实现用向量数据进行可变信息印刷，图28的通过位图实现信息埋入，图29的将防伪代码图像构成一个具有偏光效应的标识，通过具有不同折射率的微小镜头阵列实现防伪代码的读取，通过干涉条纹实现防伪代码的读取的应用中，采用图30所示的具有可记录多比特信息的代码，其效果更佳。

特别是，针对位图进行信息埋入，结合图31的信息模组，即可实现真正隐形化的手机识读代码，又可实现大容量的信息埋入，可直接将网络地址埋在商品的标签上。

图31所示的多比特信息模组，如果对信息点进行翻转，即网点的信息点为白色，其他为黑色，又可构成灰度值最深的代码，而且，灰度值是均匀的，在信息埋入的应用中在很多的情况下具有一定的需求。

Claims (5)

1.一种适用于手机识别的防伪代码的图像信息埋入方法，其特征在于是通过如下步骤实现的：

(1)读取作为信息埋入对象的电子图像，以及读取将要埋入的计算机信息代码；

(2)将上述读取到的计算机信息代码变换成由几何学形态的或物理学形态的分布的模式识别可能的防伪代码的点阵图形；

(3)将上述点阵图形与信息埋入对象图像的一位以上的低位位图进行置换，实现对电子图像的信息埋入；

(4)将上述信息埋入后的电子图像打印输出，或制版印刷。

2.根据权利要求1所述的几何学形态的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的有或无的点阵分布，信息点不同位置的分布，信息点不同方向的分布，信息点不同形状的分布，信息点不同数量的分布，信息点不同大小的分布，信息点集中与分散的分布在内的一种形式的按照几何学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

3.根据权利要求1所述的物理学形态的防伪代码是指：构成防伪代码的信息点的不同相位调制(PM)结果的分布，不同传播方向的分布，不同力学矢量，不同频率的点阵分布在内的，一种形式的按照物理学形态的特性所形成的可记录信息的防伪代码。

4.根据权利要求1所述的防伪代码与信息埋入对象图像的低位位图置换是指；是通过对象图像的低位位图与防伪代码图像进行置换的方法，或是将防伪代码图像进行翻转，再与对象图像的低位位图进行置换，或是同一位位图进行置换，或是复数位位图同时进行置换，或是以透明的图像形式与对象图像的低位位图进行置换，或是遇到与防伪代码的识别有冲突的像素，可以进行删除，或调整等的方法中的一种方式进行的。

5.根据权利要求1所述的防伪代码是指：具有可记录多比特信息的点阵代码，普通的二维条码在内的所有由二维图像组成的代码。

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