CN107992907B - 二维码防伪打印机、平台及辨别商品真伪和跟踪的方法 - Google Patents

Abstract

二维码防伪打印机、平台及其辨别商品真伪的方法和对商品流通的跟踪方法，属于商品流通领域，为了解决二维码被仿制的问题，技术要点是：包括大数据防伪平台及打印机，大数据防伪平台内定义有图像水印模板，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板对应有唯一ID值，所述的打印机为热敏标签打印机，大数据防伪平台发出的加密指令由所述热敏标签打印接收并解密以得到大数据防伪平台发出的ID值，所述热敏标签打印机存储有同步于大数据防伪平台内的图像水印模板及其对应的ID值，由所述解密得到的ID值用于在热敏标签打印机中调取其对应的图像水印模板以打印成二维码。

Description

二维码防伪打印机、平台及辨别商品真伪和跟踪的方法

技术领域

本发明属于商品流通领域，涉及一种用于在流通中辨别商品真伪的二维码及打印该二维码的打印机。

背景技术

目前，通过商品二维码辨别商品真伪被广泛使用，然而，二维码本身存在被仿制的风险，且仿制难度一般，因而，导致部分假冒商品在二维码识别的环境下仍能进入流通环节，因而，增加二维码仿制难度显得尤为重要，目前，对于二维码被仿制的处理方法一般是在通过加密算法，使得二维码不易被识别或破解，在二维码设计层面上入手，该种方法对于二维码由设计难度的增加，直接或间接的增加了例如加密、解密的难度、管理的难度和打印的成本等。

发明内容

为了解决二维码被仿制的问题，本发明由打印机入手，由打印机直接打印具有水印的二维码，以增强二维码被仿制难度。

本发明为实现上述目的，其技术方案为：

一种二维码防伪打印机，其为热敏标签打印机，其接收于一加密指令，该指令由大数据防伪平台发出以用于表达ID值，ID值与图像水印模板所唯一对应，图像水印模板是被定义于所述大数据防伪平台内，并由比特数据定义打印点和不打印点位置，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板及其对应的唯一ID值被存储于所述热敏标签打印机，其接收的所述加密指令被其解密以得到一ID值，该ID值对应于热敏标签打印机中的图像水印模板被调取并被打印。

一种二维码防伪平台，包括大数据防伪平台，其内定义有图像水印模板，该图像水印模板由比特数据定义打印点和不打印点位置，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板对应有唯一ID值，各图像水印模板及其对应的唯一ID值被保存于所述大数据防伪平台，由大数据防伪平台发出的加密指令由能够解密其的热敏标签打印机接收，加密指令被存储有所述各图像水印模板及其对应的唯一ID值的热敏标签打印机解密以得到加密指令表达的ID值，则由该ID值对应的将被所述热敏标签打印机打印的图像水印模板被调取并打印。

所述的图像水印模板，其不打印的位置对应的比特数据是‘0’，打印位置对应的比特数据是‘1’。

所述图像水印模板其为将被打印的二维码，其尺寸及对应的热敏打印机打印点被确定，把图像水印模板横向等分成n1个区间，每个区间定义n2个打印点位置，在全部的区间随机选出n3个区间，在每个选出的区间的第n4个点设置为不打印位置，打印的图像水印模板将出现n5条白竖线，n5条白竖线在图像水印模板的位置不同，形成了具有图像特征的图案，图像特征图案组合共n6个，依次编号为0，1，2......,n6作为图像水印模板的ID值。

二维码防伪平台辨别商品真伪的方法，扫描附于商品或其包装上的由热敏标签打印机打印的具有水印的二维码，将其上传于大数据防伪平台，与平台数据库中的图像水印模板进行比对以确认扫描二维码被定义于大数据防伪平台。

二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，消费者由大数据防伪平台直接订购在商品或其包装上附于水印二维码的商品，大数据防伪平台把水印二维码对应的所述唯一ID推送给消费者，而后商品流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，消费者通过查询该唯一ID对应的水印二维码则可知晓其商品的流通。

二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，商品在经销商处销售时，其流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，消费者收到商品，通过扫描商品上的水印二维码以辨别真伪，并在为真时能获悉商品基本信息和渠道流转信息。

二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，所述流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，是在流通的任意环节，由具有识别能力的扫描端对水印二维码扫描并上传大数据防伪平台，表示该二维码的图像水印模板被确认定义于大数据防伪平台，则将该扫描端提供的表达其位置的信息按照时间顺序记录。

有益效果：本发明将平台与打印机中的存储图像水印模板及存储唯一标识同步对应，在二维码打印环节，将唯一标识以加密解密算法的联系作用于打印机，于打印机中直接同步打印出存储于平台的需求的图像水印模板，通过水印、加密、同步存储的联合手段，以保证不易仿制的二维码快捷打印。在本发明中，通过对于平台与打印机的信号流向，对其结构进行了说明，而其中涉及的存储、加密、解密、调取是使用现有的方法对平台与打印机的交互关系作出结构性限定，本发明创造的目的在于，打印机能够承继于平台中图像水印模板的唯一性及位置对应的唯一性，从而，在打印环节保持这种唯一性，增加对二维码仿制的难度。

附图说明

图1为二维码防伪平台与打印机交互示意图；

图2为热敏标签打印机结构的剖视图。

其中：1.上壳，2.卷纸轴，3.热敏纸，4.限纸块，5.按键板，6.热敏头组件，7.打印辊，8.电机传动组件，9.电机齿轮，10.检纸传感器，11.主板。

具体实施方式

作为一种实施例：一种热敏标签打印机，包括上壳，上壳中安装有卷纸轴，所述的卷纸轴上安装的热敏纸的抽出传动方向对应于打印辊，打印辊其上方为热敏头组件，热敏纸被限位于打印辊与热敏头组件之间，所述打印辊与电机传动组件啮合，电机传动组件与电机齿轮啮合，在所述卷纸轴的传动方向且位于卷纸轴与打印辊之间具有限制热敏纸传动时左右偏移的限纸块。

所述限纸块包括第一块与第二块，两个块之间的距离基本与热敏纸的宽度等同以使得热敏纸传动时被限定在两个块之间。

所述热敏标签打印机，还包括在卷纸轴的传动方向且位于卷纸轴与打印辊之间的检纸传感器。

所述热敏标签打印机，还包括按键板，其连接于主板，并在其按下时由主板输出电机转动的控制信号，以由连接的驱动电路驱动电机转动。

卷纸轴：固定热敏纸居中对应热敏头，供应卷纸转动；

限纸块：限制热敏纸居中对应热敏头，防止左右摆动；

按键板：控制电机转动走纸；

热敏头组件：通过加热元器件发热达到一定的温度在热敏纸上产生化学反应进行打印；

打印辊：打印支撑热敏头，并且通过摩擦带动热敏纸前进；

电机传动组件：走纸传动系统；

检纸传感器：检测有无热敏纸，检测热敏纸纸缝间隙。

在这个实施例中，还记载了一种二维码防伪系统，包括大数据防伪平台及上述任一种方案所述的热敏标签打印机，所述大数据防伪平台为，其内定义有图像水印模板，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板对应有唯一ID值的大数据防伪平台，大数据防伪平台发出的加密指令由所述热敏标签打印机接收并解密以得到大数据防伪平台发出的ID值，所述热敏标签打印机为，存储有同步于大数据防伪平台内的图像水印模板及其对应的ID值的热敏标签打印机，大数据防伪平台发出的ID值被传输至热敏标签打印机中，并于热敏标签打印机中调取该ID值对应的图像水印模板，以被热敏标签打印机打印出相应的二维码。

所述图像水印模板具有不打印位置以空白形成水印。

所述二维码防伪系统，还包括用于扫描附于商品或其包装上的由热敏标签打印机打印的具有水印的二维码的终端。

所述二维码防伪系统，所述扫描的二维码被所述终端上传于大数据防伪平台，与平台数据库中的图像水印模板进行比对以确认扫描二维码被定义于大数据防伪平台。

作为另一种实施例，一种二维码防伪系统，其中包括二维码防伪平台(下文中也称云平台、防伪平台、大数据防伪平台等)、打印机，打印机是热敏标签打印机，打印二维码时，通过二维码打印机加密图案打印，利用打印机嵌入式程序加密运算实现空点图案打印，使二维码很难被仿制。防伪平台是利用大数据的防伪系统，通过拍照上传方式与数据库中的图像进行实时比对，鉴定扫描的二维码的真假。

打印机(硬件)和平台(软件)，两个方面使用相同的图形加密算法，这里的加密是指，在生成二维码的时候，在不影响二维码识别的前提下，在二维码中设置空白线条或其他图案以形成图像水印模板，并将各图像水印模板对应唯一ID值(或者叫做商品唯一码)以存储，在此基础上，使得各二维码具有了唯一标识。

打印机(硬件)在打印二维码的时候，就会按照约定好的图形加密算法，可以做到的是，不同的二维码即图像水印模板使用不同的图形加密算法，打印机对该加密算法解密以得到一ID值，该ID值对应一个存储在打印机中的图像水印模板，图像水印模板、与ID值的对应关系与防伪平台一致，从而，是平台发出的需求打印的二维码，直接在解密后由打印机把加密图形嵌入到打印出来的二维码中。

防伪平台(软件)在得到扫描的上述打印出来的二维码时，会在防伪平台自动找到对应的图形加密算法，或者通过解密加密算法以得到该二维码的唯一ID值，由ID值获悉该二维码中包含的加密图案(空白线条或其他图案)，即图像水印模板。

然后通过图形比对技术，把扫描到的二维码图形中的加密图案和系统云平台(软件)计算出来的加密图案进行比对。

本实施例可以使用大数据防伪平台推送商品唯一码给消费者，让消费者在购买产品前知道该商品所有信息包括所在销售的商家信息，利用信息唯一性判断商品的真伪。

第一种场景：

消费者是大数据防伪销售系统平台的会员，该大数据防伪销售系统平台可以是单独的与所述防伪平台相配合的平台，也可以就是所述防伪平台的一个功能实现，会员在该平台下单购买商品，该消费者在平台下单后，平台商品出库时，就可以把商品唯一码信息推送给消费者。这样消费者可以在没拿到具体商品(也就没看到具体的二维码)的情况下，可以知晓商品的具体信息和二维码编号等。

第二种场景：

商品在经销商处销售时，消费者可以通过扫描商品上的二维码，获悉商品基本信息和渠道流转信息(包括销售的商家信息)，从而辨别真伪。本方法与空点图案没有直接关联。可以组合在一起，进行系统性防伪。利用大数据防伪位置定位功能，向消费者推送商品所在销售商家的位置信息，与消费者手机位置信息比对，二者位置应该重合或接近。简单讲就是商家位置定位推送功能。

大数据防伪平台可以实现商品销售商家信息推送功能(即，扫描商品二维码就可以获悉商品基本信息和渠道流转信息(包括销售的商家信息)。在此基础上更进一步，把商家店铺的位置信息也同时推送给客户，从而与购买时商家的GPS位置比对，二者位置重合或接近的话就是没有问题的商品。本方法与空点图案没有直接关联，可以组合在一起，进行系统性防伪，其实现了一种二维码打印方法：

s1：所述大数据防伪平台每次打印二维码前，先发送加密指令给定制的热敏标签打印机；定制热敏标签打印机接收到加密指令,可以正确解码,进而打印增加水印图像的二维码.加密和解密过程是大数据防伪平台的重要一环,保证了只有定制的热敏标签打印机才能打印增加水印图像的二维码.而普通热敏标签打印机接收到加密指令无法正确解码,也就不能打印。

s2：所述定制热敏标签打印机的嵌入式程序接收到所述加密指令后解码，并根据解码的内容调用保存在所述定制热敏打印机内部不同的图像水印模版；大数据防伪平台定义图像水印模板每一行832点。不打印的位置对应的比特数据是‘0’，其它位置是‘1’。大数据防伪平台定义了一组这样的图像水印模板，每个模板的图像特征也不同，并且特征唯一。同时，每个图像水印模板对应一个唯一ID值。这组图像水印模板及对应的ID值。保存在定制的热敏标签打印机和大数据防伪平台。

s3：4寸热敏标签打印机的图像每一行打印832点,打印机的图像水印模板每一行也是832点.水印模板保存的图像对应的图像点打印时不打印,这样打印的二维码对应的位置就是空白点，使二维码图像增加了水印图像。

大数据防伪平台打印二维码时，先发送加密指令给定制的热敏标签打印机，打印机解密指令得到图像水印模板对应的ID值。随后大数据防伪平台打印二维码时，打印机接收到二维码图像数据，根据解码的ID值读取保存在打印机内部的图像水印模板，二维码图像上点对应的位置图像水印模板是‘0’，对应的二维码图像上的点就不打印。而普通打印机无法解密指令，打印机内部也没有保存大数据防伪平台定义的图像水印模板。

由于二维码本身包含纠错码,增加空白点水印图像的二维码信息没有丢失,可以被正确识别。这样大数据防伪系统可以通过比对二维码数据进行产品真伪判断,同时增加了图像水印的比对识别功能，使每一个二维码都很难被仿制。

在一种实施例中：一种二维码防伪系统，其特征在于，包括大数据防伪平台及打印机，大数据防伪平台内定义有图像水印模板，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板对应有唯一ID值，所述的打印机为热敏标签打印机，大数据防伪平台发出的加密指令由所述热敏标签打印接收并解密以得到大数据防伪平台发出的ID值，所述热敏标签打印机存储有同步于大数据防伪平台内的图像水印模板及其对应的ID值，由所述解密得到的ID值用于在热敏标签打印机中调取其对应的图像水印模板以打印成二维码。所述图像水印模板具有不打印位置以空白形成水印。所述二维码防伪系统，还包括用于扫描附于商品或其包装上的由热敏标签打印机打印的具有水印的二维码的终端。所述扫描的二维码被所述终端上传于大数据防伪平台，与平台数据库中的图像水印模板进行比对以确认扫描二维码被定义于大数据防伪平台。

在该实施例中，通过对于平台与打印机的信号流向，对其结构进行了说明，而其中涉及的存储、加密、解密、调取是使用现有的方法对平台与打印机的交互关系作出结构性限定，本发明创造的目的在于，打印机能够承继于平台中图像水印模板的唯一性及位置对应的唯一性，从而，在打印环节保持这种唯一性，增加对二维码仿制的难度。

各实施例提到的热敏打印机参数可以作出如下参考:

打印宽度:104毫米；

点密度：832点/行，203点/英寸；

打印速度：125毫米/秒；

内部集成定制的嵌入式程序。

其中，二维码防伪特征码编码方法：

二维码的打印尺寸是15mm*15mm，对应的热敏打印机打印点：120点*120点。把二维码横向等分成12个区间，每个区间10个打印点，在12个区间随机选出5个区间，在每个选出的区间的第6个点不打印，这样打印的二维码就会出现5条白竖线。5条白竖线在二维码的位置不同，形成了防伪特征图案，这样的防伪特征图案组合共792个，依次编号为0，1，2......,791作为防伪特征码的索引值。上述在12个区间随机选出5个、6个或7个区间，选出个数影响着防伪特征图案的个数。

增加防伪特征码的二维码打印过程：大数据防伪系统通过定制的热敏打印机打印二维码步骤如下：

步骤1:大数据防伪系统根据产品的信息选择对应的防伪特征码的索引值，使用AES 256位加密方法和密码加密该索引，形成加密的指令数据。

步骤2:大数据防伪系统把加密的指令数据发送给定制的热敏打印机。

步骤3:定制的热敏打印机接收到加密指令后，使用大数据防伪系统相同的密码解码得到防伪特征码的索引值。

步骤4:定制的热敏打印机得到防伪特征码的索引值后。大数据防伪系统开始发送二维码的图像数据给打印机。

由于二维码的打印尺寸是15mm*15mm，对应的数据是120点*120点，即15*15字节的二维数组。普通的热敏打印机就会在热敏纸上形成120点*120点的图案，对应的尺寸是15mm*15mm。而定制的热敏打印机会使用接收到的防伪特征码的索引值，根据二维码防伪特征码编码方法，在二维码横向上选择5个位置不打印点，这样就在15mm*15mm的二维码上形成了5条白色的竖线。5条白色的竖线由于在二维码上位置的不同，形成防伪特征，该防伪特征与大数据防伪系统的记录相同，这样造假者就不可能打印增加特征防伪的二维码。

在另一个实施例中：QR码在二维码的显示清晰且符合标准的情况下方可保证稳定读取。若QR码不符合标准或不清晰，有可能某种扫描仪或手机无法读取。另外，不符合标准的二维码不能被称为QR码。下面说明一下导致无法读取的QR码示例：

码元变形，用图像处理工具等对QR码进行放大或缩小，会导致各个码元的变形。虽然外观上与普通的QR码一样，但实际上却很难读取，甚至有时无法读取。

边缘印有文字或图像，若在QR码的边缘印上文字或图像，则无法留出足够的边缘空白。这样的二维码很难读取，甚至有时无法读取。

文字图像等标记摆在二维码上，若在和QR码重叠的位置上印上文字或图像等标记，则明暗对比将变得模糊。这样的二维码很难读取，甚至有时无法读取。

在二维码上清除一些点，或增加一些点，这样必然导致数据丢失，由于QR码本身含有纠错码，所以，可以被正常识别，在热敏打印机上测试了缺少多个点的情况下，二维码可以被手机识别，如果使用自己定义的图像模板，防伪平台在打印二维码之前XOR操作，打印机在打印二维码之前进行相同的XOR操作，数据没有丢失保证打印正常。而普通的打印机，打印的内容无法被识别。这个过程相当于加密，解密的步骤，或者在打印机里面增加XOR操作(增加了特征码)，手机APP识别的时候增加XOR操作，使得其它APP无法识别这个二维码了，能够进一步保证二维码的安全性。

表一、表二是QR码MASK公式和一种实施例的图形MASK公式

表一

表二

以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种二维码防伪打印机，其特征在于，其为热敏标签打印机，其接收于一加密指令，该指令由大数据防伪平台发出以用于表达ID值，ID值与图像水印模板所唯一对应，图像水印模板是被定义于所述大数据防伪平台内，并由比特数据定义打印点和不打印点位置，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板及其对应的唯一ID值被存储于所述热敏标签打印机，其接收的所述加密指令被其解密以得到ID值，该ID值对应于热敏标签打印机中的图像水印模板被调取并被打印，所述图像水印模板其为将被打印的二维码，其尺寸及对应的热敏打印机打印点被确定，把图像水印模板横向等分成n1个区间，每个区间定义n2个打印点位置，在全部的区间随机选出n3个区间，在每个选出的区间的第n4个点设置为不打印位置，打印的图像水印模板将出现n5条白竖线，n5条白竖线在图像水印模板的位置不同，形成了具有图像特征的图案，图像特征图案组合共n6个，依次编号为0，1，2......,n6作为图像水印模板的ID值。

2.一种二维码防伪平台，其特征在于，包括大数据防伪平台，其内定义有图像水印模板，该图像水印模板由比特数据定义打印点和不打印点位置，各模板的图像特征不同且各模板的图像特征唯一，各图像水印模板对应有唯一ID值，各图像水印模板及其对应的唯一ID值被保存于所述大数据防伪平台，由大数据防伪平台发出的加密指令由能够解密其的热敏标签打印机接收，加密指令被存储有所述各图像水印模板及其对应的唯一ID值的热敏标签打印机解密以得到加密指令表达的ID值，则由该ID值对应的将被所述热敏标签打印机打印的图像水印模板被调取并打印，所述图像水印模板其为将被打印的二维码，其尺寸及对应的热敏打印机打印点被确定，把图像水印模板横向等分成n1个区间，每个区间定义n2个打印点位置，在全部的区间随机选出n3个区间，在每个选出的区间的第n4个点设置为不打印位置，打印的图像水印模板将出现n5条白竖线，n5条白竖线在图像水印模板的位置不同，形成了具有图像特征的图案，图像特征图案组合共n6个，依次编号为0，1，2......,n6作为图像水印模板的ID值。

3.如权利要求2所述的二维码防伪平台，其特征在于，所述的图像水印模板，其不打印的位置对应的比特数据是‘0’，打印位置对应的比特数据是‘1’。

4.使用权利要求2所述的二维码防伪平台辨别商品真伪的方法，其特征在于，扫描附于商品或其包装上的由热敏标签打印机打印的具有水印的二维码，将其上传于大数据防伪平台，与平台数据库中的图像水印模板进行比对以确认扫描二维码被定义于大数据防伪平台。

5.使用权利要求2所述的二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，其特征在于，消费者由大数据防伪平台直接订购在商品或其包装上附于水印二维码的商品，大数据防伪平台把水印二维码对应的所述唯一ID推送给消费者，而后商品流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，消费者通过查询该唯一ID对应的水印二维码则可知晓其商品的流通。

6.使用权利要求2所述的二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，商品在经销商处销售时，其流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，消费者收到商品，通过扫描商品上的水印二维码以辨别真伪，并在为真时能获悉商品基本信息和渠道流转信息。

7.使用权利要求2所述的二维码防伪平台对商品流通的跟踪方法，所述流通信息与其上附有的水印二维码被绑定，是在流通的任意环节，由具有识别能力的扫描端对水印二维码扫描并上传大数据防伪平台，表示该二维码的图像水印模板被确认定义于大数据防伪平台，则将该扫描端提供的表达其位置的信息按照时间顺序记录。

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