CN108509801A - 一种可读标识数据隐藏方法、数据提取方法及设备 - Google Patents

一种可读标识数据隐藏方法、数据提取方法及设备 Download PDF

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王贤福
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Abstract

本发明公开一种可读标识数据隐藏方法，包括如下步骤：获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；生成可读标识图形。利用了可读标识自带的纠错功能、对图形损毁具有一定容忍性的原理，在完全不影响可读标识外观、结构、功能、数据的情况下实现了隐藏数据的嵌入和提取。

Description

一种可读标识数据隐藏方法、数据提取方法及设备
技术领域
本发明涉及条码技术领域，尤其涉及一种可读标识数据隐藏、数据提取方法及设备。
背景技术
二维码是一种用特定的几何图形按一定规律在平面上分布的黑白相间的图形，可实现的应用十分广泛，如：产品防伪、溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、电子凭证、信息传递等。
二维码图像通常是黑白两色的方形图形，以QR码为例，其左上角、左下角和右上角分别呈现有像“回”字的正方图案，用于解码二维码时扫描定位，且扫描软件以任何角度扫描二维码图像时，二维码图像中的数据均可被正确读取。
二维码可以携带较多的数据信息，但根据二维码标准，其携带的所有信息都是可以解析的。对于用户需要在标准码制的框架下利用二维码携带一些相对隐秘的数据，既不影响现有二维码识读设备及软件对该码携带的符合标准的数据进行解析，又能支持特殊改造的设备或软件对隐秘数据的提取，则需要使用到本发明的数据隐藏及提取方法。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种可读标识数据隐藏方法，解决在标准码制的框架下利用可读标识携带一些相对隐蔽的数据，既不影响现有可读标识识读设备及软件对该可读标识携带的符合标准的数据进行解析，又能支持特殊改造的设备或软件对隐蔽数据的提取。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种可读标识数据隐藏方法，包括如下步骤：
获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
生成可读标识图形。
其中，将特定字节位置均布在第一组数据字节序列内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。
其中，所述预设的加密方式为：将隐藏数据乱序化，并叠加对称加密算法进行加密。
其中，所述植入采用将第一组数据字节序列替换成第二组数据字节序列的方式。
本发明还公开一种可读标识数据提取方法，包括如下步骤：
获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；
将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。
其中，所述预设的解密方式是加密方式的逆变换。
本发明还公开一种可读标识数据隐藏系统，包括：
接收装置，获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；及
存储介质，执行以下指令：
获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
生成可读标识图形。
其中，所述存储介质还用于执行：将特定字节位置均布在第一组数据字节序列的每一分组内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。
本发明还公开一种一种可读标识数据提取设备，包括：
摄像模组，获取可读标识图形；
集成电路，其执行以下指令：
获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；
将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。
其中，所述解密方式为加密方式的逆变换。
本发明的有益效果为：
一、利用了可读标识自带的纠错功能、对图形损毁具有一定容忍性的原理，在完全不影响可读标识外观、结构、功能、数据的情况下实现了隐藏数据的嵌入和提取。
由于被隐藏数据替换的原始数据在可读标识解析、纠错过程中被自动消除，因此生成的可读标识完全符合条码标准规范，完全不影响现有的可读标识识读设备和软件正常解析该可读标识中所携带的正常数据。
二、只有采用本发明公开的专用识读设备才能进行隐藏数据提取，保证隐藏数据安全、隐蔽。
三、可以利用隐藏数据对原始数据进行干眼症，可以有效的提高数据的安全性，能够实现方便、有效的对可读标识的合法性进行认证。
附图说明
图1为本发明一种可读标识数据隐藏方法的流程图；
图2为本发明一种可读标识数据提取方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参阅图1所示，本发明的一实施方式公开一种可读标识数据隐藏方法，包括如下步骤：
S101：获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
本发明实施方式所述的可读标识优先选用QR码，可读标识还可以为其他通用的二维码，如data Matrix、PDF417、汉信码等。本实施方式可以依据使用的需求，生成不同类型、不同版本的可读标识。
所接收的用户数据可以为任意数据，包括文字、符号、图形等。所述隐藏数据为认证标识，用于验证用户数据的合法性，验证所述编码后的可读标识是由特定的数据发行方发行的。所述隐藏数据为特定的字符、字段、符号等验证标识，任何可用于起到验证标识的隐藏数据均可以应用于本发明的实施方式中。
S102：将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
按照标准规定的编码算法，将给定的用户数据，按照生成指定版本格式的二维码的步骤生成第一组数据字节序列。
在某些实施方式中，将隐藏数据采用预设的加密方式进行加密，将隐藏数据乱序化，并叠加对称加密算法进行加密。一般采用掺杂随机数、比特乱序、数据组织重排等方式进行数据乱序化，并叠加常用的对称加密算法进行隐藏数据加密，上述加密算法可以为公开的加密算法，如DES、AES等。
S103：在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
将第二组数据字节序列植入到第一组数据字节序列中，要保证每个分组内替换字节数量基本一致。在某些优选的实施方式中，将第二组数据字节序列均布在第一组数据字节序列的每一分组内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。所选定的特定字节位置尽可能均匀的分散在第一组数据字节序列的各自分组中，令每个分组中被植入的字节数相等。如果无法均匀分配，则多余的数据字节优先植入纠错码占码字总量最高的分组，每一分组内多个字节位置可随机选择。
所述植入采用将第一组数据字节序列替换成第二组数据字节序列的方式。
S104：生成可读标识图形。
该步骤中，依据可读标识生成指令所指定的可读标识类型、版本等信息生成相应的符号，例如可以为常用的黑白相间的图形、或具有视觉图案的二维码、或圆形、方形二维码等，所述具有视觉图案的二维码也可称为视觉码、三维码等。
参阅图2所示，本发明的一实施方案方式还公开一种可读标识数据提取方法，所述方法用于提取如上述实施方式所述的包含隐藏数据的可读标识，所述方法包括如下步骤：
S201：获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；该过程按照标准规定的正常步骤对可读标识进行解析，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
S202：依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
S203：采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；所述预设的解密方式为加密方式的逆变换，如上述实施方式所述的加密方式可以为DES、AES等加密算法，在进行解密的过程中可采用对应的解密措施。
S204：将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。该步骤执行过程中，按标准的可读标识解析方式进行解析，恢复出用户数据。如对二维码进行识读恢复出用户数据。
本发明的一实施方式公开一种可读标识数据隐藏系统，所述系统用可读标识数据隐藏方法执行工作，所述系统包括：
接收装置，获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；所述接收装置可以为无线或有线接收装置，所述无线的方式可采用蓝牙、WIFI等无线数据通信方式。所接收的用户数据可以为任意数据，包括文字、符号、图形等。所述隐藏数据为认证标识，用于验证用户数据的合法性，验证所述编码后的可读标识是由特定的数据发行方发行的。所述隐藏数据为特定的字符、字段、符号等验证标识，任何可用于起到验证标识的隐藏数据均可以应用于本发明的实施方式中。
及存储介质，执行以下指令：
获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
生成可读标识图形。
所述存储介质还用于执行：将第二组数据字节序列均布在第一组数据字节序列的每一分组内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。
本发明的一实施方式还公开一种可读标识数据提取设备，所述设备应用可读标识数据提取方法进行工作，所述设备包括：
摄像模组，获取可读标识图形；
集成电路，其执行以下指令：
获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；所述解密方式为加密方式的逆变换。
将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。
本发明实施方式的可读标识数据隐藏方法，利用了可读标识自带的纠错功能、对图形损毁具有一定容忍性的原理，在完全不影响可读标识外观、结构、功能、数据的情况下实现了隐藏数据的嵌入和提取。
由于被隐藏数据替换的原始数据在可读标识解析、纠错过程中被自动消除，因此生成的可读标识完全符合条码标准规范，完全不影响现有的可读标识识读设备和软件正常解析该可读标识中所携带的正常数据。
只有采用本发明公开的专用识读设备才能进行隐藏数据提取，保证隐藏数据安全、隐蔽。
可以利用隐藏数据对原始数据进行验证，可以有效的提高数据的安全性，能够实现方便、有效的对可读标识的合法性进行认证
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可读标识数据隐藏方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
生成可读标识图形。
2.根据权利要求1所述的可读标识数据隐藏方法，其特征在于：将第二组数据字节序列布在第一组数据字节序列的每一分组内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。
3.根据权利要求1所述的可读标识数据隐藏方法，其特征在于：所述预设的加密方式为：将隐藏数据乱序化，并叠加对称加密算法进行加密。
4.根据权利要求1所述的可读标识数据隐藏方法，其特征在于：所述植入采用将第一组数据字节序列替换成第二组数据字节序列的方式。
5.一种可读标识数据提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；
将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。
6.根据权利要求5所述的可读标识数据提取方法，其特征在于：所述预设的解密方式是加密方式的逆变换。
7.一种可读标识数据隐藏系统，其特征在于，包括：
接收装置，获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；及
存储介质，执行以下指令：
获取可读标识生成指令，接收用户数据及隐藏数据；
将用户数据生成第一组数据字节序列，隐藏数据按预设的加密方式进行加密生成第二组数据字节序列；每一组数据字节序列包括多个分组；
在第一组数据字节序列中选定每一分组内特定字节位置，将第二组数据字节序列植入到所述特定字节位置的第一组数据字节序列中；
生成可读标识图形。
8.根据权利要求7所述的可读标识数据隐藏系统，其特征在于：所述存储介质还用于执行：将特定字节位置均布在第一组数据字节序列的每一分组内或优先植入纠错码占码字总量最高的分组。
9.一种可读标识数据提取设备，其特征在于，包括：
摄像模组，获取可读标识图形；
集成电路，其执行以下指令：
获取可读标识解析指令，将可读标识图形转换为第一组数据字节序列；
依据预设的位置序列从第一组数据字节序列中解析出第二组数据字节序列；
采用预设的解密方式将第二组数据字节序列解密，恢复出隐藏数据；
将第一组数据字节序列解析，恢复出用户数据。
10.根据权利要求9所述的可读标识数据提取设备，其特征在于：所述解密方式为加密方式的逆变换。
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