CN110033066A - 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法 - Google Patents

一种彩色垃圾分类二维码的生成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110033066A
CN110033066A CN201910215949.6A CN201910215949A CN110033066A CN 110033066 A CN110033066 A CN 110033066A CN 201910215949 A CN201910215949 A CN 201910215949A CN 110033066 A CN110033066 A CN 110033066A
Authority
CN
China
Prior art keywords
code
garbage classification
identity
numerical value
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910215949.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110033066B (zh
Inventor
吴新华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nantong Textile Vocational Technology College
Original Assignee
Nantong Textile Vocational Technology College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nantong Textile Vocational Technology College filed Critical Nantong Textile Vocational Technology College
Priority to CN201910215949.6A priority Critical patent/CN110033066B/zh
Publication of CN110033066A publication Critical patent/CN110033066A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110033066B publication Critical patent/CN110033066B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60Protecting data
    • G06F21/602Providing cryptographic facilities or services
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06037Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking multi-dimensional coding
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06046Constructional details
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/001Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols using chaotic signals
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2221/00Indexing scheme relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/21Indexing scheme relating to G06F21/00 and subgroups addressing additional information or applications relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/2107File encryption

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Refuse Collection And Transfer (AREA)

Abstract

本发明公开了一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,包括:将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码;抽取出身份显示码和身份隐藏码,并分别转换成数值型数据;分别计算得到混沌系统的初值、参数、初始迭代步数和抽取间隔,对Logistic混沌映射进行迭代生成混沌序列;分别对3个自定义数值型数据与密文数值对应关系表中的密文数值进行置乱,同时针对身份隐藏码转换数据的不同数值分别进行相应的正向、逆向扩散加密,再根据置乱后的对应关系表,产生身份隐藏加密码,进而组合生成垃圾分类码,得到彩色垃圾分类二维码。本发明所提彩色垃圾分类二维码的生成方法简单可行,具有很强的安全性、不易破解,且生成的彩色垃圾分类二维码便于引导垃圾分类,能有效保护垃圾袋身份隐藏信息中用户的隐私,具有“唯一性和安全性”。

Description

一种彩色垃圾分类二维码的生成方法
技术领域
本发明涉及垃圾分类领域,特别涉及一种垃圾分类二维码生成方法。
背景技术
近年来,随着全球经济的快速发展和人口数量的迅速增加,城市规模随之不断扩大,导致城市生活垃圾数量急剧上升,城市生活垃圾问题正日益恶化为一场全球性危机。“垃圾围城”所引发的土地侵蚀、环境污染等问题,不仅严重威胁着公众的健康,而且已成为影响和制约我国乃至世界各国城市可持续发展的因素之一。破解“垃圾围城”之困,首要的是从源头上实现城市生活垃圾减量化,完成垃圾资源化、无害化处理,因此推动生活垃圾分类已成当务之急和必然趋势。
城市垃圾分类在我国推行相对较慢,究其原因主要在于,垃圾袋上的垃圾分类码要么缺乏保密性要么难以明白知晓分类,对于垃圾分类知识比较缺乏的市民,很多垃圾应该归于哪一类并不知晓,这样便会形成有意识和无意识地乱丢,使分类形同虚设;同时对于垃圾袋的身份信息是否会泄露用户的隐私仍心存疑虑,担心个人信息会暴露也在一定程度上打击了人们对垃圾分类的热情。在此情况下,提出一种简单可行、安全不易破解的彩色垃圾分类二维码生成方法,生成具有“唯一性和安全性”特点的彩色垃圾分类二维码,以有效保护用户隐私、指导垃圾分类,已势在必行。
发明内容
发明目的:本发明的目的是为了解决现有技术中的不足,提供一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,采用3种自定义对应关系,利用混沌信号排序前后的位置变化置乱规则分别对3个自定义数值型数据与密文数值对应关系表中的密文数值进行置乱,同时针对身份隐藏码转换数据的不同数值分别进行相应的正向、逆向扩散加密,再根据置乱后的对应关系表,产生身份隐藏加密码,进而组合生成垃圾分类码,同时得到彩色垃圾分类二维码,以此保证所提方法简单可行,具有很强的安全性、不易破解,生成的彩色垃圾分类二维码具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”。
技术方案:本发明所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,包括如下步骤:
(1)将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码,表示为S1S2...Sk Sk+ 1Sk+2...Sk+L Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2,其中S1S2...Sk为省市区,Sk+1Sk+2...Sk+L为具体居住地址,Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p为联系人和联系电话,Sk+L+p+ 1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n为制码日期,Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2为垃圾分类颜色信息,相互用空格间隔,垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6;
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码S1S2...Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏码Sk+1Sk+2...Sk+L Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p,并将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,得到对应的数值型序列B1和P1,其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用垃圾袋身份码中身份显示码对应的MD5值M="M1M2...M31M32",以及外部密钥α、β,按照如下所示公式分别计算得到混沌系统的初值x1、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n1、n2、n3
其中,bianm(·)为自定义函数;α∈(0,1),β∈[3.75,4),从而保证x1∈(0,1),μ∈[3.75,4),m∈[210,262]的整数,n1∈[1,11]的整数,n2∈[1,17]的整数,n3∈[1,19]的整数,可见混沌系统的初值x1、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n1、n2、n3不仅与外部密钥α、β有关,而且会随着垃圾袋身份显示码变化;
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数k=1,2,...,xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号:
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第m个元素开始每隔n1个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第m个元素开始每隔(n1+1)个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第m个元素开始每隔(n1+2)个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第m个元素开始每隔n2个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,ZLL-1,ZLL},同时从第m个元素开始每隔n3个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列V={V1,V2,V3,...,VLL-1,VLL},其中
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1,同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2,并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3,
然后设定Switch_C1=0,将数值型序列P1中各元素依次进行如下正向扩散加密,
当P1i<128时,
当P1i>128且Switch_C1=0时,
当P1i>128且Switch_C1=1时,
从而得到正向扩散加密后的数值型序列
再设定Switch_C2=1,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,
时,
根据置乱后的对应关系表1,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=0时,
Switch_C2=1,
根据置乱后的对应关系表2,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=1时,
Switch_C2=0,
根据置乱后的对应关系表3,将数值C2i转化成密文数值
从而得到逆向扩散加密后的数值型序列
其中,外部密钥和C10为正向扩散加密运算初值,外部密钥和C20为逆向扩散加密运算初值,
接着将数值型序列进行数值与字符的转换,得到对应的字符序列C,即身份隐藏加密码(C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f),其中f≥1;
(6)将垃圾袋身份显示码S1S2...Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏加密码C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f进行组合,得到垃圾分类码,并生成QR Code类型的彩色垃圾分类二维码。
进一步的,步骤(1)中所述的将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码,其中垃圾袋身份码包括:数字字符‘0’~‘9’、标点符号‘-’和‘#’、空格符号,以及GB2312字符集中双字节编码的6763个汉字。
进一步的,步骤(2)中所述的将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,是指进行unicode2native(·)运算,得到数字字符‘0’~‘9’、标点符号‘-’‘#’和空格符号对应的ASCII码,以及GB2312字符集中6763个汉字对应的区位码。
进一步的,步骤(3)中所述的bianm(·)为自定义函数,自定义的字符与数值型数据对应关系为:‘0’→0;‘1’→1;‘2’→2;‘3’→3;‘4’→4;‘5’→5;‘6’→6;‘7’→7;‘8’→8;‘9’→9;‘A’或‘a’→10;‘B’或‘b’→11;‘C’或‘c’→12;‘D’或‘d’→13;‘E’或‘e’→14;‘F’或‘f’→15。
进一步的,步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1,其对应关系为:0→33;1→34;2→35;3→36;4→37;5→38;6→39;7→40;8→41;9→42;10→43;11→44;12→45;13→46;14→47;15→48;16→49;17→50;18→51;19→52;20→53;21→54;22→55;23→56;24→57;25→58;26→59;27→60;28→61;29→62;30→63;31→64;32→65;33→66;34→67;35→68;36→69;37→70;38→71;39→72;40→73;41→74;42→75;43→76;44→77;45→78;46→79;48→80;48→81;49→82;50→83;51→84;52→85;53→86;54→87;55→88;56→89;57→90;58→91;59→93;60→94;61→95;62→96;63→97;64→98;65→99;66→100;67→101;68→102;69→103;70→104;71→105。
进一步的,步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2,其对应关系为:0→176;1→177;2→178;3→179;4→180;5→181;6→182;7→183;8→184;9→185;10→186;11→187;12→188;13→189;14→190;15→191;16→192;17→193;18→194;19→195;20→196;21→197;22→198;23→199;24→200;25→201;26→202;27→203;28→204;29→205;30→206;31→207;32→208;33→209;34→210;35→211;36→212;37→213;38→214;39→215;40→216;41→217;42→218;43→219;44→220;45→221;46→22;47→223;48→224;49→225;50→226;51→227;52→228;53→229;54→230;55→231;56→232;57→233;58→234;59→235;60→236;61→237;62→238;63→239;64→240;65→241;66→242;67→243;68→244;69→245;70→246;71→247。
进一步的,步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3,其对应关系为:0→161;1→162;2→163;3→164;4→165;5→166;6→167;7→168;8→169;9→170;10→171;11→172;12→173;13→174;14→175;15→176;16→177;17→178;18→179;19→180;20→181;21→182;22→183;23→184;24→185;25→186;26→187;27→188;28→189;29→190;30→191;31→192;32→193;33→194;34→195;35→196;36→197;37→198;38→199;39→200;40→201;41→202;42→203;43→204;44→205;45→206;46→207;47→208;48→209;49→210;50→211;51→212;52→213;53→214;54→215;55→216;56→217;57→218;58→219;59→220;60→221;61→222;62→223;63→224;64→225;65→226;66→227;67→228;68→229;69→230;70→231;71→232;72→233;73→234;74→235;75→236;76→237;77→238;78→239;79→240;80→241;81→142;82→243;83→244;84→245;85→246;86→247;87→248;88→249;89→250;90→251;91→252;92→253;93→254。
进一步的,步骤(5)中所述的将数值型序列进行数值与字符的转换,其转换关系表述如下:
设定一个空序列C,将数值型序列中各元素依次进行如下运算
时,
直接利用char(·)函数将数值数据转换为单个ASCII码字符,并添加到字符
序列C中,即
时,
首先判断,如果那么C=[C,'q'],并设
然后利用native2unicode(·)函数将数值数据转换为单个汉字,并添
加到字符序列C中,即
进一步的,步骤(6)中所述的将垃圾袋身份显示码S1S2…Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2…Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏加密码C1C2…CLCL+1CL+2…CL+p+f-1CL+p+f进行组合,是指采用垃圾袋身份显示码和身份隐藏加密码依次顺序连接的组合方式,即S1S2…Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2…Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2C1C2…CLCL+1CL+2…CL+p+f-1CL+p+f
进一步的,步骤(6)中所述的生成QR Code类型的彩色垃圾分类二维码,是指根据垃圾分类颜色信息Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2生成不同颜色的垃圾分类二维码,当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“01”时,生成的彩色垃圾分类二维码为绿色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“02”时,生成的彩色垃圾分类二维码为蓝色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“03”时,生成的彩色垃圾分类二维码为黄色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“04”时,生成的彩色垃圾分类二维码为红色背景。
有益效果:本发明采用3种自定义对应关系(数值型数据与密文数值),利用混沌信号排序前后的位置变化置乱规则分别对3个自定义数值型数据与密文数值对应关系表中的密文数值进行置乱,同时针对身份隐藏码转换数据的不同数值分别进行相应的正向、逆向扩散加密,再根据置乱后的对应关系表,产生身份隐藏加密码,进而组合生成垃圾分类码,同时得到彩色垃圾分类二维码,以此保证所提方法简单可行,具有很强的安全性、不易破解,生成的彩色垃圾分类二维码具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”。
附图说明
图1为本发明的彩色垃圾分类二维码的生成流程示意图;
图2为实施例1中彩色垃圾分类二维码(绿色背景);
图3为实施例2中彩色垃圾分类二维码(绿色背景);
图4为实施例3中彩色垃圾分类二维码(绿色背景)。
具体实施方式
如图1所示的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,包括如下几个步骤:
(1)将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码,表示为S1S2...Sk Sk+ 1Sk+2...Sk+L Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2,其中S1S2...Sk为省市区,Sk+1Sk+2...Sk+L为具体居住地址,Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p为联系人和联系电话,Sk+L+p+ 1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n为制码日期,Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2为垃圾分类颜色信息,相互用空格间隔,垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6,其中垃圾袋身份码包括:数字字符‘0’~‘9’,标点符号‘-’和‘#’、空格符号,以及GB2312字符集中双字节编码的6763个汉字;
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码(S1S2...Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2)和身份隐藏码(Sk+1Sk+2...Sk+L Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p),并将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,即进行unicode2native(·)运算,得到包含数字字符‘0’~‘9’、标点符号‘-’‘#’和空格符号对应的ASCII码,以及GB2312字符集中6763个汉字对应的区位码的数值型序列B1和P1,其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用垃圾袋身份码中身份显示码对应的MD5值(M="M1M2...M31M32"),以及外部密钥(α、β),按照如下所示公式分别计算得到混沌系统的初值(x1)、参数(μ)、初始迭代步数(m)和抽取间隔(n1、n2、n3):
其中,bianm(·)为自定义函数,自定义的字符与数值型数据对应关系为‘0’→0;‘1’→1;‘2’→2;‘3’→3;‘4’→4;‘5’→5;‘6’→6;‘7’→7;‘8’→8;‘9’→9;‘A’或‘a’→10;‘B’或‘b’→11;‘C’或‘c’→12;‘D’或‘d’→13;‘E’或‘e’→14;‘F’或‘f’→15;α∈(0,1),β∈[3.75,4),从而保证x1∈(0,1),μ∈[3.75,4),m∈[210,262]的整数,n1∈[1,11]的整数,n2∈[1,17]的整数,n3∈[1,19]的整数,可见混沌系统的初值(x1)、参数(μ)、初始迭代步数(m)和抽取间隔(n1、n2、n3)不仅与外部密钥α、β有关,而且会随着垃圾袋身份显示码变化;
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数(k=1,2,...),xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号,
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第m个元素开始每隔n1个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第m个元素开始每隔(n1+1)个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第m个元素开始每隔(n1+2)个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第m个元素开始每隔n2个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,ZLL-1,ZLL},同时从第m个元素开始每隔n3个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列V={V1,V2,V3,...,VLL-1,VLL},其中
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1(见表1)中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1,同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2(见表2)中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2,并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3(见表3)中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3,
表1自定义数值型数据与密文数值对应关系表1
表2自定义数值型数据与密文数值对应关系表2
表3自定义数值型数据与密文数值对应关系表3
然后设定Switch_C1=0,将数值型序列P1中各元素依次进行如下正向扩散加密,
当P1i<128时,
当P1i>128且Switch_C1=0时,
当P1i>128且Switch_C1=1时,
从而得到正向扩散加密后的数值型序列
再设定Switch_C2=1,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,
时,
根据置乱后的对应关系表1,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=0时,
Switch_C2=1,
根据置乱后的对应关系表2,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=1时,
Switch_C2=0,
根据置乱后的对应关系表3,将数值C2i转化成密文数值
从而得到逆向扩散加密后的数值型序列
其中,外部密钥和C10为正向扩散加密运算初值,外部密钥和C20为逆向扩散加密运算初值,
接着将数值型序列进行数值与字符的转换,其转换运算表述为,设定一个空序列C,将数值型序列中各元素依次进行如下运算,
时,
时,
如果那么C=[C,'q'],并设
从而得到对应的字符序列C,即身份隐藏加密码(C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f- 1CL+p+f),其中f≥1;
(6)将垃圾袋身份显示码(S1S2...Sk Sk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2)和身份隐藏加密码(C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f)进行顺序连接组合,即S1S2...Sk Sk+L+p+ 1Sk+L+p+2...Sk+L+p+n Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f,从而得到垃圾袋分类码,并根据垃圾分类颜色信息(Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2)生成不同颜色的QR Code类型的彩色垃圾分类二维码,即当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“01”时,生成的彩色垃圾分类二维码为绿色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“02”时,生成的彩色垃圾分类二维码为蓝色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“03”时,生成的彩色垃圾分类二维码为黄色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“04”时,生成的彩色垃圾分类二维码为红色背景。
下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
按照上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码的生成方法,步骤如下:
(1)当某件垃圾袋的身份码编码为S=“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”,长度k+L+p+n+6=11+12+14+10+6=53,其中“江苏省-南通市-崇川区”为省市区,“世纪花城-11#1108”为具体居住地址(如小区-门牌),“王小明13405709999”为联系人和联系电话,“2018-08-01”为制码日期,“01”为垃圾分类颜色信息(如绿色的可回收垃圾);
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码(“江苏省-南通市-崇川区2018-08-01 01”)和身份隐藏码(“世纪花城-11#1108王小明13405709999”),并将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,得到对应的数值型序列B1为{189,173,203,213,202,161,45,196,207,205,168,202,208,45,179,231,180,168,199,248,32,50,48,49,56,45,48,56,45,48,49,32,48,49},得到对应的数值型序列P1为{202,192,188,205,187,168,179,199,45,49,49,35,49,49,48,56,32,205,245,208,161,195,247,49,51,52,48,53,55,48,57,57,57,57},其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用身份显示码对应的MD5值(M=“2541F0C5724076CAC137F2BCC00DB13B”),以及外部密钥(α=0.12345、β=3.75),根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(3)中公式进行计算,得到混沌系统的初值(x1)、参数(μ)、初始迭代步数(m)和抽取间隔(n1、n2、n3):
m=210+30=240,
n1=6+1=7,
n2=9+1=10,
n3=9+1=10,
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数(k=1,2,...),xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号,
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第240个元素开始每隔7个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第240个元素开始每隔8个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第240个元素开始每隔9个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第240个元素开始每隔10个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,Z33,Z34},同时从第240个元素开始每隔10个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列V={V1,V2,V3,...,V33,V34};
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1(见表4),同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2(见表5),并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3(见表6),
表4置乱的数值型数据与密文数值对应关系表1
表5置乱的数值型数据与密文数值对应关系表2
表6置乱的数值型数据与密文数值对应关系表3
然后取外部密钥C10=62,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列P1中各元素依次进行正向扩散加密,得到正向扩散加密后的数值型序列为{176,182,189,249,182,180,184,250,87,72,40,44,79,54,71,73,74,235,228,201,170,219,238,61,74,59,58,95,84,32,81,39,79,76},
再取外部密钥C20=63,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,得到数值序列C2={18,1,68,4,15,23,64,5,57,67,39,17,6,31,57,44,34,8,26,33,15,5,3,14,50,14,64,64,41,41,19,37,77,49},同时根据置乱后的数值型数据与密文数值对应关系表(见表4-6),得到逆向扩散加密后的数值型序列为{68,89,104,80,59,99,37,35,98,34,94,194,177,219,187,193,221,65,45,42,59,35,102,77,88,77,240,241,201,227,241,182,196,220},并将数值型序列进行数值与字符的转换,得到身份隐藏加密码C=“DYhP;c%#b"^甭慧萘A-*;#fMXM耩闵恶苣”;
(6)将垃圾袋身份显示码和身份隐藏加密码进行顺序连接组合,得到垃圾分类码为“江苏省-南通市-崇川区2018-08-01 01DYhP;c%#b"^甭慧萘A-*;#fMXM耩闵恶苣”,并生成绿色背景的QR Code类型的垃圾分类二维码(见图2)。
由此可见,此方法生成的彩色垃圾分类二维码是杂乱无章的、没有原始数据的任何痕迹,且其长度会随着垃圾袋身份码的长度而变化,同时彩色垃圾分类二维码具有“唯一性和垃圾分类引导性”。
实施例2
按照上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码的生成方法,步骤如下:
(1)当某件垃圾袋的身份码编码为S=“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-11 01”,长度k+L+p+n+6=11+12+14+10+6=53,其中“江苏省-南通市-崇川区”为省市区,“世纪花城-11#1108”为具体居住地址(如小区-门牌),“王小明13405709999”为联系人和联系电话,“2018-08-11”为制码日期,“01”为垃圾分类颜色信息(如绿色的可回收垃圾);
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码(“江苏省-南通市-崇川区2018-08-11 01”)和身份隐藏码(“世纪花城-11#1108王小明13405709999”),并将身份显示码进行字符与数值的转换,得到对应的数值型序列B1为{189,173,203,213,202,161,45,196,207,205,168,202,208,45,179,231,180,168,199,248,32,50,48,49,56,45,48,56,45,49,49,32,48,49},得到对应的数值型序列P1为{202,192,188,205,187,168,179,199,45,49,49,35,49,49,48,56,32,205,245,208,161,195,247,49,51,52,48,53,55,48,57,57,57,57},其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用身份显示码对应的MD5值M=“7AB1A66405959CA846FBE2A2A3EA326E”,以及外部密钥(α=0.12345、β=3.75),根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(3)中公式进行计算,得到混沌系统的初值(x1)、参数(μ)、初始迭代步数(m)和抽取间隔(n1、n2、n3):
m=210+48=258,
n1=4+1=5,
n2=5+1=6,
n3=14+1=15,
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数(k=1,2,...),xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号,
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第258个元素开始每隔5个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第258个元素开始每隔6个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第258个元素开始每隔7个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第258个元素开始每隔6个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,Z33,Z34},同时从第258个元素开始每隔15个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列V={V1,V2,V3,...,V33,V34};
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1(见表7),同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2(见表8),并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3(见表9),
表7置乱的数值型数据与密文数值对应关系表1
表8置乱的数值型数据与密文数值对应关系表2
表9置乱的数值型数据与密文数值对应关系表3
然后取外部密钥C10=62,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列P1中各元素依次进行正向扩散加密,得到正向扩散加密后的数值型序列为{212,193,191,211,216,177,214,174,90,60,52,95,99,67,81,75,61,225,226,218,183,232,186,41,102,58,42,52,48,100,89,37,46,79},
再取外部密钥C20=63,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,得到数值序列C2={57,7,50,41,67,27,21,49,61,34,63,9,44,42,61,38,49,40,47,11,33,47,20,5,29,16,44,25,28,24,31,55,50,28},同时根据置乱后的数值型数据与密文数值对应关系表(见表7-9),得到逆向扩散加密后的数值型序列为{52,48,102,91,49,71,80,37,74,82,56,247,238,194,203,242,189,39,83,81,41,83,86,78,99,87,226,180,235,190,206,220,172,210},并将数值型序列进行数值与字符的转换,得到身份隐藏加密码C=“40f[1GP%JR8铟寺津'SQ)SVNcW粹倦芪椰”;
(6)将垃圾袋身份显示码和身份隐藏加密码进行顺序连接组合,得到垃圾分类码为“江苏省-南通市-崇川区2018-08-11 0140f[1GP%JR8铟寺津'SQ)SVNcW粹倦芪椰”,并生成绿色背景的QR Code类型的垃圾分类二维码(见图3)。
实施例3
按照上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码的生成方法,步骤如下:
(1)当某件垃圾袋的身份码编码为S=“江苏省-南通市-崇卅区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”,长度k+L+p+n+6=11+12+14+10+6=53,其中“江苏省-南通市-崇卅区”为省市区,“世纪花城-11#1108”为具体居住地址(如小区-门牌),“王小明13405709999”为联系人和联系电话,“2018-08-01”为制码日期,“01”为垃圾分类颜色信息(如绿色的可回收垃圾);
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码(“江苏省-南通市-崇卅区2018-08-01 01”)和身份隐藏码(“世纪花城-11#1108王小明13405709999”),并将身份显示码进行字符与数值的转换,得到对应的数值型序列B1为{189,173,203,213,202,161,45,196,207,205,168,202,208,45,179,231,216,166,199,248,32,50,48,49,56,45,48,56,45,48,49,32,48,49},得到对应的数值型序列P1为{202,192,188,205,187,168,179,199,45,49,49,35,49,49,48,56,32,205,245,208,161,195,247,49,51,52,48,53,55,48,57,57,57,57},其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用身份显示码对应的MD5值(M=“96C45AB813EDC997BE5A4DAAA32760FE”),以及外部密钥(α=0.12345、β=3.75),根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(3)中公式进行计算,得到混沌系统的初值(x1)、参数(μ)、初始迭代步数(m)和抽取间隔(n1、n2、n3):
m=210+50=260,
n1=9+1=10,
n2=4+1=5,
n3=8+1=9,
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数(k=1,2,...),xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号,
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第260个元素开始每隔10个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第260个元素开始每隔11个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第260个元素开始每隔12个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第260个元素开始每隔5个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,Z33,Z34},同时从第260个元素开始每隔9个元素取1个,从而形成长度为的混沌序列V={V1,V2,V3,...,V33,V34};
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1(见表10),同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2(见表11),并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3(见表12),
表10置乱的数值型数据与密文数值对应关系表1
表11置乱的数值型数据与密文数值对应关系表2
表12置乱的数值型数据与密文数值对应关系表3
然后取外部密钥C10=62,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列P1中各元素依次进行正向扩散加密,得到正向扩散加密后的数值型序列为{205,175,214,227,190,198,198,214,65,98,96,96,78,33,52,90,91,207,246,199,198,243,193,88,33,68,96,62,38,32,96,54,68,61},
再取外部密钥C20=63,根据上述具体实施方式中彩色垃圾分类二维码生成方法步骤(5)中公式,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,得到数值序列C2={32,52,43,54,51,15,7,43,11,44,62,21,69,75,44,16,61,18,56,8,53,63,60,19,61,25,9,18,76,3,37,57,72,37},同时根据置乱后的数值型数据与密文数值对应关系表(见表10-12),得到逆向扩散加密后的数值型序列为{63,50,60,68,58,72,42,60,59,103,86,214,232,238,222,235,223,74,99,47,67,73,41,38,82,76,225,197,240,237,176,229,208,234},并将数值型序列进行数值与字符的转换,得到身份隐藏加密码C=“?2<D:H*<;gV柚揞唠Jc/CI)&RL裴眇灏晷”;
(6)将垃圾袋身份显示码和身份隐藏加密码进行顺序连接组合,得到垃圾分类码为“江苏省-南通市-崇卅区2018-08-01 01?2<D:H*<;gV柚揞唠Jc/CI)&RL裴眇灏晷”,并生成绿色的QR Code类型的垃圾分类二维码(见图4)。
由上述具体实施例1、2和3分析可知,垃圾袋身份码中身份显示码的细微变化会引起垃圾袋身份隐藏加密码(或彩色垃圾分类二维码)发生很大的变化,由此可见本专利所提一种彩色垃圾分类二维码生成方法对垃圾袋身份信息中显示部分(即垃圾袋身份显示码)具有敏感性。
实施例4
按照上述彩色垃圾分类二维码的生成方法,垃圾袋身份码(“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”或者“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-11 01”或者“江苏省-南通市-崇卅区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”)及其彩色垃圾分类二维码生成步骤分别与具体实施例1、2、3相似,仅原垃圾袋身份信息中的身份隐藏码(“世纪花城-11#1108王小明13405709999”)发生细微变化:“式纪花城-11#1108王小明13405709999”;或“世纪花城-11#1108王一明13405709999”;或“世纪花城-11#1108王小明13405709998”,彩色垃圾分类二维码的生成结果如表13所示。由下表可知,字符型垃圾袋身份码中身份隐藏码的细微变化会引起彩色垃圾分类二维码发生很大的变化,由此可见本专利所提一种彩色垃圾分类二维码生成方法对垃圾袋身份信息中隐藏部分(即垃圾袋身份隐藏码)具有敏感性。
表13垃圾袋身份隐藏码发生微变时,彩色垃圾分类二维码的生成结果
实施例5
按照上述彩色垃圾分类二维码的生成方法,垃圾袋身份码(“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”或者“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-11 01”或者“江苏省-南通市-崇卅区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”)及其彩色垃圾分类二维码生成步骤分别与具体实施例1、2、3相似,仅原垃圾袋身份信息中的垃圾分类颜色码发生细微变化:“02”;或“03”;或“04”,彩色垃圾分类二维码的生成结果如表14所示。由下表可知,垃圾袋身份码中垃圾分类颜色码的细微变化会引起彩色垃圾分类二维码发生很大的变化,由此可见本专利所提一种彩色垃圾分类二维码生成方法对垃圾袋身份信息中垃圾分类颜色码具有敏感性。
表14垃圾分类颜色码发生微变时,彩色垃圾分类二维码的生成结果
实施例6
按照上述彩色垃圾分类二维码的生成方法,垃圾袋身份码(“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”或者“江苏省-南通市-崇川区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-11 01”或者“江苏省-南通市-崇卅区世纪花城-11#1108王小明13405709999 2018-08-01 01”)及其彩色垃圾分类二维码生成步骤分别与具体实施例1、2、3相似,仅单个外部密钥发生细微变化:α=0.123450000000001;或β=3.750000000000001;或或C10=60;或或C20=64,彩色垃圾分类二维码的生成结果如表15所示。由下表可见:一旦外部密钥发生即使细微变化,即“失之毫厘”,生成的彩色垃圾分类二维码会“差之千里”,由此可见本专利所提一种彩色垃圾分类二维码生成方法具有密钥敏感性。
表15外部密钥发生微变时,彩色垃圾分类二维码的生成结果
由上述具体实施例1-6分析可知,本专利所提一种彩色垃圾分类二维码生成方法所生成的彩色垃圾分类二维码不仅与外部密钥密切相关,而且依赖于垃圾袋身份信息(即垃圾袋身份显示码,垃圾袋身份隐藏码),因此本专利所提的一种彩色垃圾分类二维码生成方法具有很强的安全性,以保证生成的彩色垃圾分类二维码具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”。

Claims (10)

1.一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码,表示为S1S2...SkSk+1Sk+2...Sk+ LSk+L+1Sk+L+2...Sk+L+pSk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2,其中S1S2...Sk为省市区,Sk+ 1Sk+2...Sk+L为具体居住地址,Sk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p为联系人和联系电话,Sk+L+p+1Sk+L+p+ 2...Sk+L+p+n为制码日期,Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2为垃圾分类颜色信息,相互用空格间隔,垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6;
(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码S1S2...SkSk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+ nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏码Sk+1Sk+2...Sk+LSk+L+1Sk+L+2...Sk+L+p,并将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,得到对应的数值型序列B1和P1,其中B1的长度为P1的长度为
(3)利用垃圾袋身份码中身份显示码对应的MD5值M="M1M2...M31M32",以及外部密钥α、β,按照如下所示公式分别计算得到混沌系统的初值x1、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n1、n2、n3
其中,bianm(·)为自定义函数;α∈(0,1),β∈[3.75,4),从而保证x1∈(0,1),μ∈[3.75,4),m∈[210,262]的整数,n1∈[1,11]的整数,n2∈[1,17]的整数,n3∈[1,19]的整数,可见混沌系统的初值x1、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n1、n2、n3不仅与外部密钥α、β有关,而且会随着垃圾袋身份显示码变化;
(4)由初值x1和参数μ,对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代,k表示迭代次数k=1,2,...,xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号:
xk+1=μ×xk×(1-xk)
得到混沌序列X={x1,x2,x3,...,xk,...},从第m个元素开始每隔n1个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172},从第m个元素开始每隔(n1+1)个元素取1个,从而形成长度为72的混沌序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272},从第m个元素开始每隔(n1+2)个元素取1个,从而形成长度为94的混沌序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394},并从第m个元素开始每隔n2个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列Z={Z1,Z2,Z3,...,ZLL-1,ZLL},同时从第m个元素开始每隔n3个元素取1个,从而形成长度为LL的混沌序列V={V1,V2,V3,...,VLL-1,VLL},其中
(5)将序列Y1={Y11,Y12,Y13,...,Y171,Y172}按升序排序,根据序列Y1排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表1,同时将序列Y2={Y21,Y22,Y23,...,Y271,Y272}按升序排序,根据序列Y2排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表2,并将序列Y3={Y31,Y32,Y33,...,Y393,Y394}按升序排序,根据序列Y3排序前、后的位置变化置乱规则,对自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3中密文数值进行置乱,得到置乱后的对应关系表3,
然后设定Switch_C1=0,将数值型序列P1中各元素依次进行如下正向扩散加密,
当P1i<128时,
当P1i>128且Switch_C1=0时,
Switch_C1=1,
当P1i>128且Switch_C1=1时,
Switch_C1=0,
从而得到正向扩散加密后的数值型序列
再设定Switch_C2=1,将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密,
时,
根据置乱后的对应关系表1,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=0时,
Switch_C2=1,
根据置乱后的对应关系表2,将数值C2i转化成密文数值
且Switch_C2=1时,
Switch_C2=0,
根据置乱后的对应关系表3,将数值C2i转化成密文数值
从而得到逆向扩散加密后的数值型序列
其中,外部密钥和C10为正向扩散加密运算初值,外部密钥和C20为逆向扩散加密运算初值,
接着将数值型序列进行数值与字符的转换,得到对应的字符序列C,即身份隐藏加密码(C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f),其中f≥1;
(6)将垃圾袋身份显示码S1S2...SkSk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏加密码C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f进行组合,得到垃圾分类码,并生成QR Code类型的彩色垃圾分类二维码。
2.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(1)中所述的将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码,其中垃圾袋身份码包括:数字字符‘0’~‘9’、标点符号‘-’和‘#’、空格符号,以及GB2312字符集中双字节编码的6763个汉字。
3.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(2)中所述的将身份显示码和身份隐藏码分别进行字符与数值的转换,是指进行unicode2native(·)运算,得到数字字符‘0’~‘9’、标点符号‘-’‘#’和空格符号对应的ASCII码,以及GB2312字符集中6763个汉字对应的区位码。
4.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(3)中所述的bianm(·)为自定义函数,自定义的字符与数值型数据对应关系为:‘0’→0;‘1’→1;‘2’→2;‘3’→3;‘4’→4;‘5’→5;‘6’→6;‘7’→7;‘8’→8;‘9’→9;‘A’或‘a’→10;‘B’或‘b’→11;‘C’或‘c’→12;‘D’或‘d’→13;‘E’或‘e’→14;‘F’或‘f’→15。
5.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表1,其对应关系为:0→33;1→34;2→35;3→36;4→37;5→38;6→39;7→40;8→41;9→42;10→43;11→44;12→45;13→46;14→47;15→48;16→49;17→50;18→51;19→52;20→53;21→54;22→55;23→56;24→57;25→58;26→59;27→60;28→61;29→62;30→63;31→64;32→65;33→66;34→67;35→68;36→69;37→70;38→71;39→72;40→73;41→74;42→75;43→76;44→77;45→78;46→79;48→80;48→81;49→82;50→83;51→84;52→85;53→86;54→87;55→88;56→89;57→90;58→91;59→93;60→94;61→95;62→96;63→97;64→98;65→99;66→100;67→101;68→102;69→103;70→104;71→105。
6.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表2,其对应关系为:0→176;1→177;2→178;3→179;4→180;5→181;6→182;7→183;8→184;9→185;10→186;11→187;12→188;13→189;14→190;15→191;16→192;17→193;18→194;19→195;20→196;21→197;22→198;23→199;24→200;25→201;26→202;27→203;28→204;29→205;30→206;31→207;32→208;33→209;34→210;35→211;36→212;37→213;38→214;39→215;40→216;41→217;42→218;43→219;44→220;45→221;46→22;47→223;48→224;49→225;50→226;51→227;52→228;53→229;54→230;55→231;56→232;57→233;58→234;59→235;60→236;61→237;62→238;63→239;64→240;65→241;66→242;67→243;68→244;69→245;70→246;71→247。
7.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(5)中所述的自定义的数值型数据与密文数值对应关系表3,其对应关系为:0→161;1→162;2→163;3→164;4→165;5→166;6→167;7→168;8→169;9→170;10→171;11→172;12→173;13→174;14→175;15→176;16→177;17→178;18→179;19→180;20→181;21→182;22→183;23→184;24→185;25→186;26→187;27→188;28→189;29→190;30→191;31→192;32→193;33→194;34→195;35→196;36→197;37→198;38→199;39→200;40→201;41→202;42→203;43→204;44→205;45→206;46→207;47→208;48→209;49→210;50→211;51→212;52→213;53→214;54→215;55→216;56→217;57→218;58→219;59→220;60→221;61→222;62→223;63→224;64→225;65→226;66→227;67→228;68→229;69→230;70→231;71→232;72→233;73→234;74→235;75→236;76→237;77→238;78→239;79→240;80→241;81→142;82→243;83→244;84→245;85→246;86→247;87→248;88→249;89→250;90→251;91→252;92→253;93→254。
8.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(5)中所述的将数值型序列进行数值与字符的转换,其转换关系表述如下:
设定一个空序列C,将数值型序列中各元素依次进行如下运算
时,
直接利用char(·)函数将数值数据转换为单个ASCII码字符,并添加到字符序列C中,即
时,
首先判断,如果那么C=[C,'q'],并设
然后利用native2unicode(·)函数将数值数据转换为单个汉字,并添加到字符序列C中,即
9.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(6)中所述的将垃圾袋身份显示码S1S2...SkSk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2和身份隐藏加密码C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f进行组合,是指采用垃圾袋身份显示码和身份隐藏加密码依次顺序连接的组合方式,即S1S2...SkSk+L+p+1Sk+L+p+2...Sk+L+p+nSk+L+p+n+1Sk+L+p+n+ 2C1C2...CLCL+1CL+2...CL+p+f-1CL+p+f
10.根据权利要求1所述的一种彩色垃圾分类二维码的生成方法,其特征在于:步骤(6)中所述的生成QR Code类型的彩色垃圾分类二维码,是指根据垃圾分类颜色信息Sk+L+p+n+ 1Sk+L+p+n+2生成不同颜色的垃圾分类二维码,当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“01”时,生成的彩色垃圾分类二维码为绿色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“02”时,生成的彩色垃圾分类二维码为蓝色背景;当Sk+L+p+n+1Sk+L+p+n+2=“03”时,生成的彩色垃圾分类二维码为黄色背景;当Sk+L+p+n+ 1Sk+L+p+n+2=“04”时,生成的彩色垃圾分类二维码为红色背景。
CN201910215949.6A 2019-03-21 2019-03-21 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法 Active CN110033066B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910215949.6A CN110033066B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910215949.6A CN110033066B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110033066A true CN110033066A (zh) 2019-07-19
CN110033066B CN110033066B (zh) 2022-01-28

Family

ID=67236482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910215949.6A Active CN110033066B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110033066B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111382820A (zh) * 2020-02-25 2020-07-07 南通大学 一种四宫格纯色商品防伪码生成方法
CN112001468A (zh) * 2020-07-24 2020-11-27 南通大学 一种字符型商品防伪码生成与识别方法
CN112116046A (zh) * 2020-09-28 2020-12-22 江苏工程职业技术学院 一种基于分层加密的垃圾分类二维码生成方法
CN112183697A (zh) * 2020-09-28 2021-01-05 南通大学 一种垃圾分类二维码批量生成方法
CN112183698A (zh) * 2020-09-28 2021-01-05 南通大学 一种汉字垃圾分类二维码生成方法
CN113159252A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 南通大学 一种基于不同置乱规则的商品防伪二维码生成方法
CN113935344A (zh) * 2021-10-12 2022-01-14 南通大学 一种基于商标图片置乱加密的商品防伪码批量生成方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8965117B1 (en) * 2013-12-17 2015-02-24 Amazon Technologies, Inc. Image pre-processing for reducing consumption of resources
CN104657871A (zh) * 2015-03-24 2015-05-27 南通大学 一种商品防伪码生成方法
CN105095935A (zh) * 2015-06-01 2015-11-25 深圳大学 一种融合了混沌加密技术的低密度、高编码容量点阵二维码
CN109284803A (zh) * 2018-11-19 2019-01-29 南通大学 一种商品防伪二维码生成方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8965117B1 (en) * 2013-12-17 2015-02-24 Amazon Technologies, Inc. Image pre-processing for reducing consumption of resources
CN104657871A (zh) * 2015-03-24 2015-05-27 南通大学 一种商品防伪码生成方法
CN105095935A (zh) * 2015-06-01 2015-11-25 深圳大学 一种融合了混沌加密技术的低密度、高编码容量点阵二维码
CN109284803A (zh) * 2018-11-19 2019-01-29 南通大学 一种商品防伪二维码生成方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴新华等: "一种基于双向扩散的混沌图像加密算法研究", 《南通纺织职业技术学院学报》 *
周雄葵等: "基于QR二维码和混沌置乱的数字指纹编码算法", 《电子技术与软件工程》 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111382820A (zh) * 2020-02-25 2020-07-07 南通大学 一种四宫格纯色商品防伪码生成方法
CN111382820B (zh) * 2020-02-25 2021-10-12 南通大学 一种四宫格纯色商品防伪码生成方法
CN112001468A (zh) * 2020-07-24 2020-11-27 南通大学 一种字符型商品防伪码生成与识别方法
CN112001468B (zh) * 2020-07-24 2021-12-10 南通大学 一种字符型商品防伪码生成与识别方法
CN112116046A (zh) * 2020-09-28 2020-12-22 江苏工程职业技术学院 一种基于分层加密的垃圾分类二维码生成方法
CN112183697A (zh) * 2020-09-28 2021-01-05 南通大学 一种垃圾分类二维码批量生成方法
CN112183698A (zh) * 2020-09-28 2021-01-05 南通大学 一种汉字垃圾分类二维码生成方法
CN112116046B (zh) * 2020-09-28 2022-01-11 江苏工程职业技术学院 一种基于分层加密的垃圾分类二维码生成方法
CN112183697B (zh) * 2020-09-28 2022-05-03 南通大学 一种垃圾分类二维码批量生成方法
CN112183698B (zh) * 2020-09-28 2022-05-03 南通大学 一种汉字垃圾分类二维码生成方法
CN113159252A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 南通大学 一种基于不同置乱规则的商品防伪二维码生成方法
CN113935344A (zh) * 2021-10-12 2022-01-14 南通大学 一种基于商标图片置乱加密的商品防伪码批量生成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110033066B (zh) 2022-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110033066A (zh) 一种彩色垃圾分类二维码的生成方法
CN109933755A (zh) 一种垃圾分类码的生成方法
CN109977371A (zh) 一种字符型垃圾分类码的生成方法
CN109472338A (zh) 一种商品防伪二维码的批量生成方法
CN109284803A (zh) 一种商品防伪二维码生成方法
CN110011783A (zh) 一种汉字的加密、解密方法
CN105354717B (zh) 一种彩色商品防伪码生成方法
CN112001467B (zh) 一种基于图片加解密的商品防伪码生成与识别方法
CN112149773B (zh) 一种基于汉字加密的商品防伪码生成方法
CN104239927A (zh) 一种彩色二维码生成方法及解码方法
CN106095735A (zh) 一种基于深度神经网络检测学术文献抄袭的方法
CN102750661B (zh) 计算机随机彩色图形防伪方法
CN202025357U (zh) 印章联网防伪系统
CN112116046A (zh) 一种基于分层加密的垃圾分类二维码生成方法
CN111382820A (zh) 一种四宫格纯色商品防伪码生成方法
CN106570355B (zh) 一种加密的信息印章及其加密方法
CN104376307A (zh) 一种指纹图像信息编码方法
CN115358362A (zh) 一种基于混沌加密的垃圾分类二维码生成方法
CN108830366A (zh) 一种防伪螺旋彩码的生成方法与系统
CN112183697B (zh) 一种垃圾分类二维码批量生成方法
CN100470592C (zh) 基于人体局部和形体信息的敏感图像识别方法
CN112183698B (zh) 一种汉字垃圾分类二维码生成方法
CN115358361A (zh) 一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法
Azeem et al. Information hiding: a novel algorithm for enhancement of cover text capacity by using unicode characters
CN109308129A (zh) 一种汉字拼音输入法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant