CN110378455A - 防伪二维码及其防伪认证方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及二维码领域，公开了一种防伪二维码及其防伪认证方法。所述防伪二维码包括：二维码；设置在所述二维码上的防伪点阵，其中，至少在第一角度和第二角度拍摄所述防伪二维码时，所述防伪点阵会表现为不同的阵列。防伪二维码在二维码上设置防伪点阵，该防伪点阵采用与二维码不同的材质，使得防伪点阵在不同角度拍摄时会有变化，可以有效鉴别二维码标签是否被非法复制。

Description

防伪二维码及其防伪认证方法

技术领域

本发明涉及二维码领域，特别涉及一种防伪二维码技术。

背景技术

二维码也叫二维条码或二维条形码。二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向)上分布的图形来记录数据符号信息的。

二维码作为目前市场上运用最多的识别码，在其设计和使用过程中，存在以下三个问题：

1.代码开源，目前谁都可以自由发行和制作二维码，导致整个二维码市场混乱，由二维码引申变种多达几十种，缺乏权威性和公正性。

2.不可防伪，即不可防止二次印刷，使用二维码不能解决商品防伪问题。

3.设计局限性，虽然二维码也可以进行图像艺术设计，但是仅局限于二维码中心很小区域。

因此，目前亟需一种能克服上述缺陷的新型的二维码。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防伪二维码及其防伪认证方法，防伪二维码在二维码上设置防伪点阵，该防伪点阵采用与二维码不同的材质，使得防伪点阵在不同角度拍摄时会有变化，可以有效鉴别二维码标签是否被非法复制。

为了解决上述问题，本申请公开了一种防伪二维码，包括：

二维码；

设置在所述二维码上的防伪点阵，其中，至少在第一角度和第二角度拍摄所述防伪二维码时，所述防伪点阵会表现为不同的阵列。

本申请还公开了一种防伪二维码，包括：底层和二维码层；

所述底层采用高反光纸或激光全息纸张；

所述二维码层包括印刷在所述底层上的二维码，其中所述二维码在防伪点阵的位置没有油墨，露出底层的材质。

本申请还公开了一种防伪二维码，包括：二维码层和防伪点阵层；

所述防伪点阵层包括以反光金属油墨或光变油墨印刷在所述二维码层上的防伪点阵。

本申请还公开了一种防伪认证方法，用于对上述防伪二维码进行防伪认真，所述方法包括：

从多个角度拍摄所述防伪二维码；

从拍摄的图片中提取防伪点阵；

如果不同角度的防伪点阵是不同的，并且不同角度的防伪点阵都是预先设定的防伪点阵的子集，则所述防伪二维码通过防伪认证。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

防伪二维码在二维码上设置防伪点阵，该防伪点阵采用与二维码不同的材质，使得防伪点阵在不同角度拍摄时会有变化，可以有效鉴别二维码标签是否被非法复制。

进一步地，防伪二维码的每一个子块中以预先约定的局部区域的主要颜色(占面积最大的颜色)为该子块承载信息的颜色，子块中除了该局部区域之外的其他区域可以任意设计，从而使得防伪二维码有很高的可设计性，可以将信息隐藏在彩色图案中。

进一步地，相对于传统二维码，防伪二维码可以进行形象艺术设计，使防伪二维码看起来更加赏心悦目，除了携带信息的基本功能之外，还兼具装饰、美化功能。

进一步地，每一个子块都可以选取预先约定的多种颜色，所以每一个字块能承载更多的信息，相对于传统的二维码，信息密度更大。

进一步地，第一定位点作为起始定位点，目的是为了识别防伪二维码时能得到码的方向信息。

进一步地，第一定位点的边框内的颜色是四个定位点的边框内多种颜色中波长最长的颜色，这样具有更好的容错性，准确率更高。

进一步地，在四个定位点中，两个约定的定位点之间包括一列子块作为类别标识区，其他相邻的定位点之间也分别有一列子块作为扩展区，类别标识区中包含了是否启用其他三处扩展区的信息，使得二维码承载信息的区域可以根据需要扩展，具备良好的可扩展性。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中一种防伪二维码的示意图；

图2是图1所示的防伪二维码中的防伪点阵的示意图；

图3是图1所示的防伪二维码中的二维码的示意图；

图4是另一种二维码的示意图；

图5-图12是另外八种不同的二维码的示意图；

图13是本发明第四实施方式中一种防伪认证方法的流程示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种防伪二维码，该防伪二维码包括：

二维码；

设置在二维码上的防伪点阵，其中，至少在第一角度和第二角度拍摄该防伪二维码时，防伪点阵会表现为不同的阵列。

图1是该防伪二维码的示意图，图2是图1所示的防伪二维码中的防伪点阵的示意图，图3是图1所示的防伪二维码中的二维码的示意图。

也就是说，二维码(如图3所示)+防伪点阵(如图2所示)＝防伪二维码(如图1所示)。

其中，二维码主要有两大作用：1、携带信息；2、在进行识别时提供码域定位。防伪点阵主要作用是：携带防伪信息。在印刷时将两者结合形成防伪二维码。

在本实施方式中，优选地，二维码可以为彩格码。所谓彩格码，顾名思义是一种采用颜色来携带信息的新型识别码。通过颜色的不同排列组合能携带不同的信息，其基本型色彩构成为：黑，白，红，蓝，黄，绿，其中后四种颜色用于信息携带，如图3所示。在其他扩展型中也可以使用其他颜色。比如，可以采用黑，白，红，紫，青，绿，如图4所示。

进一步地，优选地，该二维码包括：

位于四边形四个顶点的四个定位点，每个定位点均以第一颜色作为边框，四个定位点的边框内分别是与第一颜色不同的至少两种颜色；

四边形中包括由N×M个子块组成的阵列，该阵列的每一个子块中预先约定的局部区域用于承载信息，局部区域的颜色是预先约定的C种颜色之一，局部区域中该C种颜色之一占据超过一半的面积，每一个子块中的其他区域对颜色和图案不做限制，其中N和M均为大于1的整数，C为大于2的整数。

下面以图3所示的二维码作为例子，对本申请的防伪二维码中的二维码进行详细说明：

首先，需要说明的是，在图3所示的例子中，C种颜色优选为4种颜色，C种颜色包括红，蓝，黄，绿。

防伪二维码阵列的每一个子块中预先约定的局部区域通过不同的颜色承载信息。

具体地说，在图3所示的二维码中，

位于四边形四个顶点的四个定位点依次为：第一定位点1，第二定位点2，第三定位点3，和第四定位点4；

四边形中包括由N×M个子块组成的阵列5，图3所示的阵列5包括7×7个子块。

当然，这只是一种优选实施方式，并不以此为限。防伪二维码的阵列可以为3×3，4×4，5×5，6×6，7×7……等无数种基本型，每种基本型可再扩展出六种延伸型，例如3×3基本型可扩展出3×4，3×5，3×6，4×3，5×3，6×3六种延伸型，即，对于基本型M×M可扩展出M×(M+1)，M×(M+2)，M×(M+3)，(M+1)×M，(M+2)×M，(M+3)×M六种延伸型彩色码阵列。

定位点，在对二维码(标签)进行识别时，用于标定码域位置。起始定位点，在对二维码(标签)进行识别时，用于标定码域位置及方向。

在本实施方式中，优选地，第一定位点1的边框内的颜色是上述四个定位点的边框内多种颜色中波长最长的颜色。

第一定位点1作为起始定位点，起始定位点边框内的颜色是所选色彩中波长最长的颜色，目的是为了识别二维码时能得到码的方向信息，并且这样做具有比较好的容错性。因为不同的光源照射，例如日光，日光灯，白炽灯，不同色温的LED灯，可能会使得拍摄到的颜色产生比较大的误差，虽然定位点内反射出的颜色会有比较大的变化，但各个定位点反射光的波长的相对关系大小还是比较稳定的，经过反复试验，以波长的相对关系确定哪一个定位点是起始定位点，准确率比较高。

对于第一至第四定位点边框内的颜色，如果预先约定的C种颜色为4种颜色，且按波长由大到小排列，得到的排列C0，C1，C2，C3。对于起始定位点边框内使用C0颜色，对于其余三个定位点，C1-C3都可以使用，且颜色可重复。另外，不限制使用各种渐变色。

进一步地，第一至第四定位点的排列顺序为顺时针顺序，也可以是逆时针顺序。图3所示的二维码中第一至第四定位点的排列顺序即是顺时针顺序。第一至第四定位点不同的排列顺序对应着第一至第四定位点的边框内颜色的排列顺序。

在本实施方式中，优选地，第一至第四定位点的边框内颜色的排列顺序与阵列5中N×M的取值相对应。

比如，定位点色彩排列为C0-C1-C1-C1可表示3×3型阵列，C0-C1-C1-C2可表示4×4型阵列，等等。举个更具体的例子来说，当定位点的色彩排列为：红-绿-黄-蓝时，表示7×7型阵列；当定位点的色彩排列为：红-蓝-黄-绿-时，表示6×6型阵列，等等。

更进一步地，第一和第二定位点之间包括类别标识区，该类别标识区包括呈一维排列的多个子块；

第二和第三定位点之间、第三和第四定位点之间、第四和第一定位点之间分别包括三个扩展区，每个扩展区包括呈一维排列的多个子块；

类别标识区中子块用于承载确定三个扩展区是否被启用的信息。

扩展区并非一定会被使用，可以是三个扩展区都被启用，也可以是只启用其中的一个或两个扩展区。

通过这种方式使得二维码承载信息的区域可以根据需要扩展，具备良好的可扩展性。未被启用的扩展区可以被设计任意的图案，提高了可设计性。

具体地，如图3所示，第一定位点1和第二定位点2之间包括类别标识区6；

第二定位点2和第三定位点3之间包括扩展区7、第三定位点3和第四定位点4之间包括扩展区8、第四定位点4和第一定位点1之间包括扩展区9。

类别标识区，用于标定是否启用其他三处扩展区。

扩展区，用于对基础码值区域(即阵列5)进行扩展，例如基础码值区为7×7矩阵，如果启用左边扩展区9，则可以形成8×7矩阵。

基础码值区(即阵列5)作为信息携带区域，可通过额外三个扩展区来对信息容量进行扩容。

也就是说，基础码值区以及扩展区可以作为信息的载体部分。通过颜色矩阵的不同颜色排列组合能表示不同的特定信息。为了防止信息泄露破解，可以首先对信息进行加密并编码成颜色矩阵，然后对编码过的颜色矩阵通过特定秘钥进行置乱二次加密。

此外，定位点1，2，3，4的边框四周还包括留白区域10；阵列5的四周还包括留白区域10；扩展区7，8，9的四周还包括留白区域10；并且，留白区域10以约定的第二颜色填充。

优选地，第一颜色为黑色，第二颜色为白色。

当然这是一种优选的实施方式，并不以此为限。但一般地，留白区域，作为背景色，以白色浅色为主，不使用与子块颜色色域接近的颜色。定位点外框边框，使用黑色或深色色彩，与留白区域色差要大，越大越好。

在图3所示的二维码中，一共采用六种色彩，四种颜色(红，蓝，黄，绿)用于携带信息，另两种颜色(黑，白)作为定位点外框色和留白区域颜色，并且第一定位点1边框内的颜色为红色，第二定位点2边框内的颜色为绿色，第三定位点3边框内的颜色为黄色，和第四定位点4边框内的颜色为蓝色。

综上所述，二维码可以根据设计需要任意选取四种颜色，每一个子块都可以取四种颜色之一，每一个子块中以约定的局部区域的主要颜色(占面积最大的颜色)为该子块承载信息的颜色，子块中除了该局部区域之外的其他区域可以任意设计，其颜色和图案都没有限制。因为二维码的四种颜色可以任意选择，可以根据图案的需要而选择最匹配的颜色，另外每一个子块中除了上述局部区域之外，还有相当大的区域可以任意设计，从而使得二维码有很高的可设计性，可以将信息隐藏在彩色图案中。因此，相对于相对于传统二维码，防伪二维码可以进行形象艺术设计，使防伪二维码看起来更加赏心悦目，除了携带信息的基本功能之外，还兼具装饰、美化装饰功能，如图5-图12所示。

此外，因为每一个子块都可以取四种颜色，从而每一个子块可以承载2比特的信息；所以相对于传统的二维码，信息的密度每增加一倍。

本发明第二实施方式涉及一种防伪二维码，该防伪二维码包括：底层和二维码层；

底层采用高反光纸或激光全息纸张；

二维码层包括印刷在底层上的二维码，其中二维码在防伪点阵的位置没有油墨，露出底层的材质。

该防伪二维码的印刷方案包括：

1.选取高反光纸或激光全息纸张作为印刷底材。

2.印刷时，先印刷防伪点阵码，防伪点区域不喷油墨，其余区域喷白墨。

3.防伪点阵码印刷完后印刷二维码(例如彩格码)，遇到防伪点区域不喷墨，其余地方按二维码(例如彩格码)颜色喷墨。

本实施方式是与第一实施方式相对应的实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第三实施方式涉及一种防伪二维码，该防伪二维码包括：二维码层和防伪点阵层；

防伪点阵层包括以反光金属油墨或光变油墨印刷在所述二维码层上的防伪点阵。

该防伪二维码的印刷方案包括：

1.选取普通标签纸张

2.先印刷二维码(例如彩格码)。

3.二维码(例如彩格码)印完后，开始印防伪点阵码。防伪点阵码，遇到防伪点区域，喷特种反光金属油墨或光变油墨。其余区域不喷墨。

本实施方式是与第一实施方式相对应的实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第四实施方式涉及一种防伪认证方法，用于对上述的防伪二维码进行防伪认证。图13是该防伪认证方法的流程示意图。

具体地说，如图13所示，该防伪认证方法包括：

在步骤1301中，从多个角度拍摄防伪二维码。

此后进入步骤1302，从拍摄的图片中提取防伪点阵。

此后进入步骤1303，判断不同角度的防伪点阵是否不同，并且判断不同角度的防伪点阵是否都是预先设定的防伪点阵的子集。

进一步地，优选地，所述防伪二维码码为彩格码；

则在步骤1303中，还可以进一步包括：判断不同角度的防伪点阵中，防伪点所呈现的颜色变化分布是否不同；若是，则通过防伪认证；若否，则不能通过。

若是，则进入步骤1304；若否，则返回步骤1303。

在步骤1304中，防伪二维码通过防伪认证。

如果不同角度的防伪点阵是不同的，并且不同角度的防伪点阵都是预先设定的防伪点阵的子集，则所述防伪二维码通过防伪认证。否则，防伪认证不能通过。

此后结束本流程。

本实施方式是与第一、第二和第三实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一、第二和第三实施方式互相配合实施。第一、第二和第三实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

需要说明的是，本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种防伪二维码，其特征在于，包括：

二维码；

设置在所述二维码上的防伪点阵，其中，至少在第一角度和第二角度拍摄所述防伪二维码时，所述防伪点阵会表现为不同的阵列。

2.根据权利要求1所述的防伪二维码，其特征在于，所述二维码包括：

位于四边形四个顶点的四个定位点，每个所述定位点均以第一颜色作为边框，所述四个定位点的边框内分别是与所述第一颜色不同的至少两种颜色；

所述四边形中包括由N×M个子块组成的阵列，所述阵列的每一个子块中预先约定的局部区域用于承载信息，所述局部区域的颜色是预先约定的C种颜色之一，所述局部区域中所述C种颜色之一占据超过一半的面积，每一个子块中的其他区域对颜色和图案不做限制，其中N和M均为大于1的整数，C为大于2的整数。

3.根据权利要求2所述的防伪二维码，其特征在于，所述四个定位点依次为：第一定位点，第二定位点，第三定位点，和第四定位点；

所述第一定位点的边框内的颜色是所述四个定位点的边框内多种颜色中波长最长的颜色；

第一至第四定位点的排列顺序为顺时针顺序或逆时针顺序。

4.根据权利要求3所述的防伪二维码，其特征在于，第一至第四定位点的边框内颜色的排列顺序与所述N×M的取值相对应。

5.根据权利要求3所述的防伪二维码，其特征在于，第一和第二定位点之间包括类别标识区，所述类别标识区包括呈一维排列的多个子块；

第二和第三定位点之间、第三和第四定位点之间、第四和第一定位点之间分别包括三个扩展区，每个所述扩展区包括呈一维排列的多个子块；

所述类别标识区中子块用于承载确定所述三个扩展区是否被启用的信息。

6.根据权利要求5所述的防伪二维码，其特征在于，所述定位点的边框四周还包括留白区域；所述阵列的四周还包括留白区域；所述扩展区的四周还包括留白区域；所述留白区域以约定的第二颜色填充。

7.根据权利要求6所述的防伪二维码，其特征在于，所述第一颜色为黑色；所述第二颜色为白色；所述C为4，所述C种颜色包括红，蓝，黄，绿。

8.一种防伪二维码，其特征在于，包括：底层和二维码层；

所述底层采用高反光纸或激光全息纸张；

所述二维码层包括印刷在所述底层上的二维码，其中所述二维码在防伪点阵的位置没有油墨，露出底层的材质。

9.一种防伪二维码，其特征在于，包括：二维码层和防伪点阵层；

所述防伪点阵层包括以反光金属油墨或光变油墨印刷在所述二维码层上的防伪点阵。

10.一种防伪认证方法，用于对权利要求1-9中任一项所述的防伪二维码进行防伪认证，其特征在于，所述方法包括：

从多个角度拍摄所述防伪二维码；

从拍摄的图片中提取防伪点阵；

如果不同角度的防伪点阵是不同的，并且不同角度的防伪点阵都是预先设定的防伪点阵的子集，则所述防伪二维码通过防伪认证。