CN113988244B - 一种防伪点阵生成与校验方法、系统、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防伪点阵生成与校验方法、系统、计算机设备及存储介质，所述防伪点阵生成方法包括：将与产品对应的防伪信息转换成第一预设长度的码值，得到防伪码；对所述防伪码进行二值化处理，得到二进制序列；在所述二进制序列的首端加上第二预设长度的起始码，并在所述二进制序列的尾端加上第三预设长度的结束码；将加入所述起始码和结束码的二进制序列转换为数据矩阵；对所述数据矩阵进行点阵排版和图像渲染处理，得到目标防伪点阵图片。本发明的技术方案不同于传统二维码识别技术，防伪效果更好，印刷成本更低。

Description

一种防伪点阵生成与校验方法、系统、设备及介质

技术领域

本发明涉及信息处理领域，尤其涉及一种防伪点阵生成与校验方法、系统、计算机设备及存储介质。

背景技术

当下的印刷包装品大多采用物理印刷二维码的方式来实现防伪效果，但二维码本身容易被复制，防伪效果不佳；并且，二维码在大量印刷时对油墨的消耗较大，使得防伪成本也增大。因此，目前尚缺乏一种防伪效果更好，且成本更低的解决方案。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种防伪点阵生成与校验方法、系统、计算机设备及存储介质，不同于传统二维码识别技术，防伪效果更好，印刷成本更低。

一种防伪点阵生成方法，包括：

将与产品对应的防伪信息转换成第一预设长度的码值，得到防伪码；

对防伪码进行二值化处理，得到二进制序列；

在二进制序列的首端加上第二预设长度的起始码，并在二进制序列的尾端加上第三预设长度的结束码；

将加入起始码和结束码的二进制序列转换为数据矩阵；

对数据矩阵进行点阵排版和图像渲染处理，得到目标防伪点阵图片。

一种防伪点阵校验方法，用于对由上述的防伪点阵生成方法所生成的目标防伪点阵图片进行校验，并包括：

扫描目标防伪点阵图片，获取目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置；

根据中心像素点和所处位置，组成数据矩阵；

截取数据矩阵中的起始码和结束码，并对起始码和结束码进行验证，若验证通过，则截取起始码和结束码之间的二进制序列；

对二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据；

将待验证数据发送至云端进行校验。

一种防伪点阵校验系统，用于执行如上所述的防伪点阵校验方法，并包括通过网络连接的移动终端和云端，其中，

移动终端，用于扫描目标防伪点阵图片，获取目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置；

根据中心像素点和所处位置，组成数据矩阵；

截取数据矩阵中的起始码和结束码，并对起始码和结束码进行验证，若验证通过，则截取起始码和结束码之间的二进制序列；

对二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据；

将待验证数据发送至云端；

云端，用于对移动终端发送的待验证数据进行校验。

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述防伪点阵生成与校验方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述防伪点阵生成与校验方法的步骤。

上述防伪点阵生成与校验方法、系统、计算机设备及存储介质，将产品的防伪信息转换为防伪码，并在将防伪码进行二值化处理后添加上用于验证的起始码和结束码；由于起始码和结束码的存在，不易被破解者找到防伪码的规律，增加破解难度；同时，经过点阵排版和图像渲染处理得到的目标防伪点阵图片布局排版美观，便于在包装表面进行重复大面积铺设。

与现有二维码印刷防伪方案相比，防伪点阵码的生成与校验方式不同于传统二维码识别技术，识别过程简单，安全性更强，印刷成本更低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中防伪点阵生成方法的流程图；

图2是本发明一实施例中目标防伪点阵图片的示意图；

图3是本发明一实施例中目标防伪点阵图片的示意图；

图4是本发明一实施例中防伪点阵校验方法的流程图；

图5是本发明一实施例中防伪点阵校验系统的框架图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一实施例中，如图1所示，提供一种防伪点阵生成方法，并包括如下步骤：

S1：将与产品对应的防伪信息转换成第一预设长度的码值，得到防伪码。

其中，防伪信息是用于标识产品的信息，以区分产品真伪，具体可以是产品序列号、生产时间、生产地区等。

具体地，通过将随机数、产品序列号、生产时间、生产地区等信息进行组合或取哈希值，得到防伪码，防伪码的长度可以灵活选取，例如12至36位。

S2：对防伪码进行二值化处理，得到二进制序列。

二值化处理是指将防伪码转换为二进制数。具体地，将防伪码逐位转换为固定位长的二进制数，然后将这些二进制数连接起来，得到二进制序列。例如，若防伪码为874569，则第一位8可以转换为四位二进制数1000，第二位7可以转换为四位二进制数0111，依此类推。

S3：在二进制序列的首端加上第二预设长度的起始码，并在二进制序列的尾端加上第三预设长度的结束码。

起始码和结束码用于标识防伪码的起始位置和结束位置，具体可以采用二进制数，例如，起始码为8位二进制数11110110，结束码为8位二进制数 01101111。其中，第二预设长度和第三预设长度可以相等，也可以不等；为了减少数据量，起始码和结束码的长度一般小于防伪码的长度。

S4：将加入起始码和结束码的二进制序列转换为数据矩阵。

具体地，可以先设定数据矩阵的维度，例如，设数据矩阵为16X16，即可以容纳256位二进制序列；然后，将二进制序列按数据矩阵的维度进行排列。

S5：对数据矩阵进行点阵排版和图像渲染处理，得到目标防伪点阵图片。

图像渲染处理是指将数据矩阵中每一元素对应为一个像素点的RGB值。例如，元素1对应黑色像素点，元素0对应白色像素点。点阵排版是指在进行图像处理时，将二进制数为1的位作为黑色圆点，二进制数为0的位作为空白点。

经过点阵排版和图像渲染处理后所得到的目标防伪点阵图片如图2所示。其中，黑色圆点代表二进制数1，白色区域代表二进制数0及其所连成的区域。起始码(A)和结束码(B)之间的点阵代表防伪码。

在本实施例中，相较于传统二维码图片，防伪点阵图片在印刷量上具有明显优势，大大节约了印刷油墨，成本更低；同时，在防伪信息(防伪码的前后两端)中增加了用于验证的起始码和结束码，在校验过程中只有当起始码和结束码均正确的情况下，才进行防伪码的校验，比二维码的防伪效果更好。

进一步地，在一实施例中，对数据矩阵进行点阵排版和图像渲染处理，得到目标防伪点阵图片，具体包括如下步骤：

将数据矩阵排列为错位矩阵，并对通过图像渲染处理将错位矩阵渲染，得到矢量图形式的目标防伪点阵图片。

其中，错位矩阵是指在由数据矩阵转为而成的目标防伪点阵图片中，相邻两行(或两列)之间有半个间隔位作为错位(参见图3所示)，即，上下两行 (或左右两列)的像素点在位置上不是完全对应的，而是略有错开。

矢量图的作用在于对目标防伪点阵图片的清晰度与分辨率无关，在进行缩放时，图像不会失真。

在本实施例中，错位矩阵不仅具有独特的美观效果，还可以在对处于不同扫码角度的目标防伪点阵图片进行识别，例如在图片进行60°旋转之后，减少了图片误读率；相较于传统二维码方案，防伪点阵图片可以作为矢量图，极大减少印刷成本。

进一步地，在一实施例中，在得到目标防伪点阵图片之后，还包括步骤：

将防伪码存储至云端，并与产品形成数据关联。

其中，云端为远程服务器或服务器集群；防伪码与产品形成数据关联即使两者形成一一对应关系，便于数据检索和追溯。

在一实施例中，如图4所示，提供一种防伪点阵校验方法，用于对上述防伪点阵生成方法所得到的目标防伪点阵图片进行校验，并包括如下步骤：

S6：扫描目标防伪点阵图片，获取目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置。

具体地，可以通过APP或专用图片采集设备进行扫码。目标防伪点阵图片中的点即为黑色圆点，中心像素点用于标记黑色圆点或白色圆点(以黑白防伪点阵图片为例)的位置，获取黑色圆点的数量及对应图片中的坐标(相当于矩阵中所在的行列号)，黑色圆点之外的为空白区域，视为0。

例如，读取到的中心像素点为1(0，0)，0(0，1)，1(0，2)...等。其中，1对应二进制数，(0，0)为1的坐标，依次类推。

优选地，在扫描目标防伪点阵图片之后，还可以通过预设滤波算法对图片进行预处理，以消除干扰信息；通过预设二值化算法提取图片的主色调，可以有效降低误识别率。

S7：根据中心像素点和所处位置，组成数据矩阵。

具体地，根据上述步骤S6获取到的中心像素点和所处位置，组成数据矩阵。

S8：截取数据矩阵中的起始码和结束码，并对起始码和结束码进行验证，若验证通过，则截取起始码和结束码之间的二进制序列。

具体地，根据预知的起始码和结束码的位数，从中截取出起始码和结束码，并对起始码和结束码均进行验证。

例如，若点阵尺寸为16X16，起始码和结束码长度均为8位；则提取算法以256位为计算块，先搜寻起始码11110110，若未找到，则验证失败；在获取到第一个11110110时，则计算第248位至256位(最后8位)是否为结束码 01101111，若未找到结束码，则验证失败；若找到结束码，则将起始码和结束码之间的数据矩阵二进制序列为防伪码序列。

S9：对二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据。

逆二值化处理是对生成防伪码的过程进行逆向，即，若生成防伪码时以每位转换为4位二进制数，则逆二值化处理是将每4位二进制数转换为相应的十进制数或字符。经过逆二值化处理得到的待验证数据与防伪码相对应，需要进行对比验证。

S10：将待验证数据发送至云端进行校验。

云端为远端的服务器或服务器集群。具体地，将待验证数据发送至远端服务器，由云端进行验证。即，在云端，将待验证数据与真确的防伪码进行对比，若两者一致，则校验成功；若两者不一致，则校验失败。

进一步地，在一实施例中，对起始码和结束码进行验证之后，还包括如下步骤：

S11：若验证未通过且数据矩阵排列为错位矩阵，则将目标防伪点阵图片旋转预设角度，并重新扫描目标防伪点阵图片，获取目标防伪点阵图片中的点直至验证失败达到预定次数。

采用了错位矩阵而最终得到目标防伪点阵图片，在横向、纵向、尤其倾斜一定角度时，黑色圆点均可以按从左至右(或从右至左)的顺序依次被读取识别，这得益于错位矩阵的排列风格。即，在校验目标防伪点阵图片时，可以从多个角度进行读取识别，特别是用于构建多角度的校验码。例如，在逐行横向读取黑色圆点，对起始码和结束码进行验证的基础上，加入对目标防伪点阵图片旋转60°之后，对逐行横向读取的黑色圆点进行第二次起始码和结束码的验证；当两次验证均通过时，才确定验证通过；当验证失败达到预定次数(如 3次)，则确定验证失败。

在本实施例中，对带有错位矩阵的防伪点阵图片进行多次验证，增加了校验难度，进一步提高了防伪效果和安全性。

在一实施例中，如图5所示，提供一种防伪点阵校验系统，用于执行上述防伪点阵校验方法，并包括通过网络连接的移动终端和云端，其中，

移动终端，用于扫描目标防伪点阵图片，获取目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置；

根据中心像素点和所处位置，组成数据矩阵；

截取数据矩阵的起始码和结束码，并将起始码和结束码之间的数据矩阵转换为二进制序列；

对二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据；

将待验证数据发送至云端；

云端，用于对移动终端发送的待验证数据进行校验。

其中，移动终端包括但不限于智能手机、平板电脑、APP、专用图像采集设备等；云端包括但不限于远程计算机服务器或服务器集群等设备。

在移动终端，通过扫描目标防伪点阵图片等一系列操作实现了提取待验证数据的功能，并将待验证数据发送至云端。

在云端，将待验证数据与正确的防伪码进行比较以实现校验。

在本实施例中，移动终端具有灵活部署的特点，校验过程分为移动终端和云端两部分实现校验，保证了校验过程不易被破解，提高了校验方法的安全性。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中防伪点阵生成与校验方法的步骤，或者，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中防伪点阵生成与校验方法的各模块/单元的功能，为避免重复，这里不再赘述。

在一实施例中，提供一计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中防伪点阵生成与校验方法，或者，该计算机程序被处理器执行时实现上述装置实施例中防伪点阵生成与校验方法中各模块/单元的功能。为避免重复，这里不再赘述。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防伪点阵生成方法，其特征在于，包括：

将与产品对应的防伪信息转换成第一预设长度的码值，得到防伪码；

对所述防伪码进行二值化处理，得到二进制序列；

在所述二进制序列的首端加上第二预设长度的起始码，并在所述二进制序列的尾端加上第三预设长度的结束码；所述起始码和结束码用于标识防伪码的起始位置和结束位置；

将加入所述起始码和结束码的二进制序列转换为数据矩阵；

对所述数据矩阵进行点阵排版和图像渲染处理，得到目标防伪点阵图片；

其中，将所述数据矩阵排列为错位矩阵，并对通过所述图像渲染处理将所述错位矩阵渲染，得到矢量图形式的所述目标防伪点阵图片；错位矩阵是指在由数据矩阵转为而成的目标防伪点阵图片中，相邻两行或两列之间有半个间隔位作为错位。

2.如权利要求1所述的防伪点阵生成方法，其特征在于，所述第一预设长度为12至36位。

3.如权利要求1所述的防伪点阵生成方法，其特征在于，所述第二预设长度与所述第三预设长度相等或不等。

4.如权利要求1所述的防伪点阵生成方法，其特征在于，在所述得到目标防伪点阵图片之后，还包括：

将所述防伪码存储至云端，并与所述产品形成数据关联。

5.一种防伪点阵校验方法，其特征在于，所述校验方法用于对由如权利要求1至4任一项所述的防伪点阵生成方法所生成的目标防伪点阵图片进行校验，并包括：

扫描所述目标防伪点阵图片，获取所述目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置；其中，所述所处位置是指所述中心像素点在所述目标防伪点阵图片中的坐标；

根据所述中心像素点和所处位置，组成数据矩阵；

截取所述数据矩阵中的起始码和结束码，并对所述起始码和结束码进行验证，若验证通过，则截取所述起始码和结束码之间的二进制序列；

对所述二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据；

将所述待验证数据发送至云端进行校验；

其中，所述对所述起始码和结束码进行验证之后，还包括：

若验证未通过，则将所述目标防伪点阵图片旋转预设角度，并重新扫描所述目标防伪点阵图片，获取所述目标防伪点阵图片中的点直至验证失败达到预定次数。

6.一种防伪点阵校验系统，其特征在于，所述校验系统用于执行如权利要求5所述的防伪点阵校验方法，并包括通过网络连接的移动终端和云端，其中，

所述移动终端，用于扫描所述目标防伪点阵图片，获取所述目标防伪点阵图片中的点，并获取每个点的中心像素点及所处位置；其中，所述所处位置是指所述中心像素点在所述目标防伪点阵图片中的坐标；

根据所述中心像素点和所处位置，组成数据矩阵；

截取所述数据矩阵的起始码和结束码，并对所述起始码和结束码进行验证，若验证通过，则截取所述起始码和结束码之间的二进制序列；若验证未通过，则将所述目标防伪点阵图片旋转预设角度，并重新扫描所述目标防伪点阵图片，获取所述目标防伪点阵图片中的点直至验证失败达到预定次数；

对所述二进制序列进行逆二值化处理，得到待验证数据；

将所述待验证数据发送至云端；

所述云端，用于对所述移动终端发送的待验证数据进行校验。

7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述防伪点阵生成方法的步骤，或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求5所述防伪点阵校验方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述防伪点阵生成方法的步骤，或者，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5所述防伪点阵校验方法的步骤。