CN114997884A - 一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，包括：生产信息采集端：在茶饼生产阶段获取相互对应的防伪信息码和茶饼图像，将防伪信息码单独打印并与对应茶饼统一包装，以及将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端；防伪查询终端：在茶饼售卖阶段获取同一包装内的防伪信息码和茶饼图像，并将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端；后台服务端：分别对生产信息采集端和防伪查询终端发送的防伪信息码进行解析匹配，以及分别对生产信息采集端和防伪查询终端发送的茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像并进行特征匹配，实现茶饼的双重防伪认证，并将认证结果发送至防伪查询终端，与现有技术相比，本发明具有效率高、准确率高等优点。

Description

一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统
技术领域
本发明涉及茶饼防伪认证领域，尤其是涉及一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统。
背景技术
目前，市场上多采用在包装内放置内飞，包装外部粘贴防伪标签等方法进行防伪，但利用这些方式防伪均存在问题，如：防伪标签内所含信息与实际产品自身特征无关，存在被仿造、替换的可能性；有些厂家采用RFID标签进行防伪，但RFID标签存在读取设备在消费者层面难以普及，实施成本相对较高的问题，并且同样可能被仿造、替换。
基于上述常见的防伪技术存在的缺陷，有些厂商也提出了基于茶饼图像的防伪技术，如：在CN202110722556.1中公开了一种基于茶饼图像特征编码的茶饼防伪方法，通过拍摄、获取茶饼的原始图像；对原始图像进行图像特征处理并获取茶饼原始图像特征集合，转换成茶饼原始图像特征编码；将茶饼原始图像特征编码与生产信息数据融合处理，得到代表该茶饼的唯一身份的防伪编码；在防伪查询时通过拍摄获取当前待查询茶饼图像特征编码，与茶饼原始图像特征编码进行比对，真伪判断，得校验防伪结果，该方法虽然提出了利用茶饼图像进行防伪认证，但是其在防伪查询时仅仅对比有限个数的特征点坐标值，无法完全体现利用图像防伪的优越性，错误率高；CN201910109555.2公开了一种基于AI的图像识别在茶饼中的应用系统，利用图像采集设备将茶饼本身进行图片扫描，电子身份证生成模块将图像采集设备采集的茶饼图像，生成茶饼的电子身份证，用户在验证茶饼时，通过APP上传茶饼的图片和包装上的生产日期至后台处理系统，图像识别模块将小数据库中的茶饼图片发送给图像识别模块进行图像识别，从而辨别茶饼的真伪。但是该方法在防伪查询时需要对同一天生产的所有茶饼图像进行识别匹配后，才能得到认证结果，效率低，数据计算量大。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，包括：
生产信息采集端：用于在茶饼生产阶段获取相互对应的防伪信息码和茶饼图像，将防伪信息码单独打印并与对应茶饼统一包装，以及将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端；
防伪查询终端：用于在茶饼售卖阶段获取同一包装内的防伪信息码和茶饼图像，并将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端；
后台服务端：用于分别对生产信息采集端和防伪查询终端发送的防伪信息码进行解析匹配，以及分别对生产信息采集端和防伪查询终端发送的茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像并进行特征匹配，实现茶饼的双重防伪认证，并将认证结果发送至防伪查询终端。
进一步地，所述的防伪信息码中包含茶饼唯一生产编码，所述的茶饼唯一生产编码与茶饼的生产信息相互对应，所述的生产信息包括生产日期、生产批号、生产厂家、产地以及茶饼编号。
进一步地，所述的后台服务端的数据处理流程包括：
在茶饼生产阶段：获取生产信息采集端发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像；获取生产信息采集端发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，然后将同一茶饼的茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息打包存储；
在茶饼售卖阶段：首先获取防伪查询终端发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，将生产信息发送至防伪查询终端供用户与茶饼包装上的生产信息进行对比，实现第一重防伪认证；
再获取防伪查询终端发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像，然后利用茶饼唯一生产编码查询在茶饼生产阶段存储的对应的茶饼特征，将两个茶饼特征图像进行特征匹配，若匹配相似率大于设定值，则认证结果为正品，否则认证结果为假冒产品；
最后将认证结果发送至防伪查询终端，实现第二重防伪认证。
更进一步地，所述的后台服务端包括数据存储模块以及分别与数据存储模块通信连接的防伪信息码解析模块、图像特征提取模块、图像特征匹配模块，所述的防伪信息码解析模块与防伪查询终端通信连接，所述的图像特征提取模块分别与生产信息采集端和防伪查询终端通信连接；
所述的防伪信息码解析模块用于获取防伪信息码并对其进行解析，提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息；
所述的图像特征提取模块用于获取茶饼图像并对其进行特征提取，得到茶饼特征图像；
所述的图像特征匹配模块用于对两个茶饼特征图像进行特征匹配，并输出匹配相似率；
所述的数据存储模块为数据库，在存储时，每一个茶饼对应一条记录，每条记录中包括茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息。
更进一步地，所述的生产信息采集端对同一茶饼获取多张不同角度的茶饼图像，所述的后台服务端对每个角度的茶饼图像都通过特征提取得到对应的茶饼特征图像，且在进行特征匹配时，将通过防伪查询终端得到的的茶饼特征图像依次与对应茶饼各角度的茶饼特征图像进行匹配，最终将匹配相似率的最大值作为本次特征匹配结果。
进一步地，所述的生产信息采集端包括图像采集模块、信息输入模块、防伪信息码生成模块和打印包装模块，所述的图像采集模块用于采集茶饼图像，所述的信息输入模块用于输入生产信息，所述的防伪信息码生成模块用于根据信息输入模块输入的生产信息构建茶饼唯一生产编码并生成防伪信息码，所述的打印包装模块用于打印防伪信息码并将其与对应的茶饼进行统一包装。
进一步优选地，所述的防伪信息码为二维码，所述的茶饼唯一生产编码共十八位，由数字和字母组成，依次包括八位代表生产日期的数字、三位代表生产批号的数字，两位代表生产厂家的字母、两位代表产地的字母以及三位用于编号的数字。
进一步优选地，所述的防伪查询终端为带由照相和通信功能的智能电子产品，包括智能手机或平板电脑。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明利用防伪信息码和茶饼图像进行茶饼的防伪认证，首先利用防伪信息码中所包含的茶饼生产信息，根据用户上传的已购买茶饼内的防伪信息码查询生产信息，让用户可以将其与茶饼包装上的相关信息进行比对，确认包装与防伪信息码的对应，实现第一重防伪认真，同时利用防伪信息码包含的茶饼唯一生产编码，查询得到该防伪信息码对应的茶饼图像和茶饼特征图像，将用户上传的茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像后，可以直接进行匹配，无需跟数据库中大量的多个茶饼的特征图像进行匹配，确认防伪信息码与茶饼的对应，实现第二重防伪，大大降低了图像识别匹配的难度，降低计算量和数据量，能够同时提高效率和精确率，最大程度实现通过图像实现茶饼防伪认证的优点。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图；
图2为本发明系统整体工作流程示意图。
其中，1、生产信息采集端，11、图像采集模块，12、信息输入模块，13、防伪信息码生成模块，14、打印包装模块，2、防伪查询终端，3、后台服务端，31、数据存储模块，32、防伪信息码解析模块，33、图像特征提取模块，34、图像特征匹配模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，包括：
生产信息采集端1：用于在茶饼生产阶段获取相互对应的防伪信息码和茶饼图像，将防伪信息码单独打印并与对应茶饼统一包装，以及将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端3；
防伪查询终端2：用于在茶饼售卖阶段获取同一包装内的防伪信息码和茶饼图像，并将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端3；
后台服务端3：用于分别对生产信息采集端1和防伪查询终端2发送的防伪信息码进行解析匹配，以及分别对生产信息采集端1和防伪查询终端2发送的茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像并进行特征匹配，实现茶饼的双重防伪认证，并将认证结果发送至防伪查询终端2。
其中，后台服务端3包括数据存储模块31以及分别与数据存储模块31通信连接的防伪信息码解析模块32、图像特征提取模块33、图像特征匹配模块34，防伪信息码解析模块32与防伪查询终端2通信连接，图像特征提取模块33分别与生产信息采集端1和防伪查询终端2通信连接；
防伪信息码解析模块32用于获取防伪信息码并对其进行解析，提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息；图像特征提取模块33用于获取茶饼图像并对其进行特征提取，得到茶饼特征图像；图像特征匹配模块34用于对两个茶饼特征图像进行特征匹配，并输出匹配相似率；数据存储模块31为数据库，在存储时，每一个茶饼对应一条记录，每条记录中包括茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息。
生产信息采集端1包括图像采集模块11、信息输入模块12、防伪信息码生成模块13和打印包装模块14，图像采集模块11用于采集茶饼图像，信息输入模块12用于输入生产信息，防伪信息码生成模块13用于根据信息输入模块12输入的生产信息构建茶饼唯一生产编码并生成防伪信息码，打印包装模块14用于打印防伪信息码并将其与对应的茶饼进行统一包装。
本实施例中，防伪信息码为二维码，防伪信息码中包含茶饼唯一生产编码，茶饼唯一生产编码与茶饼的生产信息相互对应，生产信息包括生产日期、生产批号、生产厂家、产地以及茶饼编号。茶饼唯一生产编码共十八位，由数字和字母组成，依次包括八位代表生产日期的数字、三位代表生产批号的数字，两位代表生产厂家的字母、两位代表产地的字母以及三位用于编号的数字，如：20201207 131 BY YN 001，其中最后三位编号每天由001开始起编。
防伪查询终端2为带由照相和通信功能的智能电子产品，包括智能手机或平板电脑等。
如图2所示，本发明系统的整体工作流程为：
茶饼生产阶段：
S11：通过信息输入模块12输入生产信息，防伪信息码生成模块13根据信息输入模块12输入的生产信息构建茶饼唯一生产编码，并生成防伪信息码，通过图像采集模块11采集茶饼图像；
S12：将防伪信息码和茶饼图像分别发送至防伪信息码解析模块32和图像特征提取模块33；
S13：打印包装模块14打印防伪信息码并将其与对应的茶饼进行统一包装；
S14：防伪信息码解析模块32将获取的防伪信息码进行解析，提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，图像特征提取模块33将获取的茶饼图像进行特征提取，得到茶饼特征图像；
S15：将防伪信息码、茶饼唯一生产编码、生产信息以及对应的茶饼图像和茶饼特征图像作为一条记录，存储于数据存储模块31即数据库中。
茶饼售卖阶段：
S21：防伪查询终端2扫描同一包装内的防伪信息码和茶饼图像；
S22：将防伪信息码和茶饼图像分别发送至防伪信息码解析模块32和图像特征提取模块33；
S33：防伪信息码解析模块32将获取的防伪信息码进行解析，提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，图像特征提取模块33将获取的茶饼图像进行特征提取，得到茶饼特征图像；
S34：将得到的生产信息发送回防伪查询终端2，该步骤中，发回的生产信息中可以不发送茶饼编号；
S35：通过得到的茶饼唯一生产编码在数据库中进行查询，得到对应记录的茶饼特征图像；
S36：图像特征匹配模块34对步骤S33中得到的茶饼特征图像和步骤S35中得到的茶饼特征图像进行特征匹配，输出匹配相似率；
S37：判断匹配相似率是否大于设定值，若是，则向防伪查询终端2发送“认证正品”信息，否则向防伪查询终端2发送“假冒产品”信息，本步骤中的设定值可根据实际茶饼图像的质量设置。
其中，在上述步骤中，后台服务端3的数据处理流程包括：
在茶饼生产阶段：获取生产信息采集端1发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像；获取生产信息采集端1发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，然后将同一茶饼的茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息打包存储；
在茶饼售卖阶段：首先获取防伪查询终端2发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，将生产信息发送至防伪查询终端2供用户与茶饼包装上的生产信息进行对比，实现第一重防伪认证；
再获取防伪查询终端2发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像，然后利用茶饼唯一生产编码查询在茶饼生产阶段存储的对应的茶饼特征，将两个茶饼特征图像进行特征匹配，若匹配相似率大于设定值，则认证结果为正品，否则认证结果为假冒产品；
最后将认证结果发送至防伪查询终端2，实现第二重防伪认证。
实施例2
本实施例中，生产信息采集端1对同一茶饼获取多张不同角度的茶饼图像，后台服务端3对每个角度的茶饼图像都通过特征提取得到对应的茶饼特征图像，且在进行特征匹配时，将通过防伪查询终端2得到的的茶饼特征图像依次与对应茶饼各角度的茶饼特征图像进行匹配，最终将匹配相似率的最大值作为本次的特征匹配率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，包括：
生产信息采集端(1)：用于在茶饼生产阶段获取相互对应的防伪信息码和茶饼图像，将防伪信息码单独打印并与对应茶饼统一包装，以及将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端(3)；
防伪查询终端(2)：用于在茶饼售卖阶段获取同一包装内的防伪信息码和茶饼图像，并将防伪信息码和茶饼图像发送至后台服务端(3)；
后台服务端(3)：用于分别对生产信息采集端(1)和防伪查询终端(2)发送的防伪信息码进行解析匹配，以及分别对生产信息采集端(1)和防伪查询终端(2)发送的茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像并进行特征匹配，实现茶饼的双重防伪认证，并将认证结果发送至防伪查询终端(2)。
2.根据权利要求1所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的防伪信息码中包含茶饼唯一生产编码，所述的茶饼唯一生产编码与茶饼的生产信息相互对应，所述的生产信息包括生产日期、生产批号、生产厂家、产地以及茶饼编号。
3.根据权利要求2所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的后台服务端(3)的数据处理流程包括：
在茶饼生产阶段：获取生产信息采集端(1)发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像；获取生产信息采集端(1)发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，然后将同一茶饼的茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息打包存储；
在茶饼售卖阶段：首先获取防伪查询终端(2)发送的防伪信息码，对防伪信息码解析提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息，将生产信息发送至防伪查询终端(2)供用户与茶饼包装上的生产信息进行对比，实现第一重防伪认证；
再获取防伪查询终端(2)发送的茶饼图像，对茶饼图像进行特征提取得到茶饼特征图像，然后利用茶饼唯一生产编码查询在茶饼生产阶段存储的对应的茶饼特征，将两个茶饼特征图像进行特征匹配，若匹配相似率大于设定值，则认证结果为正品，否则认证结果为假冒产品；
最后将认证结果发送至防伪查询终端(2)，实现第二重防伪认证。
4.根据权利要求3所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的后台服务端(3)包括数据存储模块(31)以及分别与数据存储模块(31)通信连接的防伪信息码解析模块(32)、图像特征提取模块(33)、图像特征匹配模块(34)，所述的防伪信息码解析模块(32)与防伪查询终端(2)通信连接，所述的图像特征提取模块(33)分别与生产信息采集端(1)和防伪查询终端(2)通信连接；
所述的防伪信息码解析模块(32)用于获取防伪信息码并对其进行解析，提取茶饼唯一生产编码以及其对应的生产信息；
所述的图像特征提取模块(33)用于获取茶饼图像并对其进行特征提取，得到茶饼特征图像；
所述的图像特征匹配模块(34)用于对两个茶饼特征图像进行特征匹配，并输出匹配相似率；
所述的数据存储模块(31)为数据库，在存储时，每一个茶饼对应一条记录，每条记录中包括茶饼图像、茶饼特征图像、防伪信息码、茶饼唯一生产编码以及生产信息。
5.根据权利要求3所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的生产信息采集端(1)对同一茶饼获取多张不同角度的茶饼图像，所述的后台服务端(3)对每个角度的茶饼图像都通过特征提取得到对应的茶饼特征图像，且在进行特征匹配时，将通过防伪查询终端(2)得到的的茶饼特征图像依次与对应茶饼各角度的茶饼特征图像进行匹配，最终将匹配相似率的最大值作为本次特征匹配结果。
6.根据权利要求2所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的生产信息采集端(1)包括图像采集模块(11)、信息输入模块(12)、防伪信息码生成模块(13)和打印包装模块(14)，所述的图像采集模块(11)用于采集茶饼图像，所述的信息输入模块(12)用于输入生产信息，所述的防伪信息码生成模块(13)用于根据信息输入模块(12)输入的生产信息构建茶饼唯一生产编码并生成防伪信息码，所述的打印包装模块(14)用于打印防伪信息码并将其与对应的茶饼进行统一包装。
7.根据权利要求2所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的防伪信息码为二维码，所述的茶饼唯一生产编码共十八位，由数字和字母组成，依次包括八位代表生产日期的数字、三位代表生产批号的数字，两位代表生产厂家的字母、两位代表产地的字母以及三位用于编号的数字。
8.根据权利要求2所述的一种基于茶饼图像和信息码的双重防伪认证系统，其特征在于，所述的防伪查询终端(2)为带由照相和通信功能的智能电子产品，包括智能手机或平板电脑。
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