CN115545730B - 基于手机后置摄像头的高保真防伪方法及后置摄像模组 - Google Patents

Abstract

本发明属于电商防伪技术领域，具体涉及基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，将高保真防伪码数据打包存储至云端服务器后台数据库，用户通过用户终端软件向终端软件下单商品，终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码，用户收到商品后，用户终端软件通过手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码，核对用户终端软件存储的对比码与商品外包装高保真防伪码，本发明还提供了一种后置摄像模组。

Description

基于手机后置摄像头的高保真防伪方法及后置摄像模组

技术领域

本发明属于电商防伪技术领域，具体涉及基于手机后置摄像头的高保真防伪方法及后置摄像模组。

背景技术

防伪码作为信息的载体，已经被广泛应用于电商等各行业中，通过数据采集和信息处理，将商品信息以及防伪信息整合在一起，提高商品保真率，但现有防伪码信息量承载低，已经不能满足日趋膨胀的信息量的需求，同时防伪技术易被破解，如果单纯对防伪码进行重复叠加来加大信息承载量与防伪强度，极易发生手机摄像装置无法识别的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明提供了基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，用以解决现有技术防伪码信息量承载低、防伪力度弱，识别率低等问题，本发明还提供了一种后置摄像模组。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，适用于具有变焦功能的手机后置摄像模组，包括以下步骤：

S1，制造终端软件与用户终端软件以及云端服务器后台数据库；

S2，将商品信息制作为高保真防伪码，将高保真防伪码数据打包存储至云端服务器后台数据库；

S3，用户通过用户终端软件向终端软件下单商品，终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码；

S4，用户收到商品后，用户终端软件通过手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码，核对用户终端软件存储的对比码与商品外包装高保真防伪码。

进一步的，所述高保真防伪码为若干圆形符号组成的多行结构，防伪码顶部为空白区，每行圆形符号字符数相同，行与行对齐直接衔接。

进一步的，所述高保真防伪码每行由左空白符、起始符、上行指示符、数据区、下行指示符、终止符、右空白符组成，每个符号字符由正数据串和负数据串组成，自上而下，每个正数据串和负数据串至少包括1个模块。

进一步的，所述高保真防伪码最小行数为2，最大行数为99。

进一步的，用户终端软件通过手机后置摄像模组对销售人员人脸图像采集，将销售人员人脸图像传输至终端软件与云端服务器后台数据库存储的销售人员人脸数据对比。

进一步的，S4中采用手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码的具体步骤为：

S4-1，启动手机后置摄像模组扫描高保真防伪码，载入高保真防伪码图像；

S4-2，用户终端软件对高保真防伪码图像进行灰度化处理；

S4-3，对灰度化处理后的高保真防伪码图像进行局部二值化并抑制噪声；

S4-4，对高保真防伪码边缘检测及译码；

S4-4，对高保真防伪码解码并与用户终端软件存储的对比码进行对比。

进一步的，高保真防伪码的解码步骤为：

S4-4-1，采用RS错误控制算法对数据进行检错纠错；

S4-4-2，是否解码完成，若完成转到S4-4-6；

S4-4-3，是否发生锁定或转移，若发生转到S4-4-5；

S4-4-4，将码字按照文本压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-5，根据发生的锁定或转移，调用相应的字节压缩模式或数字压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-6，解码完成。

二值化是将图像转换成黑白两个灰度级的图像，由于光照的不均匀，我们采用局域二值化处理技术来克服阴影带来的边界模糊问题。

进一步的，采用四连通或八连通的方法抑制噪声。

进一步的，采用投影即投影找峰值的方法来确定条码层次的边缘位置。

进一步的，根据模块的宽度最终确定该层上条码符号字符的条空单元模块数序列。

一种后置摄像模组，应用于高保真防伪方法，包括变焦摄像镜头、LED照明光源、积分时间可调的图像传感芯片，所述变焦摄像镜头的聚焦范围为1厘米-9厘米，光学分辨率≥90线/毫米，图像失真＜2％，图像传感芯片积分时间为8ms-20ms。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1.通过正数据串和负数据串的模块序列代表的数列即可对商品生产信息、生产时间、地址等进行记录，同时在进行商品高保真防伪码制作时，将代表数列的圆形符号分为8个象限，通过抽出某一象限的方式将防伪信息植入数据串中，通过圆形符号组成的多行结构式防伪，比传统二维码能够容纳更多信息，且通过切割圆形符号的象限使防伪记录更加隐秘，同时更难解密；

2.通过用户通过用户终端软件向终端软件下单商品时，商家平台的终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码，通过预先存储对比码的方式，避免后续伪造者对商品防伪码获取后修改数据，进行植入钓鱼链接引导用户进行防伪对比，同时，通过预先存储对比码能够在用户手机未连接互联网的情况下进行防伪对比，提高防伪对比应用场景。

附图说明

图1为本发明基于手机后置摄像头的高保真防伪方法原理示意图；

图2为本发明基于手机后置摄像头的高保真防伪方法实施例中高保真防伪码示意图；

图3为本发明基于手机后置摄像头的高保真防伪方法实施例中高保真防伪码局部示意图；

图4为本发明基于手机后置摄像头的高保真防伪方法实施例中圆形符号示意图；

图5为本发明基于手机后置摄像头的高保真防伪方法实施例中防伪码图像处理示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

实施例

如图1-图5所示，基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，包括以下步骤：

S1，制造终端软件与用户终端软件以及云端服务器后台数据库；

S2，将商品信息制作为高保真防伪码，将高保真防伪码数据打包存储至云端服务器后台数据库；

S3，用户通过用户终端软件向终端软件下单商品，终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码；

S4，用户收到商品后，用户终端软件通过手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码，核对用户终端软件存储的对比码与商品外包装高保真防伪码。

高保真防伪码为若干圆形符号组成的多行结构，防伪码顶部为空白区，每行圆形符号字符数相同，行与行对齐直接衔接。

高保真防伪码每行由左空白符、起始符、上行指示符、数据区、下行指示符、终止符、右空白符组成，每个符号字符由正数据串和负数据串组成，自上而下，每个正数据串和负数据串至少包括1个模块。

高保真防伪码最小行数为2，最大行数为99。

图3中每个符号字符由4个正数据串和4个负数据串组成，每个4个正数据串和4个负数据串包含1-8个模块，在一个符号字符中，4个正数据串和4个负数据串包含的总模块数为18；

图3中A1-A4代表4个正数据串，B1-B4代表4个负数据串，81111123代表字符的模块序列，通过正数据串和负数据串的模块序列代表的数列即可对商品生产信息、生产时间、地址等进行记录。

同时在进行商品高保真防伪码制作时，将代表数列的圆形符号分为8个象限，通过抽出某一象限的方式将防伪信息植入数据串中，通过圆形符号组成的多行结构式防伪，比传统二维码能够容纳更多信息，且通过切割圆形符号的象限使防伪记录更加隐秘，同时更难解密；

通过若干圆形符号组成的多行结构进行商品防伪，防伪码印刷要求更高，防伪码制作难度大幅增加，保证用户的网购安全。

通过用户通过用户终端软件向终端软件下单商品时，商家平台的终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码，通过预先存储对比码的方式，避免后续伪造者对商品防伪码获取后修改数据，进行植入钓鱼链接引导用户进行防伪对比，同时，通过预先存储对比码能够在用户手机未连接互联网的情况下进行防伪对比，提高防伪对比应用场景。

作为本实施例进一步的，在上述设备联网状态下，用户终端软件通过手机后置摄像模组对销售人员人脸图像采集，将销售人员人脸图像传输至终端软件与云端服务器后台数据库存储的销售人员人脸数据对比，在进行线下对一些奢侈品等大额商品进行交易时，通过对销售人员信息的核定，避免未授权销售人员对商品进行倒卖，保证商品的真实性。

作为本实施例进一步的，S4中采用手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码的具体步骤为：

S4-1，启动手机后置摄像模组扫描高保真防伪码，载入高保真防伪码图像；

S4-2，用户终端软件对高保真防伪码图像进行灰度化处理；

S4-3，对灰度化处理后的高保真防伪码图像进行局部二值化并抑制噪声；

S4-4，对高保真防伪码边缘检测及译码；

S4-4，对高保真防伪码解码并与用户终端软件存储的对比码进行对比。

高保真防伪码的解码步骤为：

S4-4-1，采用RS错误控制算法对数据进行检错纠错；

S4-4-2，是否解码完成，若完成转到S4-4-6；

S4-4-3，是否发生锁定或转移，若发生转到第S4-4-5；

S4-4-4，将码字按照文本压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-5，根据发生的锁定或转移，调用相应的字节压缩模式或数字压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-6，解码完成。

RS错误控制算法为选择一个合适的生成多项式g(x)，并且使得对每个信息字段计算得到码字多项式都是g(x)的倍式，如果接收到的码字多项式除以生成多项式的余式不是0，则可知道接收的码字中存在错误，经过进一步计算可以实现纠错。

采用手机前置摄像模组对条码图像进行拍摄，由于拍摄的光线、拍摄角度及焦距的差异，导致图像的质量良莠不齐。因此需要使用手机后置摄像模组，在识别与解码之前，必须对图像进行处理，而且图像处理效果的好坏直接影响条码的识别率；

二值化是将图像转换成黑白两个灰度级的图像，由于光照的不均匀，我们采用局域二值化处理技术来克服阴影带来的边界模糊问题。

由于噪声的影响，条码符号图像的正数据串和负数据串的边界分割效果不是很好，可以产生一些入侵到对方的点，给条码的识别带来了一定的困难。为了提高条码识别的准确率，需要对图像作抑制噪声的处理，经过局部二值化处理后，这些相互入侵到对方区域的点多是孤立的单点，也有少数是两个像素连接在一起的，三个像素点连接在一起的就很少见了，基于以上的情况，采用四连通或八连通的方法抑制噪声。以局部二值化后的像素点作为当前检测点，将他与他在同一行的前一个点和后一个点、所在同一列的上一个点和下一个点作一个领域，判断其是否是独立群，若是则可认为是噪声将其去除。

采用投影即投影找峰值的方法来确定条码层次的边缘位置，经过预处理后的条码图像是一幅黑白图像，由条和空组成，正数据串是黑色区域，负数据串是白色区域。由于条码边缘具有连续性，所以对图像上每个黑点沿垂直方向向下连续判断若干点，直至遇到白点。此时说明该点是垂直边缘上的有效点，将连续的若干黑点去掉，这样水平边缘点即可以有效保留下来。

得到水平边缘图像后，可以对其进行水平方向的投影，确定水平边缘投影图中的波峰和波谷，波峰的个数就是条码图像中的层次数。经过局部二值化和抑制噪声处理后的图像，在水平方向边缘检测时可引入新的噪声，这可能是因为条码图像有微小的倾角所致，这样的噪声点其投影峰值要小的多，所以，可以用峰值高度的平均值的适当百分比作为阀值以删除噪声。去掉水平边缘投影的噪声后，接着需要确定层高。首先求出每个峰值与其相邻峰值之间的距离，然后求出出现频率最大的距离作为层高，确定层数和层高后，需要对每层上的负数据串和正数据串进行检测以确定码字的模块数序列，由于一个码字总模块数为18，所以根据条码起始符的模块数序列81111123，能够确定模块的宽度。同层上条与空的边缘检测使用垂直投影法，然后根据模块的宽度最终确定该层上条码符号字符的负数据串单元模块数序列。

根据手机后置摄像模组拍照高保真防伪码图像的特点，采用局部二值化的图像处理方法，可以有效的解决图像光照不均匀的问题，采用这种方法对条高保真防伪码进行识别与译码具有防抖和抗畸变的特点。

一种后置摄像模组，应用于高保真防伪方法，包括变焦摄像镜头、LED照明光源、积分时间可调的图像传感芯片，变焦摄像镜头的聚焦范围为1厘米-9厘米，光学分辨率≥90线/毫米，图像失真＜2％，图像传感芯片积分时间为8ms-20ms。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，适用于具有变焦功能的手机后置摄像模组，其特征在于，包括以下步骤：

S1，制造终端软件与用户终端软件以及云端服务器后台数据库；

S2，将商品信息制作为高保真防伪码，将高保真防伪码数据打包存储至云端服务器后台数据库；

S3，用户通过用户终端软件向终端软件下单商品，终端软件根据云端服务器后台数据库中对应的商品信息高保真防伪码打印至下单商品外包装，随后将属于下单商品的高保真防伪码发送至用户终端软件，用户终端软件对高保真防伪码存储形成对比码；

S4，用户收到商品后，用户终端软件通过手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码，核对用户终端软件存储的对比码与商品外包装高保真防伪码；

所述高保真防伪码为若干圆形符号组成的多行结构，防伪码顶部为空白区，每行圆形符号字符数相同，行与行对齐直接衔接；

所述高保真防伪码每行由左空白符、起始符、上行指示符、数据区、下行指示符、终止符、右空白符组成，每个符号字符由4个正数据串和4个负数据串组成，每个数据串含1-8个模块，在一个符号字符中，4个正数据串和4个负数据串包含的总模块数为18，通过正数据串和负数据串的模块序列代表的数列即可对商品生产信息、生产时间、地址进行记录；

所述高保真防伪码最小行数为2行，最大行数为99行；

所述圆形符号等距分为8个象限，通过抽出某一象限的方式将防伪信息植入数据串中，并通过圆形符号组成多行结构式防伪。

2.根据权利要求1所述的基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，其特征在于：用户终端软件通过手机后置摄像模组对销售人员人脸图像采集，将销售人员人脸图像传输至终端软件与云端服务器后台数据库存储的销售人员人脸数据对比。

3.根据权利要求1所述的基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，其特征在于，S4中采用手机后置摄像模组对高保真防伪码扫码的具体步骤为：

S4-1，启动手机后置摄像模组扫描高保真防伪码，载入高保真防伪码图像；

S4-2，用户终端软件对高保真防伪码图像进行灰度化处理；

S4-3，对灰度化处理后的高保真防伪码图像进行局部二值化并抑制噪声；

S4-4，对高保真防伪码边缘检测及译码；

S4-4，对高保真防伪码解码并与用户终端软件存储的对比码进行对比。

4.根据权利要求3所述的基于手机后置摄像头的高保真防伪方法，其特征在于，高保真防伪码的解码步骤为：

S4-4-1，采用RS错误控制算法对数据进行检错纠错；

S4-4-2，是否解码完成，若完成转到S4-4-6；

S4-4-3，是否发生锁定或转移，若发生转到S4-4-5；

S4-4-4，将码字按照文本压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-5，根据发生的锁定或转移，调用相应的字节压缩模式或数字压缩模式解码，转到S4-4-2；

S4-4-6，解码完成。

5.一种后置摄像模组，用于实现权利要求1至4中任一项提供的高保真防伪方法，其特征在于：包括变焦摄像镜头、LED照明光源、积分时间可调的图像传感芯片，所述变焦摄像镜头的聚焦范围为1厘米-9厘米，光学分辨率≥90线/毫米，图像失真＜2％，图像传感芯片积分时间为8ms-20ms。

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