CN116341582A - 基于二维码的电子通行数据管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及数据处理技术领域，公开了一种基于二维码的电子通行数据管理方法及系统，用于提高二维码电子通行数据的权限管理准确率。方法包括：对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；对二维码转换信息和用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；通过通行管理设备对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作。本发明具有较高的安全性和灵活性。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于二维码的电子通行数据管理方法及系统。
背景技术
随着物联网、移动互联网的快速发展，人们对于数字化身份认证和安全通行的需求日益增加，人们的出行方式和生活方式都发生了很大的变化。在这个过程中，电子通行数据逐渐成为了一种便捷、安全的身份验证方式。而传统的实体证件容易遗失、被盗用等问题逐渐凸显，因此开发一种基于二维码的电子通行数据管理方法成为了迫切的需求。
目前已有一些技术方案可以实现数字化身份认证和安全通行，例如条形码、RFID、NFC等技术。然而，这些技术需要专门的读卡器或设备进行读取，增加了硬件成本和使用难度；其次，在数据加密和传输方面的能力存在局限性，容易被破解或仿冒，进而导致现有方案的权限管理准确率较低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于二维码的电子通行数据管理方法及系统，解决了在二维码电子通行数据的权限管理时准确率较低的技术问题。
本发明提供了一种基于二维码的电子通行数据管理方法，包括：获取目标用户对应的用户基本信息，并根据所述用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
在本发明中，所述查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件步骤，包括：基于所述用户基本信息构建所述目标用户对应的身份标识，并根据所述用户基本信息生成所述目标用户对应的随机内容；基于所述身份标识从预置的后台数据库中查询所述目标用户的至少一个通行权限信息；对所述通行权限信息以及所述随机内容进行字符串转换，生成目标特征字符串；将所述特征字符串输入预置的二维码组件生成库进行二维码组件匹配及创建，得到至少一个通行权限二维码组件。
在本发明中，所述对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据步骤，包括：对所述第一二维码电子通行数据进行二维码区域分割，得到二维码区域排列模块；对所述二维码区域排列模块进行模块分解，得到多个区域子模块，并对所述多个区域子模块进行加密操作，得到多个加密模块；对所述至少一个通行权限二维码组件和所述多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息；根据所述组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
在本发明中，所述获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息步骤，包括：获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描；对所述待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，所述识别结果包括：所述待处理二维码包含隐藏编码或者所述待处理二维码不包含隐藏编码；若所述待处理二维码包含隐藏编码，则确定所述待处理二维码为动态刷新二维码，并匹配所述待处理二维码对应的用户信息转换接口；基于所述用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息。
在本发明中，所述对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果步骤，包括：对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行数值化和归一化处理，得到所述二维码转换信息对应的第一数值序列以及所述用户基本信息对应的第二数值序列；根据所述第一数值序列生成第一信息字段，以及根据所述第二数值序列生成第二信息字段；分别计算所述第一信息字段和所述第二信息字段的概率密度函数值，并对所述概率密度函数值进行加权平均，得到目标有效性评价指标；根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果，其中，所述第一验证结果包括：用户信息有效性验证通过或者用户信息有效性验证不通过。
在本发明中，所述对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果步骤，包括：对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行向量映射，得到所述待处理二维码对应的第一特征向量以及所述至少一个第二二维码电子通行数据对应的第二特征向量；基于所述第一特征向量以及所述第二特征向量构建目标特征空间，并将所述待处理二维码以及所述至少一个第二二维码电子通行数据投影到所述目标特征空间中；判断所述待处理二维码是否位于所述目标特征空间；若是，则确定所述第二验证结果为通信权限验证通过，若否，则确定所述第二验证结果为通信权限验证不通过。
在本发明中，所述通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截步骤，包括：基于预置的匹配规则，对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标匹配结果；根据所述目标匹配结果生成目标响应指令，并将所述目标响应指令下发至所述通行管理设备；通过所述通行管理设备进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
本发明还提供了一种基于二维码的电子通行数据管理系统，包括：
获取模块，用于获取目标用户对应的用户基本信息，并根据所述用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；
创建模块，用于查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；
合成模块，用于对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；
扫描模块，用于获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；
第一验证模块，用于对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；
第二验证模块，用于对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；
响应模块，用于通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
本发明提供的技术方案中，对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；对二维码转换信息和用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；通过通行管理设备对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，本发明通过电子通行数据动态合成保障了目标用户拥有唯一有效的二维码，同时提供用户信息转换接口方便其他设备和系统的集成，本发明具有更高的安全性和灵活性，适用于各种身份认证和鉴权场景，能够有效防止二维码被模拟和复制，确保一人一码的有效性，进而保护用户数据安全，防止数据泄露，便捷高效，用户无需携带实体证件，只需出示二维码即可完成身份验证和通行，并且具有灵活的权限控制，可以根据用户的身份和权限进行通行处理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中基于二维码的电子通行数据管理方法的流程图。
图2为本发明实施例中对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证的流程图。
图3为本发明实施例中基于二维码的电子通行数据管理系统的示意图。
附图标记：
301、获取模块；302、创建模块；303、合成模块；304、扫描模块；305、第一验证模块；306、第二验证模块；307、响应模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，图1是本发明实施例的基于二维码的电子通行数据管理方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤：
S101、获取目标用户对应的用户基本信息，并根据用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；
需要说明的是，在构建第一二维码电子通行数据之前，首先获取该目标用户基本信息的合法授权。同时，确定获取用户信息的具体方式，在本发明实施例中，通过获取用户信息的API接口地址以及授权信息，并根据授权信息和相应API接口地址，发送请求获取目标用户的基本信息，其中，用户基本信息包括姓名、身份证号码、性别、出生日期等个人基本信息，以及照片等证件信息，通过获取到的用户基本信息，构建第一二维码电子通行数据。
S102、查询目标用户的至少一个通行权限信息，并对至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；
具体的，服务器查询目标用户的至少一个通行权限信息，其中，服务器获取目标用户的通行权限信息，发送请求获取目标用户对应的通行权限信息，其中，需要说明的是，通行权限信息包括但不限于多类型门禁权限、车辆通行权限等多种类型，每种类型的权限信息都有其特定的数据格式和存储位置。根据获取到的至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，其中，在开始创建二维码组件之前，先确认该至少一个通行权限信息对应的通行权限类型。例如，在对多类型门禁权限进行二维码认证时，首先确定所选门禁系统的门禁类型以及保密级别，以保证生成的二维码能够被相应的门禁识别系统识别，进一步的，根据该至少一个通行权限信息对应的通行权限类型，构建相应的通行权限数据，同时，生成目标特征字符串。通行权限数据包括但不限于用户ID、门禁区域、通行时间段等信息，最终，服务器根据通行权限数据以及目标特征字符串进行二维码组件匹配及创建，得到至少一个通行权限二维码组件，需要说明的是，至少一个通行权限二维码组件包括但不限于二维码图像、背景颜色、文本信息以及编码信息等元素。
S103、对第一二维码电子通行数据和至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；
需要说明的是，在本发明实施例中，通过矩阵分割对第一二维码电子通行数据和至少一个通行权限二维码组件进行动态合成，具体的，将第一二维码电子通行数据和至少一个通行权限二维码组件分别进行矩阵转换，确定第二二维码电子通行数据对应的矩阵以及至少一个通行权限二维码组件对应的矩阵，进一步的，对矩阵进行分割，按照预设的划分方式将矩阵拆分成相同数量的小块矩阵。同时，要确定每个小块矩阵的尺寸相等，并且能够被整除，得到二维码区域排列模块，进一步的，服务器对所述二维码区域排列模块进行模块分解，得到多个区域子模块，并对所述多个区域子模块进行加密操作，得到多个加密模块；对所述至少一个通行权限二维码组件和所述多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息，根据所述组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
S104、获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；
具体的，获取待处理二维码，同时，基于预置的通行管理设备对该待处理二维码进行扫描，其中，首先，首先对该待处理二维码进行格式验证，确定该待处理二维码对应的格式，需要说明的是，不同类型的二维码具有不同的编码方式以及数据结构，因此，在本发明实施例中，服务器对该待处理二维码进行解码验证，确定与该待处理二维码对应的数据格式，进一步的，服务器对该待处理二维码进行时效性认证，判断该待处理二维码处于有效期，同时，该待处理二维码不属于截图类型，并核对该待处理二维码的数字签名，最终，当上述验证结果均通过后，服务器调用该用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，最终得到二维码转换信息。
S105、对二维码转换信息和用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；
具体的，服务器利用概率密度函数（PDF），对二维码转换信息和用户基本信息进行有效性计算。其中，服务器将二维码转换信息和用户基本信息转换为数值形式，并归一化为0到1之间的范围，以便进行PDF计算。例如，可以将姓名、身份证号等信息编码成数字序列，并将其映射到0到1之间的范围内。根据所采用的PDF模型，计算出每个信息字段的概率密度函数值。进而将各个信息字段的概率密度函数值加权平均，得到目标有效性评价指标的PDF值。其中，目标有效性评价指标的计算公式如下：
其中，
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第1个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第1个字段对应的权重系数，
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第2个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第2个字段对应的权重系数，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第n个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第n个字段对应的权重系数，最终，服务器根据目标有效性评价指标以及预设的评价指标阈值判断该待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果。
S106、对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；
具体的，服务器利用主成分分析算法，对待处理二维码和第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，其中，服务器将待处理二维码和第二二维码电子通行数据转换为数值矩阵形式，并进行归一化处理，使其各个维度的取值范围相同。并对这些数值矩阵进行主成分分析，提取出其中的主要特征向量和特征值。根据提取出的主要特征向量构建一个特征空间，将待处理二维码和第二二维码电子通行数据投影到该特征空间中。判断待处理二维码是否位于特征空间中，如果是，则说明待处理二维码与第二二维码电子通行数据属于相同权限；否则，说明两者权限不同。例如，在本发明实施例中，设待处理二维码矩阵为M，第二二维码电子通行数据矩阵为N，提取的前k个主成分组成的特征向量矩阵为P，进而，分别计算待处理二维码矩阵M以及第二二维码电子通行数据矩阵N在特征空间中的投影向量，最终判断待处理二维码矩阵M在特征空间的投影向量
，若是，则待处理二维码与第二二维电子通行数据属于相同权限，则验证通过，否则，则说明两者权限不同，验证未通过，最终得到第二验证结果。
S107、通过通行管理设备对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据目标响应操作对目标用户进行放行或者拦截。
具体的，服务器设定目标响应操作，同时，定义不同的目标响应操作，例如放行、拒绝、报警等。监测并获取第一验证结果和第二验证结果。通过通行管理设备对待验证对象进行扫描或者读取，获取其第一验证结果和第二验证结果，并将第一验证结果以及第二验证结果传输到数据监控终端中。对第一验证结果和第二验证结果进行匹配。根据预先设定的匹配规则，对第一验证结果和第二验证结果进行比对和匹配，确定是否满足目标响应操作要求。根据匹配结果执行相应的操作。如果第一验证结果和第二验证结果匹配成功，即符合目标响应操作的要求，则根据预先设定的操作逻辑进行放行、报警等操作；否则，执行拦截、报警等操作。
通过执行上述步骤，对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；对二维码转换信息和用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；通过通行管理设备对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，本发明通过电子通行数据动态合成保障了目标用户拥有唯一有效的二维码，同时提供用户信息转换接口方便其他设备和系统的集成，本发明具有更高的安全性和灵活性，适用于各种身份认证和鉴权场景，能够有效防止二维码被模拟和复制，确保一人一码的有效性，进而保护用户数据安全，防止数据泄露，便捷高效，用户无需携带实体证件，只需出示二维码即可完成身份验证和通行，并且具有灵活的权限控制，可以根据用户的身份和权限进行通行处理。
在一具体实施例中，执行步骤S102的过程可以具体包括如下步骤：
（1）基于用户基本信息构建目标用户对应的身份标识，并根据用户基本信息生成目标用户对应的随机内容；
（2）基于身份标识从预置的后台数据库中查询目标用户的至少一个通行权限信息；
（3）对通行权限信息以及随机内容进行字符串转换，生成目标特征字符串；
（4）将特征字符串输入预置的二维码组件生成库进行二维码组件匹配及创建，得到至少一个通行权限二维码组件。
需要说明的是，哈希函数可以将任意长度的数据转换为固定长度的输出值，并且具有不可逆性、抗碰撞性等特点。在本发明实施例中，构建身份标识时，通过哈希函数来保证生成的标识具有足够的唯一性和安全性，具体的，通过哈希函数对用户基本信息构建目标用户的身份标识，其中，服务器对用户基本信息进行增加随机字符串，同时，对添加随机字符串的用户基本信息进行字符串长度分析，确定对应的字符串长度信息，当该字符串长度信息满足预设要求时，服务器通过哈希函数以及添加随机字符串的用户基本信息进行身份标识构建，同时，服务器通过该随机字符串以及用户基本信息生成目标用户对应的随机内容。
具体的，服务器基于身份标识从预置的后台数据库中查询目标用户的至少一个通行权限信息，其中，确定查询参数类型，例如，如果查询参数是字符串类型，那么在查询时需要将其用引号包裹起来；如果查询参数是数值类型，那么就不需要使用引号，同时，需要说明的是，身份标识应当具有足够的唯一性，以便准确地找到与目标用户相关的通行权限信息。在构建查询参数时，需要考虑身份标识是否足够唯一。如果存在相同的身份标识，则需要使用其他信息来进一步区分目标用户，例如姓名、电话号码等，最终，服务器基于该身份标识从预置的后台数据库中查询该目标用的至少一个通行权限信息。进一步的，通行权限信息和随机内容的字符串转换，首先，将从数据库中查询得到的通行权限信息和额外添加的随机内容进行字符串转换，得到特征字符串，需要说明的是，该特征字符串是唯一的，该特征字符串包含了通行权限信息和随机内容的变化，因此可以用来认证用户的身份，并生成相应的通行权限二维码组件。进而，服务器输入特征字符串，进行二维码组件匹配及创建，将生成的特征字符串输入预置的二维码组件生成库中，进行二维码组件匹配及创建。例如，服务器采用对称加密算法，使用预置的密钥对特征字符串进行加密，然后根据加密结果进行二维码组件的匹配和创建，得到至少一个通行权限二维码组件，在本发明实施例中，经过二维码组件匹配及创建后，可以得到至少一个与当前用户身份标识匹配的通行权限二维码组件，需要说明的是，二维码组件可以包括门禁卡号、密码、时间段等信息，用于验证用户的身份和通行权限。
在一具体实施例中，执行步骤S103的过程可以具体包括如下步骤：
（1）对第一二维码电子通行数据进行二维码区域分割，得到二维码区域排列模块；
（2）对二维码区域排列模块进行模块分解，得到多个区域子模块，并对多个区域子模块进行加密操作，得到多个加密模块；
（3）对至少一个通行权限二维码组件和多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息；
（4）根据组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
需要说明的是，在本发明实施例中，通过矩阵分割对第一二维码电子通行数据和至少一个通行权限二维码组件进行动态合成，具体的，将第一二维码电子通行数据和至少一个通行权限二维码组件分别进行矩阵转换，确定第二二维码电子通行数据对应的矩阵以及至少一个通行权限二维码组件对应的矩阵，进一步的，对矩阵进行分割，按照预设的划分方式将矩阵拆分成相同数量的小块矩阵，得到二维码区域排列模块，其中，需要说明的是，在进行二维码区域分割之前，需要对第一二维码电子通行数据进行预处理。例如，可以将第一二维码电子通行数据进行中值滤波操作，以减少干扰噪声或提高二维码边缘的鲁棒性。进而，将二维码区域排列模块按照一定的规则（如水平或垂直方向）进行分割，得到多个区域子模块，并对每个区域子模块进行加密，其中，服务器采用对称加密算法对每个区域子模块进行加密，进一步的，对至少一个通行权限二维码组件和多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息，根据组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。其中，在获取至少一个通行权限二维码组件和多个加密模块后，进行相对位置动态计算，以确定多个加密模块之间的相对位置信息，根据相对位置动态计算的结果，确定每个区域子模块的具体位置信息。这些位置信息包括区域子模块的大小、位置、方向等参数，以及加密模块的位置和大小等参数。根据得到的组件位置信息，将至少一个通行权限二维码组件和多个加密模块进行动态合成。具体地，按照区域子模块的位置和大小信息，将加密模块和通行权限二维码组件动态拼接，并进行解密操作，得到原始数据信息。然后，再将原始数据信息编码为新的二维码图像，最终，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
在一具体实施例中，执行步骤S104的过程可以具体包括如下步骤：
（1）获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描；
（2）对待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，识别结果包括：待处理二维码包含隐藏编码或者待处理二维码不包含隐藏编码；
（3）若待处理二维码包含隐藏编码，则确定待处理二维码为动态刷新二维码，并匹配待处理二维码对应的用户信息转换接口；
（4）基于用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息。
具体的，服务器获取待处理二维码，同时，基于预置的通行管理设备对该待处理二维码进行扫描，其中，首先，首先对该待处理二维码进行格式验证，确定该待处理二维码对应的格式，需要说明的是，不同类型的二维码具有不同的编码方式以及数据结构，因此，在本发明实施例中，服务器对该待处理二维码进行解码验证，确定与该待处理二维码对应的数据格式，进一步的，服务器对该待处理二维码进行时效性认证，判断该待处理二维码处于有效期，同时，该待处理二维码不属于截图类型，并核对该待处理二维码的数字签名，具体的，对待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，识别结果包括：待处理二维码包含隐藏编码或者待处理二维码不包含隐藏编码，其中，需要说明的是，隐藏编码有很多种类型，如LSB隐写、DCT隐写、JPEG隐写、色彩分量隐写等。这些类型的隐写方法各不相同，需要使用不同的隐写检测算法进行检测。因此，在进行隐藏编码识别之前，先确定待处理二维码中所采用的隐写方式，并选择相应的隐写检测算法，常用的隐写检测算法包括RS检测算法、Chi-Square检测算法、StegExpose检测算法、OutGuess检测算法、F5检测算法等。这些算法可以分析待处理二维码中的图像统计特征，以判断其中是否存在隐藏编码。在本发明实施例中，选取RS检测算法对待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，如果待处理二维码中包含隐藏编码，则通过隐写编解码算法来分离和解码隐藏编码，需要说明的是，在本发明实施例中，隐写编解码算法包括但不限于LSB编解码、DCT编解码、JPEG编解码、色彩分量编解码等。在本发明实施例中，服务器通过上述隐写编解码算法对隐藏编码进行提取和解码，并还原出其中包含的信息。确定待处理二维码为动态刷新二维码，并匹配待处理二维码对应的用户信息转换接口，基于用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息，其中，在基于用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换时，用户信息转换接口是指将用户信息从源格式转换为目标格式的中间件，在通行权限二维码系统中，通过用户信息转换接口从数据库提取用户信息，并将其转换为适合加入通行权限二维码中的格式，在获取到待处理二维码后，通过用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，使得该待处理二维码能够与用户信息相匹配。具体地，可以将用户信息转换为二进制数据流，并将其嵌入到待处理二维码中的指定位置中，以形成新的二维码图像，并最终得到二维码转换信息。
在一具体实施例中，执行步骤S105的过程可以具体包括如下步骤：
（1）对二维码转换信息和用户基本信息进行数值化和归一化处理，得到二维码转换信息对应的第一数值序列以及用户基本信息对应的第二数值序列；
（2）根据第一数值序列生成第一信息字段，以及根据第二数值序列生成第二信息字段；
（3）分别计算第一信息字段和第二信息字段的概率密度函数值，并对概率密度函数值进行加权平均，得到目标有效性评价指标；
（4）根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果，其中，第一验证结果包括：用户信息有效性验证通过或者用户信息有效性验证不通过。
具体的，服务器利用概率密度函数（PDF），对二维码转换信息和用户基本信息进行有效性计算。其中，服务器将二维码转换信息和用户基本信息转换为数值形式，并归一化为0到1之间的范围，以便进行PDF计算。例如，可以将姓名、身份证号等信息编码成数字序列，并将其映射到0到1之间的范围内。根据所采用的PDF模型，计算出每个信息字段的概率密度函数值。进而将各个信息字段的概率密度函数值加权平均，得到目标有效性评价指标的PDF值。其中，目标有效性评价指标的计算公式如下：
其中，
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第1个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第1个字段对应的权重系数，
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第2个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第2个字段对应的权重系数，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第n个字段的概率密度函数值，/>
表示二维码转换信息以及用户基本信息中第n个字段对应的权重系数，最终，服务器根据目标有效性评价指标以及预设的评价指标阈值判断该待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果。
在一具体实施例中，如图2所示，执行步骤S106的过程可以具体包括如下步骤：
S201、对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行向量映射，得到待处理二维码对应的第一特征向量以及至少一个第二二维码电子通行数据对应的第二特征向量；
S202、基于第一特征向量以及第二特征向量构建目标特征空间，并将待处理二维码以及至少一个第二二维码电子通行数据投影到目标特征空间中；
S203、判断待处理二维码是否位于目标特征空间；
S204、若是，则确定第二验证结果为通信权限验证通过，若否，则确定第二验证结果为通信权限验证不通过。
具体的，服务器利用主成分分析算法，对待处理二维码和第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，其中，服务器将待处理二维码和第二二维码电子通行数据转换为数值矩阵形式，并进行归一化处理，使其各个维度的取值范围相同。并对这些数值矩阵进行主成分分析，提取出其中的主要特征向量和特征值。根据提取出的主要特征向量构建一个特征空间，将待处理二维码和第二二维码电子通行数据投影到该特征空间中。判断待处理二维码是否位于特征空间中，如果是，则说明待处理二维码与第二二维码电子通行数据属于相同权限；否则，说明两者权限不同。例如，在本发明实施例中，设待处理二维码矩阵为M，第二二维码电子通行数据的矩阵为N，提取的前k个主成分组成的特征向量矩阵为P，进而，分别计算待处理二维码矩阵M以及第二二维码电子通行数据矩阵N在特征空间中的投影向量，也即上述对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行向量映射，得到待处理二维码对应的第一特征向量以及至少一个第二二维码电子通行数据对应的第二特征向量，基于第一特征向量以及第二特征向量构建目标特征空间，并将待处理二维码以及至少一个第二二维码电子通行数据投影到目标特征空间中，最终判断待处理二维码矩阵M在特征空间的投影向量
，若是，则待处理二维码与第二二维电子通行数据属于相同权限，则验证通过，否则，则说明两者权限不同，验证未通过，最终得到第二验证结果。
在一具体实施例中，执行步骤S107的过程可以具体包括如下步骤：
（1）基于预置的匹配规则，对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标匹配结果；
（2）根据目标匹配结果生成目标响应指令，并将目标响应指令下发至通行管理设备；
（3）通过通行管理设备进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据目标响应操作对目标用户进行放行或者拦截。
需要说明的是，服务器设定目标响应操作，同时，定义不同的目标响应操作，例如放行、拒绝、报警等。监测并获取第一验证结果和第二验证结果。通过通行管理设备对待验证对象进行扫描或者读取，获取其第一验证结果和第二验证结果，并将第一验证结果以及第二验证结果传输到数据监控终端中。对第一验证结果和第二验证结果进行匹配。根据预先设定的匹配规则，对第一验证结果和第二验证结果进行比对和匹配，确定是否满足目标响应操作要求。根据匹配结果执行相应的操作。如果第一验证结果和第二验证结果匹配成功，即符合目标响应操作的要求，则根据预先设定的操作逻辑进行放行、报警等操作；否则，执行拦截、报警等操作。该预置的匹配规则定义第一验证结果和第二验证结果之间的匹配关系，包括逻辑判断、条件语句等，用于判断第一验证结果和第二验证结果是否匹配。例如，可以设置如果第一验证结果是合法用户，而第二验证结果中的个人信息与该合法用户匹配，则判断为匹配成功。根据预置的匹配规则，对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，以确定目标匹配结果。根据目标匹配结果，生成相应的目标响应指令，并将其下发至通行管理设备。这些指令可以包括放行、拦截、警告等操作，以保证系统的安全性和可靠性。在下发过程中，需要使用安全加密技术和身份验证机制，以保障下发指令的安全性。通过通行管理设备进行响应操作匹配，以确定目标响应操作。通行管理设备可以对接多种设备和系统，如门禁控制器、视频监控系统等，以实现对目标用户的放行或拦截等操作。
本发明实施例还提供了一种基于二维码的电子通行数据管理系统，如图3所示，该基于二维码的电子通行数据管理系统具体包括：
获取模块301，用于获取目标用户对应的用户基本信息，并根据所述用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；
创建模块302，用于查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；
合成模块303，用于对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；
扫描模块304，用于获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；
第一验证模块305，用于对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；
第二验证模块306，用于对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；
响应模块307，用于通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
可选的，所述创建模块302具体用于：基于所述用户基本信息构建所述目标用户对应的身份标识，并根据所述用户基本信息生成所述目标用户对应的随机内容；基于所述身份标识从预置的后台数据库中查询所述目标用户的至少一个通行权限信息；对所述通行权限信息以及所述随机内容进行字符串转换，生成目标特征字符串；将所述特征字符串输入预置的二维码组件生成库进行二维码组件匹配及创建，得到至少一个通行权限二维码组件。
可选的，所述合成模块303具体用于：对所述第一二维码电子通行数据进行二维码区域分割，得到二维码区域排列模块；对所述二维码区域排列模块进行模块分解，得到多个区域子模块，并对所述多个区域子模块进行加密操作，得到多个加密模块；对所述至少一个通行权限二维码组件和所述多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息；根据所述组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
可选的，所述扫描模块304具体用于：获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描；对所述待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，所述识别结果包括：所述待处理二维码包含隐藏编码或者所述待处理二维码不包含隐藏编码；若所述待处理二维码包含隐藏编码，则确定所述待处理二维码为动态刷新二维码，并匹配所述待处理二维码对应的用户信息转换接口；基于所述用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息。
可选的，所述第一验证模块305具体用于：对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行数值化和归一化处理，得到所述二维码转换信息对应的第一数值序列以及所述用户基本信息对应的第二数值序列；根据所述第一数值序列生成第一信息字段，以及根据所述第二数值序列生成第二信息字段；分别计算所述第一信息字段和所述第二信息字段的概率密度函数值，并对所述概率密度函数值进行加权平均，得到目标有效性评价指标；根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果，其中，所述第一验证结果包括：用户信息有效性验证通过或者用户信息有效性验证不通过。
可选的，所述第二验证模块306具体用于：对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行向量映射，得到所述待处理二维码对应的第一特征向量以及所述至少一个第二二维码电子通行数据对应的第二特征向量；基于所述第一特征向量以及所述第二特征向量构建目标特征空间，并将所述待处理二维码以及所述至少一个第二二维码电子通行数据投影到所述目标特征空间中；判断所述待处理二维码是否位于所述目标特征空间；若是，则确定所述第二验证结果为通信权限验证通过，若否，则确定所述第二验证结果为通信权限验证不通过。
可选的，所述响应模块307具体用于：基于预置的匹配规则，对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标匹配结果；根据所述目标匹配结果生成目标响应指令，并将所述目标响应指令下发至所述通行管理设备；通过所述通行管理设备进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
通过上述各个模块的协同合作，对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；对二维码转换信息和用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据目标有效性评价指标判断待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；对待处理二维码和至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；通过通行管理设备对第一验证结果和第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，本发明通过电子通行数据动态合成保障了目标用户拥有唯一有效的二维码，同时提供用户信息转换接口方便其他设备和系统的集成，本发明具有更高的安全性和灵活性，适用于各种身份认证和鉴权场景，能够有效防止二维码被模拟和复制，确保一人一码的有效性，进而保护用户数据安全，防止数据泄露，便捷高效，用户无需携带实体证件，只需出示二维码即可完成身份验证和通行，并且具有灵活的权限控制，可以根据用户的身份和权限进行通行处理。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，包括：
获取目标用户对应的用户基本信息，并根据所述用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；
查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；
对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；
获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；
对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；
对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；
通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
2.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件步骤，包括：
基于所述用户基本信息构建所述目标用户对应的身份标识，并根据所述用户基本信息生成所述目标用户对应的随机内容；
基于所述身份标识从预置的后台数据库中查询所述目标用户的至少一个通行权限信息；
对所述通行权限信息以及所述随机内容进行字符串转换，生成目标特征字符串；
将所述特征字符串输入预置的二维码组件生成库进行二维码组件匹配及创建，得到至少一个通行权限二维码组件。
3.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据步骤，包括：
对所述第一二维码电子通行数据进行二维码区域分割，得到二维码区域排列模块；
对所述二维码区域排列模块进行模块分解，得到多个区域子模块，并对所述多个区域子模块进行加密操作，得到多个加密模块；
对所述至少一个通行权限二维码组件和所述多个加密模块进行相对位置动态计算，得到组件位置信息；
根据所述组件位置信息进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据。
4.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息步骤，包括：
获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描；
对所述待处理二维码进行隐藏编码识别，得到识别结果，其中，所述识别结果包括：所述待处理二维码包含隐藏编码或者所述待处理二维码不包含隐藏编码；
若所述待处理二维码包含隐藏编码，则确定所述待处理二维码为动态刷新二维码，并匹配所述待处理二维码对应的用户信息转换接口；
基于所述用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息。
5.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果步骤，包括：
对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行数值化和归一化处理，得到所述二维码转换信息对应的第一数值序列以及所述用户基本信息对应的第二数值序列；
根据所述第一数值序列生成第一信息字段，以及根据所述第二数值序列生成第二信息字段；
分别计算所述第一信息字段和所述第二信息字段的概率密度函数值，并对所述概率密度函数值进行加权平均，得到目标有效性评价指标；
根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果，其中，所述第一验证结果包括：用户信息有效性验证通过或者用户信息有效性验证不通过。
6.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果步骤，包括：
对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行向量映射，得到所述待处理二维码对应的第一特征向量以及所述至少一个第二二维码电子通行数据对应的第二特征向量；
基于所述第一特征向量以及所述第二特征向量构建目标特征空间，并将所述待处理二维码以及所述至少一个第二二维码电子通行数据投影到所述目标特征空间中；
判断所述待处理二维码是否位于所述目标特征空间；
若是，则确定所述第二验证结果为通信权限验证通过，若否，则确定所述第二验证结果为通信权限验证不通过。
7.根据权利要求1所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，所述通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截步骤，包括：
基于预置的匹配规则，对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标匹配结果；
根据所述目标匹配结果生成目标响应指令，并将所述目标响应指令下发至所述通行管理设备；
通过所述通行管理设备进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
8.一种基于二维码的电子通行数据管理系统，用以执行如权利要求1至7任一项所述的基于二维码的电子通行数据管理方法，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标用户对应的用户基本信息，并根据所述用户基本信息构建第一二维码电子通行数据；
创建模块，用于查询所述目标用户的至少一个通行权限信息，并对所述至少一个通行权限信息进行二维码组件创建，得到至少一个通行权限二维码组件；
合成模块，用于对所述第一二维码电子通行数据和所述至少一个通行权限二维码组件进行电子通行数据动态合成，得到至少一个第二二维码电子通行数据；
扫描模块，用于获取待处理二维码，并基于预置的通行管理设备对待处理二维码进行扫描，调用预置的用户信息转换接口对所述待处理二维码进行信息转换，得到二维码转换信息；
第一验证模块，用于对所述二维码转换信息和所述用户基本信息进行用户信息有效性计算，得到目标有效性评价指标，并根据所述目标有效性评价指标判断所述待处理二维码是否通过用户信息有效性验证，得到第一验证结果；
第二验证模块，用于对所述待处理二维码和所述至少一个第二二维码电子通行数据进行通行权限验证，得到第二验证结果；
响应模块，用于通过所述通行管理设备对所述第一验证结果和所述第二验证结果进行响应操作匹配，得到目标响应操作，并根据所述目标响应操作对所述目标用户进行放行或者拦截。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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