CN117313116A - 一种电子印章防伪方法、系统及存储介质 - Google Patents

一种电子印章防伪方法、系统及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子印章防伪方法、系统及存储介质，方法包括：扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。本发明对扫描所得文本信息进行文字加密后上链存证，生成初始二维码，对初始二维码进行图像加密处理，进而根据防伪加密二维码得到防伪电子印章，在后续使用过程中可基于区块链对防伪电子印章进行真伪验证，验证成功才反馈对应的文本信息，验证失败则无法获取电子印章所含信息，增强了安全性，不易被破译和盗用。

Description

一种电子印章防伪方法、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及印章防伪技术领域，具体涉及一种电子印章防伪方法、系统及存储介质。
背景技术
印章在生产生活中是必不可少的一个环节，是公司单位及个人进行交易、证明、约定等行为的法律依据及信用凭证，但是印章被乱用的现象经常发生，这极大的损害了印章持有人和被使用者的合法权益。随着科技的发展，印章的形式也是多种多样，例如有很多关于电子印章的应用，电子印章是以数字技术模拟传统实物印章，避免了一些假章的出现，其管理和使用方式符合传统实物印章的使用习惯。电子印章克服了传统印章的许多缺点，方便异地盖章，省时省力，极大的节省了办公成本，提高了办公效率，已在各大领域充分使用。
当前仍存在电子印章被冒用或者违规使用的风险，所以对电子印章的加密尤其重要，现有利用密码对电子印章简单加密的方法，这种加密电子印章容易被复制或者破译，存在一定的安全隐患。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种电子印章防伪方法、系统及存储介质。
第一方面，一种电子印章防伪方法，包括：
扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。
进一步地，所述扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文，具体为：
扫描待识别的文本信息；
将所述待识别的文本信息进行加密脱敏处理，得到印章密文；
根据所述印章密文生成密文特征值，将所述印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
进一步地，所述获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码，具体为：
获取二维码样本图像，将所述二维码样本图像划分为多个二维码图像块，并选取面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像；
根据所述二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以获取二维码分解图像的一维序列；
将所述印章密文进行二进制转换，以获取二维码信息；
获取预设的二维码位置序列，基于所述二维码位置序列将二维码信息嵌入一维序列中，并进行矩阵映射以生成包含印章密文的信息码图；
获取除二维码分解图像以外的其他多个二维码图像块，并将所述信息码图与其他多个二维码图像块进行图像融合，生成初始二维码。
进一步地，所述对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章，具体为：
对所述初始二维码中每个单像素点分别进行一次图像扩大，得到中间图像；
获取预设的映射序列，根据所述映射序列获取二值矩阵，将所述二值矩阵与中间图像按位进行异或操作得到加密图像，并对所述加密图像进行置乱处理，得到混乱图像；
选取印章模型，按照所述印章模型尺寸大小对混乱图像进行二次图像扩大，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入印章模型中，得到防伪电子印章。
进一步地，还包括：
接收对任一防伪电子印章的扫描操作，并根据扫描结果提取所述防伪电子印章所包含的待验特征值；
将所述待验特征值上传至区块链，并基于区块链核验是否有对应的密文特征值，以验证所述防伪电子印章的真伪性；
若通过验证，则根据所述待验特征值获取对应的印章密文，并将所述印章密文进行解密处理后进行反馈；
若未通过验证，则反馈验证失败结果。
第二方面，一种电子印章防伪系统，包括：
文本加密模块：用于扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
二维码生成模块：用于获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
图像加密模块：用于对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。
进一步地，所述文本加密模块具体用于：
扫描待识别的文本信息；
将所述待识别的文本信息进行加密脱敏处理，得到印章密文；
根据所述印章密文生成密文特征值，将所述印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
进一步地，所述二维码生成模块具体用于：
获取二维码样本图像，将所述二维码样本图像划分为多个二维码图像块，并选取面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像；
根据所述二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以获取二维码分解图像的一维序列；
将所述印章密文进行二进制转换，以获取二维码信息；
获取预设的二维码位置序列，基于所述二维码位置序列将二维码信息嵌入一维序列中，并进行矩阵映射以生成包含印章密文的信息码图；
获取除二维码分解图像以外的其他多个二维码图像块，并将所述信息码图与其他多个二维码图像块进行图像融合，生成初始二维码。
进一步地，所述图像加密模块具体用于：
对所述初始二维码中每个单像素点分别进行一次图像扩大，得到中间图像；
获取预设的映射序列，根据所述映射序列获取二值矩阵，将所述二值矩阵与中间图像按位进行异或操作得到加密图像，并对所述加密图像进行置乱处理，得到混乱图像；
选取印章模型，按照所述印章模型尺寸大小对混乱图像进行二次图像扩大，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入印章模型中，得到防伪电子印章。
第三方面，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，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如第一方面所述的方法。
本发明的有益效果体现在：通过对扫描所得文本信息进行文字加密后上链存证，并生成初始二维码，对初始二维码进一步进行图像加密处理，进而根据防伪加密二维码得到防伪电子印章，在后续使用过程中可基于区块链对防伪电子印章进行真伪验证，验证成功才反馈对应的文本信息，验证失败则无法获取电子印章所含信息，增强了安全性，不易被破译和盗用。
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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例提供的一种电子印章防伪方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种电子印章防伪系统的模块框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示，一种电子印章防伪方法，包括：
S1：扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
具体地，扫描需要嵌入电子印章的待识别文本信息，所述待识别文本信息包括但不限于汉字、字母、数字、符号等信息。对待识别的文本信息进行文字加密，并对加密后的文本信息进行脱敏处理，进而得到印章密文。优选地，所述文字加密包括但不限于采用非对称RSA加密算法进行加密操作，在此不作限定。
根据印章密文生成对应的密文特征值，该密文特征值代表了对应印章密文的具体内容，每个印章密文对应一个唯一的密文特征值，将印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
S2：获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
具体地，获取二维码样本图像，此时所述二维码样本图像为空内容，不含任何文本信息。将二维码样本图像随机划分为多个二维码图像块，并选取其中面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像，假设二维码分解图像的尺寸为A×A，像素值为M(i,j)，其中，i,j＝0,1,2...,A-1。
根据二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以将二维码分解图像的二维矩阵映射为一个一维序列P(n)，维度映射公式为：
P(n)＝M(i,j),n＝i+Aj
同时，将印章密文进行二进制转换，包括但不限于采用MD5算法生成32位MD5序列，再将MD5序列转换为长度为N的二进制序列Di，并将该二进制序列Di作为二维码信息。
进一步地，获取预设的二维码位置序列，本实施例中，所述二维码位置序列Wi可通过混沌序列设定：
Wi＝[(A2-1)Hi],i＝0,1,2...
式中，[]表示取整，取互不重合的前N个位置Wi作为二维码信息Di的嵌入位置，Hi表示混沌序列，其取值可根据实际情况设定，在此不作限定，例如可设定为：
若设置混沌初始值x0＝0.11，y0＝0.11，即可得到混沌序列Hi。
基于所述二维码位置序列Wi，将二维码信息Di嵌入一维序列P(n)中，得到包含印章密文的序列P'(n)，嵌入规则为：
对序列P'(n)进行矩阵映射，以映射为二维矩阵I(n)，进而生成包含印章密文的信息码图，矩阵映射公式为：
I(i,j)＝P'(n),n＝i+Aj
最后，获取除二维码分解图以外的其他所有多个二维码图像块，将包含印章密文的信息码图与其他多个二维码图像块进行融合，生成完整的初始二维码。
S3：对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章；
具体地，获取初始二维码的尺寸a×a，对初始二维码中每个单像素点用b×b个像素值相同的像素点表示，以对初始二维码进行一次图像扩大，得到中间图像，所述中间图像的尺寸大小为(a×b)×(a×b)。
根据加密规则获取预设的映射序列，本实施例中，所述映射序列采用Logistic映射序列。设定Logistic映射的序列初值和分支参数作为密钥,设定混沌次数N≥(a×b)×(a×b),生成对应的混沌序列，对该混沌序列进行二值化后将序列中最后的a×b个元素按行排列得到a×b大小的二值矩阵。将该二值矩阵与中间图像进行按位异或操作得到加密后图像，并对加密后图像进行基于Arnold变换的置乱操作,重复置乱轮数为T次,得到大小仍为(a×b)×(a×b)的混乱图像。
进一步地，选取印章模型并获取尺寸，若印章模型的尺寸大小为c×c，则对混乱图像中每个单像素点用大小为c×c个像素值相同的像素点表示，以对混乱图像进行二次图像扩大，得到防伪图像，所述防伪图像的大小为(a×b×c)×(a×b×c)，并根据防伪图像生成防伪加密二维码。最后，将防伪加密二维码整体进行等比例缩小后嵌入印章模型中，即可得到防伪电子印章。
进一步地，在后续使用防伪电子印章过程中，接收对任一防伪电子印章的扫描操作，并根据扫描结果提取防伪加密二维码中所包含的待验特征值。将该待验特征值上传至区块链，并基于区块链核验是否有对应的密文特征值，以验证防伪电子印章的真伪性。
若通过验证，说明该防伪电子印章是真实有效的，则根据待验特征值获取对应的印章密文，并将该印章密文进行解密处理后反馈对应文本信息。若未通过验证，说明该防伪电子印章为无效印章，则反馈验证失败结果，并拒绝返回对应的文本信息。
基于相同的发明构思，本发明实施例提供了一种电子印章防伪系统，如图2所示，包括：
文本加密模块：用于扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
二维码生成模块：用于获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
图像加密模块：用于对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。
进一步地，所述文本加密模块具体用于：
扫描待识别的文本信息；
将所述待识别的文本信息进行加密脱敏处理，得到印章密文；
根据所述印章密文生成密文特征值，将所述印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
进一步地，所述二维码生成模块具体用于：
获取二维码样本图像，将所述二维码样本图像划分为多个二维码图像块，并选取面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像；
根据所述二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以获取二维码分解图像的一维序列；
将所述印章密文进行二进制转换，以获取二维码信息；
获取预设的二维码位置序列，基于所述二维码位置序列将二维码信息嵌入一维序列中，并进行矩阵映射以生成包含印章密文的信息码图；
获取除二维码分解图像以外的其他多个二维码图像块，并将所述信息码图与其他多个二维码图像块进行图像融合，生成初始二维码。
进一步地，所述图像加密模块具体用于：
对所述初始二维码中每个单像素点分别进行一次图像扩大，得到中间图像；
获取预设的映射序列，根据所述映射序列获取二值矩阵，将所述二值矩阵与中间图像按位进行异或操作得到加密图像，并对所述加密图像进行置乱处理，得到混乱图像；
选取印章模型，按照所述印章模型尺寸大小对混乱图像进行二次图像扩大，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入印章模型中，得到防伪电子印章。
需要说明的是，关于一种电子印章防伪系统更为具体的工作流程，请参考前述方法实施例部分，在此不再赘述。
本发明通过对扫描所得文本信息进行文字加密后上链存证，并生成初始二维码，对初始二维码进一步进行图像加密处理，进而根据防伪加密二维码得到防伪电子印章，在后续使用过程中可基于区块链对防伪电子印章进行真伪验证，验证成功才反馈对应的文本信息，验证失败则无法获取电子印章所含信息，增强了安全性，不易被破译和盗用。
进一步地，本发明实施例还提供了一种可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现：上述电子印章防伪方法。
所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的后台服务器的内部存储单元，例如系统的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述系统的外部存储设备，例如所述系统上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述计算机可读存储介质还可以既包括所述系统的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述系统所需的其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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技术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 (10)

1.一种电子印章防伪方法，其特征在于，包括：
扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。
2.根据权利要求1所述的一种电子印章防伪方法，其特征在于，所述扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文，具体为：
扫描待识别的文本信息；
将所述待识别的文本信息进行加密脱敏处理，得到印章密文；
根据所述印章密文生成密文特征值，将所述印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
3.根据权利要求2所述的一种电子印章防伪方法，其特征在于，所述获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码，具体为：
获取二维码样本图像，将所述二维码样本图像划分为多个二维码图像块，并选取面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像；
根据所述二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以获取二维码分解图像的一维序列；
将所述印章密文进行二进制转换，以获取二维码信息；
获取预设的二维码位置序列，基于所述二维码位置序列将二维码信息嵌入一维序列中，并进行矩阵映射以生成包含印章密文的信息码图；
获取除二维码分解图像以外的其他多个二维码图像块，并将所述信息码图与其他多个二维码图像块进行图像融合，生成初始二维码。
4.根据权利要求3所述的一种电子印章防伪方法，其特征在于，所述对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章，具体为：
对所述初始二维码中每个单像素点分别进行一次图像扩大，得到中间图像；
获取预设的映射序列，根据所述映射序列获取二值矩阵，将所述二值矩阵与中间图像按位进行异或操作得到加密图像，并对所述加密图像进行置乱处理，得到混乱图像；
选取印章模型，按照所述印章模型尺寸大小对混乱图像进行二次图像扩大，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入印章模型中，得到防伪电子印章。
5.根据权利要求4所述的一种电子印章防伪方法，其特征在于，还包括：
接收对任一防伪电子印章的扫描操作，并根据扫描结果提取所述防伪电子印章所包含的待验特征值；
将所述待验特征值上传至区块链，并基于区块链核验是否有对应的密文特征值，以验证所述防伪电子印章的真伪性；
若通过验证，则根据所述待验特征值获取对应的印章密文，并将所述印章密文进行解密处理后进行反馈；
若未通过验证，则反馈验证失败结果。
6.一种电子印章防伪系统，其特征在于，包括：
文本加密模块：用于扫描文本信息，并对所述文本信息进行文字加密处理，得到印章密文；
二维码生成模块：用于获取二维码样本图像，基于所述二维码样本图像根据印章密文生成初始二维码；
图像加密模块：用于对所述初始二维码进行图像加密处理，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入预设的印章模型中，得到防伪电子印章。
7.根据权利要求6所述的一种电子印章防伪系统，其特征在于，所述文本加密模块具体用于：
扫描待识别的文本信息；
将所述待识别的文本信息进行加密脱敏处理，得到印章密文；
根据所述印章密文生成密文特征值，将所述印章密文与对应密文特征值上传并存储至区块链，以进行加密上链。
8.根据权利要求7所述的一种电子印章防伪系统，其特征在于，所述二维码生成模块具体用于：
获取二维码样本图像，将所述二维码样本图像划分为多个二维码图像块，并选取面积最大的二维码图像块作为二维码分解图像；
根据所述二维码分解图像的尺寸和像素值进行维度映射，以获取二维码分解图像的一维序列；
将所述印章密文进行二进制转换，以获取二维码信息；
获取预设的二维码位置序列，基于所述二维码位置序列将二维码信息嵌入一维序列中，并进行矩阵映射以生成包含印章密文的信息码图；
获取除二维码分解图像以外的其他多个二维码图像块，并将所述信息码图与其他多个二维码图像块进行图像融合，生成初始二维码。
9.根据权利要求8所述的一种电子印章防伪系统，其特征在于，所述图像加密模块具体用于：
对所述初始二维码中每个单像素点分别进行一次图像扩大，得到中间图像；
获取预设的映射序列，根据所述映射序列获取二值矩阵，将所述二值矩阵与中间图像按位进行异或操作得到加密图像，并对所述加密图像进行置乱处理，得到混乱图像；
选取印章模型，按照所述印章模型尺寸大小对混乱图像进行二次图像扩大，生成防伪加密二维码，并将所述防伪加密二维码嵌入印章模型中，得到防伪电子印章。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-5任一项所述的方法。
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