[發明專利]一種含密美化QR碼認證的方法

有效

• 申請號: 201810116589.X
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108491913B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 李黎;吳國峰
• 申請（專利權）人: 紹興聚量數據技術有限公司
• 主分類號: G06K19/06
• 分類號: G06K19/06;G06K7/14;G06T1/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

本發明公開了一種含密美化QR碼認證的方法，本發明生成步驟如下：對輸入的背景圖像二值化生成參考QR碼；根據RS碼建立正向基矩陣，通過高斯約旦消元法生成反向基矩陣；利用正反向基矩陣對QR碼優先級高的模塊進行黑白翻轉，得到過渡QR碼圖像；針對模塊中小方格的亮度調整對模塊屬性判斷；對模塊亮度調整并結合其它兩個通道生成美化QR碼圖像；將美化QR碼與數字水印防偽技術結合起來生成含密美化QR碼。本發明采用美化QR碼，使標簽攜帶大量的產品信息并提高包裝的美觀性，在美化QR碼的基礎上添加數字水印，增強了QR碼的防偽性能，并且將QR碼與數字水印防偽技術結合起來，將大大提高防偽性能。

技術領域

本發明屬于QR碼技術領域，提供一種含密美化QR碼認證的方法。一種包括背景圖像和QR碼融合及嵌入數字水印達到QR碼真偽認證的方法。

背景技術

隨著互聯網時代來臨以及智能手機的普及，QR碼在日常生活中隨處可見，而目前QR碼作為移動互聯網的入口之一，憑借其制作方便，存儲容量大以及掃描穩定等特點，已經成為最常使用的二維碼。在移動支付中，QR碼作為秘密信息的載體充當著重要的角色，其主要原因是QR碼尺寸小、攜帶方便和數據存儲量大等優點。但QR碼沒有防復制功能，攻擊者能夠篡改QR碼的數據信息，而這些信息往往都是個人和商家的銀行賬戶信息，一旦被篡改，就會發生經濟上的損失，而篡改后的QR碼人眼難以鑒別真偽。

鑒于上述提到的問題，近年來誕生了使用QR碼美化技術與其它碼制相結合實現QR碼真偽認證策略。數字水印技術是指采用信息隱藏的處理方法，在數字多媒體數據(圖像、音頻、視頻等)嵌入某些特殊的保密信息，用于證明多媒體數據的版權或真偽。將QR碼圖嵌入數字水印，從QR碼檢測水印新正確與否來證明改QR碼是否經過篡改，從而實現QR碼認證的目的。

由于數字水印具有不可見性，不影響原始圖像的視覺效果，將QR碼美化技術與數字水印防偽技術相結合，生成含密美化QR碼，其中通過修改正反向基矩陣來實現QR碼美化效果，同時在美化QR碼選取一部分區域進行水印的嵌入，將數字水印嵌入到美化QR碼中，可以在兼顧美化QR碼的解碼穩定性的前提下，達到QR碼真偽認證的目的，同時背景圖的美化效果作為水印嵌入區域降低了攻擊者注意，增強QR碼的安全性。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種含密美化QR碼認證的方法，使得使生成的QR碼不但具有良好的視覺效果又能檢測出數字水印來證明QR碼的真偽。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案包括以下步驟：

步驟1：生成參考QR碼；

1-1.針對輸入的背景圖像I，將其灰度化并得到灰度圖像I^g；

1-2.將灰度圖像I^g按照原始QR碼的模塊結構進行分塊，并計算每個分塊的平均值來進行閾值化處理，由此生成一幅二值圖I^m；

1-3.保持原始QR碼的符號信息模塊和有效數據模塊不變，其余模塊由二值圖I^m相應部分進行替換，得到一幅參考QR碼Qⁱ；

步驟2：構建正反向基矩陣；

由于QR碼是由RS碼進行編碼，根據RS碼編碼規則建立矩陣，稱其為正向基矩陣，并根據正向基矩陣，通過高斯約旦消元法生成反向基矩陣；

步驟3：生成過渡QR碼；

利用Sobel算子提取I^g的邊緣信息記為E，利用圖割算法提取I^g的顯著性區域記為S，同時加入每個模塊的距離信息記為D，將上述三個指標結合起來為每個模塊賦予一個優先級；并根據此優先級，利用正反向基矩陣對Qⁱ優先級高的模塊進行黑白翻轉，得到過渡QR碼圖像Q^b，使其能最大程度接近用戶指定的背景圖像；

步驟4：模塊屬性判斷；