[發(fā)明專利]基于分段嵌入的防復制二維碼的生成方法及解碼方法

在審

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• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109840576A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝寧;羅鋼;陳昌盛
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學
• 主分類號: G06K19/06
• 分類號: G06K19/06;H04L1/00;H04L9/08
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本公開描述了一種基于分段嵌入的防復制二維碼生成方法，其特征在于，包括：準備原始信息和認證信息，通過第一編碼方式將原始信息進行編碼，得到編碼原始信息，通過第二編碼方式將認證信息進行編碼，得到編碼認證信息；對編碼認證信息進行分段獲得多個分段編碼認證信息；將多個分段編碼認證信息嵌入編碼原始信息，得到目標比特流；并且按照預設(shè)調(diào)制方式將目標比特流轉(zhuǎn)換為灰度值，進而生成防復制二維碼。根據(jù)本公開，能夠通過分段嵌入策略，生成具有較好魯棒性的防復制二維碼。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于分段嵌入的防復制二維碼的生成方法及解碼方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的二維碼在打印出來之后，容易被非法用戶復制。目前，二維碼的防復制方法主要包括：(1)使用數(shù)字水印技術(shù)來防復制；(2)使用特殊的打印材料或工藝防復制；(3)使用物理不可克隆特征防復制；(4)使用防復制圖案防復制。

雖然，上述方法在一定程度上能夠起到防復制的作用，但也存在明顯的局限性：一方面，其降低了二維碼的通用性，具體而言上述方法降低了二維碼對輸出與讀取設(shè)備的普遍適用性，且在抵抗非法復制與普遍適用性問題上存在矛盾；另一方面，其無法對抗還原攻擊，具體而言由于傳統(tǒng)二維碼的塊狀及公開的編碼結(jié)構(gòu)，上述方法無法抵御針對結(jié)構(gòu)化二維碼的圖像還原攻擊；再一方面，其需要額外的在線信息等，具體而言上述方法的驗證過程無法基于線下的圖像特征完成，需要利用額外的線上輔助信息，如線上數(shù)據(jù)庫。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，提出了一種能夠通過分段嵌入策略，生成具有較好魯棒性的防復制二維碼的基于分段嵌入的防復制二維碼的生成方法及解碼方法。

為此，本公開的第一方面提供了一種基于分段嵌入的防復制二維碼的生成方法，其特征在于：包括，準備原始信息和認證信息，通過第一編碼方式將所述原始信息進行編碼，得到編碼原始信息，通過第二編碼方式將所述認證信息進行編碼，得到編碼認證信息；對所述編碼認證信息進行分段獲得多個分段編碼認證信息，將多個所述分段編碼認證信息嵌入所述編碼原始信息，得到目標比特流；并且按照預設(shè)調(diào)制方式將所述目標比特流轉(zhuǎn)換為灰度值，進而生成防復制二維碼。

在本公開中，對編碼認證信息進行分段獲得多個分段編碼認證信息，然后將多個分段編碼認證信息嵌入編碼原始信息中，得到目標比特流。通過預設(shè)調(diào)制方式將目標比特流轉(zhuǎn)換為灰度值進而生成防復制二維碼。在這種情況下，能夠通過分段嵌入策略，生成具有較好魯棒性的防復制二維碼，且防復制二維碼的認證信息具有較低誤碼率。

在本公開所涉及的生成方法中，可選地，所述編碼原始信息中的部分信息被多個所述分段編碼認證信息替換。在這種情況下，能夠提高獲得的二維碼的魯棒性。

在本公開所涉及的生成方法中，可選地，所述第一編碼方式采用多進制糾錯編碼方式，所述第二編碼方式采用二進制糾錯編碼方式。由此，采用不同的編碼方式能夠進一步提高目標比特流的解密難度。

在本公開所涉及的生成方法中，可選地，所述預設(shè)調(diào)制方式采用脈沖幅度調(diào)制方式。由此，能夠通過脈沖幅度調(diào)制方式獲得防復制二維碼。

本公開的第二方面提供了一種基于分段嵌入的防復制二維碼的解碼方法，其特征在于，包括：獲取生成方生成的上述任一項所述的防復制二維碼；將所述防復制二維碼按照預設(shè)解調(diào)方式將灰度值轉(zhuǎn)換為目標比特流；所述接收方基于與所述生成方共享的密鑰，獲得所述目標比特流中的多個分段編碼認證信息的位置信息，基于所述位置信息提取多個所述分段編碼認證信息，進而獲得編碼認證信息和編碼原始信息；并且對所述編碼原始信息通過第一解碼方式進行解碼，得到原始信息，對所述編碼認證信息通過第二解碼方式進行解碼，得到認證信息。在這種情況下，由于生成方和接收方通過共享的密鑰約定編碼認證信息在編碼原始信息中的位置信息，接收方可以基于共享的密鑰獲知位置信息，進而獲得防復制二維碼的認證信息和原始信息。