，即数据安全保障。为了使得生成的QR码在使用一般解码程序时无法译码获得密文数据，采用一种模块矩阵变换的方法使得在解码的纠错环节无法通过，而其在纠错环节无法通过时解码程序不会继续进行译码，从而不会输出本次解码结果。
[0072]方法是选择一段合适的已知数据串，作为矩阵变换的密钥，再同样按照与密文模块矩阵生成过程，生成这段密钥的模块矩阵，并进行掩膜操作，生成出最终的QR码模块矩阵。在数据编码时模式的选择可以任意，不需要指定使用“8字节模式”，可根据密钥数据格式而定；纠错也不一定与密文QR相同。由此密钥模块矩阵的生成就是QR码的完整生成过程。
[0073]将生成的密钥模块矩阵与密文模块矩阵作异或运算。矩阵模块在图像上分为两种颜色“黑色”和“白色”，在数据表达上每个模块就是一个比特，“黑色”代表I，“白色”代表
O。两个矩阵模块的异或就是对应位置上比特数据的异或运算，得到的异或结果形成变换模块矩阵。
[0074]由于是二维矩阵，需要做对应位置上的异或运算，因此变换密钥的模块矩阵要与密文模块矩阵大小相同，也就是要与生成密文矩阵时的QR码版本相同。所以密钥数据长度要在相应QR码版本所能容纳数据量的范围之内，如果超过容量则会导致版本提升，使得两个模块矩阵大小不一致，无法进行异或运算。这里提出几条在选择密钥数据和生成过程的规则，这些规则是尽可能保证在做完异或运算后的变换矩阵与密文矩阵相差较远，使得无法通过直接的译码纠错。
[0075]在本实例中，纠错版本可以选择最低版本，让数据信息部分在矩阵模块中占用最大面积，纠错站少部分。密钥数据量尽可能达到与该版本及纠错所达到的容量相等，使得密钥模块矩阵布局更为混乱。生成的模块矩阵需要做掩膜处理，使得密钥矩阵黑白模块具有均匀的分布。
[0076]异或运算得到变换模块矩阵之后，按照QR生成规则，对此变换模块矩阵，选择掩膜图形，并做掩膜处理，再把格式信息模块(包括编码密文数据时的版本和纠错，掩膜号)，定位符置于规定位置。这样就最终生成经过加密及变换的二次安全QR码。
[0077]在本实例中，数据加密并使用不变长加密方法对明文数据进行加密，实现了数据安全的第一次保障。密文基于QR码编码规则根据版本及纠错生成数据编码加纠错编码的模块矩阵。使用另一个密钥生成QR码矩阵与其做异或运算的模块变换处理，使得最终模块矩阵在直接进行纠错时由于经过变换处理，无法完成纠错。密钥模块矩阵生成时QR码版本与生成密文模块的版本保持一致，这样在做矩阵异或时才可以做对应位置上的异或运算。同时生成密钥QR码的数据需要遵循一定原则，才能保证最终QR码解码时直接纠错不会通过。
[0078]从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果:生成QR码方法具有可靠的安全保证，明文加密使得数据本身具有了很强的安全性。同时密文模块矩阵变换，使得正常解码不会输出结果，具有拒读安全性。在QR码生成过程中加入了安全处理，生成QR码的特征及参数信息并没有被破坏。因此在现有QR码生成方法以及识别方法基础上可以很快的得到应用，没有带来改造上的更多成本。在对称加密算法中应用不变长加密方法，使得密文QR码保持与名为QR码相同大小，应用时不会再需要版本变化的情况。在原QR码大小不变的情况下，安全性得到了增强。对已有的QR码不会在如打印，识别上增加任何影响。
[0079]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0080]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种QR码的生成方法，其特征在于，包括: 对待生成QR码的数据进行加密得到密文数据； 生成所述密文数据对应的第一模块矩阵； 对所述第一模块矩阵进行变换得到第二模块矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第一模块矩阵进行变换得到第二模块矩阵，包括: 利用预先生成的第三模块矩阵与所述第一模块矩阵进行异或运算得到第二模块矩阵。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，预先生成所述第三模块矩阵，包括: 获取所述第一模块矩阵的大小； 利用预设的数据生成与所述第一模块矩阵的大小相同的第三模块矩阵。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述第一模块矩阵进行变换得到第二模块矩阵之后，还包括: 对所述第二模块矩阵进行掩膜处理。5.一种QR码的解码方法，其特征在于，包括: 对待解码的QR码识别得到的第一矩阵模块进行变换得到第二矩阵模块； 对所述第二矩阵模块进行解码得到第一数据； 对所述第一数据进行解密得到所述待解码的QR码所表示的第二数据。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对待解码的QR码识别得到的第一矩阵模块进行变换得到第二矩阵模块，包括: 利用预先生成的第三模块矩阵与所述第一模块矩阵进行异或运算得到第二模块矩阵。7.—种QR码的生成装置，其特征在于，包括: 加密模块，用于对待生成QR码的数据进行加密得到密文数据； 第一生成模块，用于生成所述密文数据对应的第一模块矩阵； 变换模块，用于对所述第一模块矩阵进行变换得到第二模块矩阵。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述变换模块，用于利用预先生成的第三模块矩阵与所述第一模块矩阵进行异或运算得到第二模块矩阵。9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括: 第二生成模块，用于获取所述第一模块矩阵的大小，利用预设的数据生成与所述第一模块矩阵的大小相同的第三模块矩阵。10.根据权利要求7至10中任一项所述的装置，其特征在于，还包括: 处理模块，用于在生成所述第二模块矩阵对应的QR码之前，对所述第二模块矩阵进行掩膜处理。11.一种QR码的解码装置，其特征在于，包括: 变换模块，用于对待解码的QR码识别得到的第一矩阵模块进行变换得到第二矩阵模块； 解码模块，用于对所述第二矩阵模块进行解码得到第一数据； 解密模块，用于对所述第一数据进行解密得到所述待解码的QR码所表示的第二数据。12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述变换模块，用于利用预先生成的第三模块矩阵与所述第一模块矩阵进行异或运算得到第二模块矩阵。
【专利摘要】本发明公开了一种QR码的生成方法、装置及解码方法、装置，其中，QR码的生成方法包括：对待生成QR码的数据进行加密得到密文数据；生成所述密文数据对应的第一模块矩阵；对所述第一模块矩阵进行变换得到第二模块矩阵。QR码的解码方法包括：对待解码的QR码识别得到的第一矩阵模块进行变换得到第二矩阵模块；对所述第二矩阵模块进行解码得到第一数据；对所述第一数据进行解密得到所述待解码的QR码所表示的第二数据。通过本发明，提高了QR的安全性。
【IPC分类】G06K19/06
【公开号】CN105718978
【申请号】CN201410728415
【发明人】王乾, 陈懿, 高志刚, 孟繁杰, 袁俊玲, 屈国锋, 王明
【申请人】航天信息股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2014年12月3日