基于usb加密摄像头的扫码支付系统及方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种扫码支付的系统及方法，属于安全支付技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，收银系统终端(P0S平台或固定收银台)扫码支付主要采用的是终端外接一个扫描枪，用于条形码解码，完成扫码支付，使用方便，扫码成功率高。然而市面上扫描枪价格昂贵，实现扫码支付投入的设备成本高。
[0003]此外，现在影像式摄像头多采用全局快门CMOS传感器，能够快速获取移动的目标图像，图像失真率低。而全球只有极少数厂商生产全局快门CMOS传感器，价格高，可替代性差。
[0004]数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过USB接口传到主机系统。因此，可以采用数字摄像机捕捉条码图像，通过USB传送图像数据。数字摄像头使用率广，价格较低，可替代性好。目前，传统摄像头和数据解码模块的配合解码正在研制，但是此解码方式一旦出现解码软件被破解或硬件被山寨的情况，将带来严重损失。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种风险及成本均较低的扫码支付系统。本发明的另一个目的是提供一种基于上述扫码支付系统的扫码支付方法。
[0006]为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供了一种基于USB加密摄像头的扫码支付系统，其特征在于，包括:
[0007]成像单元，用于采集包含有交易信息的图形标签的图像帧序列；
[0008]加密单元，用于对成像单元采集到的图像帧序列进行加密处理；
[0009]数据传输单元，用于将经过加密单元加密后的图像帧序列发送给收银系统终端；
[0010]收银系统终端至少包括数据接收单元、解密单元及解码单元，其中:
[0011 ]数据接收单元，用于接收发自数据传输单元一的图像帧序列；
[0012]解密单元，用于对数据接收单元接收到的图像帧序列进行解密处理；
[0013]解码单元，用于获取经解密单元解密后的图像帧序列所包含的图形标签，并对图形标签进行解码，获得该图形标签所包含的交易信息。
[0014]优选地，所述收银系统终端还包括数据交互单元，用于将所述解码单元获得的交易信息与远端的服务器进行数据交互，完成支付。
[0015]优选地，所述成像单元包括常规的摄像头。
[0016]优选地，所述成像单元还包括照明补光单元，当外界光线不足时，由照明补光单元对所述摄像头进行补光。
[0017]优选地，所述数据传输单元及所述数据接收单元均采用USB数据接口。
[0018]优选地，所述加密单元采用掩膜处理对所述图像帧序列进行加密;所述解密单元采用去掩膜处理对所述图像帧序列进行解密。
[0019]优选地，所述收银系统终端还包括用于控制所述成像单元采集图像帧序列的扫码开关。
[0020]本发明的另一个技术方案是提供了一种基于上述的扫码支付系统的支付方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0021]步骤1、利用所述成像单元采集包含有交易信息的图形标签的图像帧序列，送入加密单元进行加密处理；
[0022]步骤2、由数据传输单元将加密后的图像帧序列推送到收银系统终端，数据接收单元接收到图像帧序列后发送给解密单元进行解密处理；
[0023]步骤3、解码单元获取解密后的图像帧序列所包含的图形标签，并对图形标签进行解码，若解码成功，则执行步骤4，否则，返回步骤I重新采集图像帧序列；
[0024]步骤4、获得图形标签所包含的交易信息，完成支付。
[0025]优选地，在所述步骤3之后还包括:
[0026]步骤A、计算所述图像帧序列的对比度及平均灰度值，并据此调整所述成像单元的成像参数后，返回所述步骤I重新采集图像帧序列。
[0027]则所述步骤3为:
[0028]解码单元获取解密后的图像帧序列所包含的图形标签，并对图形标签进行解码，若解码成功，则执行步骤4，否则执行步骤A。
[0029]优选地，在所述步骤A中，在调整所述成像单元的成像参数时，若需要调整曝光度，则判断调整后的曝光度是否超过阈值，若否，则打开照明补光单元，对成像单元的摄像头进行补光，若是，则关闭照明补光单元。
[0030]本发明的有益效果在于:区别于现有技术，本发明通过摄像头采集条码图像后，通过加密模块对其做加密掩膜处理，收银系统终端需要进行去掩膜解密处理后，才能进行解码，并执行后续交易。通过上述方式，本发明可以降低额外购置扫描枪的成本，并可避免解码软件被破解，提高安全性。
【附图说明】
[0031 ]图1为本发明方法具体实施例扫码支付的流程示意图；
[0032]图2为本发明系统具体实施例的系统外观示意图；
[0033]图3为本发明系统具体实施例的整体结构框图；
[0034]图4为本发明扫码支付时的加密解密结果示意图。
【具体实施方式】
[0035]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0036]本发明最关键的构思在于:通过在采集条码图像时，进行加密掩膜处理，终端需要解密去掩膜后才能进行解码，可降低成本，同时提高安全性。
[0037]本发明实施例提供一种扫码支付的方法，包括:
[0038]S1:通过摄像头采集条码图像帧序列，并发送到数据加密单元；
[0039]S2:数据加密单元对条码图像帧序列进行掩膜处理后，发送到数据解码模块；
[0040]S3:数据解码模块进行去掩膜处理后，进行解码；
[0041]S4:解码成功后，进行交易。
[0042]具体地，如图1所示，图1为本发明具体实施例中基于USB加密摄像头的扫码支付系统流程图。本发明实施例具体实施步骤如下:
[0043]步骤1、收银系统终端2开启扫码模式，可通过终端上的开关开启，也可通过触摸屏幕或其他选择方式开启。收银系统终端2为POS平台或固定收银系统终端。
[0044]步骤2、设置成像系统I的摄像头曝光时间、增益、LED补光灯是否开启(默认为开启)等相关参数。具体的，可通过收银系统终端2对上述参数进行设置，收银系统终端2通过USB数据线与摄像头相连。
[0045]步骤3、利用摄像头采集条码图像帧序列，送入数据加密单元进行掩膜处理，如图4所示。图像帧序列包括移动终端，例如手机上显示的二维码，将手机屏幕对准摄像头，摄像头即可采集二维码图像帧序列；
[0046]步骤4、将加密掩膜后的条码图像通过USB推送到收银系统终端2，收银系统终端2将接收到的条码图像带入内置的数据解码模块。
[0047]步骤5、关闭LED照明灯。
[0048]步骤6、收银系统终端2内置数据解码模块对掩膜后的条码图像解密去掩膜。
[0049]步骤7、收银系统终端2内置数据解码模块运用解码软件对去掩膜的条码图像尝试解码，解码成功，执行步骤9，否则执行步骤8。
[0050]步骤8、数据解码模块计算条码图像的对比度和平均灰度值，然后返回步骤2，根据上述对比度和平均灰度值调整摄像头曝光时间、增益及LED补光灯是否开启等参数，然后提醒用户再次将条码图像对准摄像头，并执行步骤3。
[0051]步骤9、收银系统终端2将解码得到的交易号等交易信息与服务器进行交互通讯进行交易，以完成支付。
[0052]在此，对步骤3做一个补充说明，收银系统终端2进行扫码支付时，条码与摄像头距离一般在50?200mm，为保证获取的条码图像清晰度和目标在整幅图像所占比例的合适度，摄像头景深范围应控制在30?500mm左右。
[0053]特别地，本发明实施例中USB仅用于成像系统向收银系统终端传送条码图像及收银系统终端向成像系统发送控制指令，不作他用。
[0054]此外，数据解码模块可运用ZBar等开源免费解码软件或其他第三方授权解码软件进行解码，但不局限于这些解码软件的原型，本领域技术人员可在此基础上做一些变形和优化。
[0055]与现有技术相比，本发明的扫码支付方法的有益效果在于:首先，使用传统摄像头与收银系统终端内置数据解码模块的组合替换扫描枪，能有效降低成本;其次，数据