专利名称：一种色彩叠加二维码系统及其应用方法
技术领域：
本发明涉及一种基于色彩叠加二维码的编码/解码方法，具体来说涉及一种基于色彩叠加的二维码系统及其应用方法。
背景技术：
二维码由于信息量大、使用成本低的显著特点，现已广泛地应用在各个领域。由于二维码成本低、技术公开性，制作假冒的二维码的门槛也很低。这就需要一个安全的二维码模型与应用方法，保证二维码图像的防伪，确保二维码能被正确读取信息的前提下，加入防伪密文，使二维码额外携带隐藏信息，供专用读取设备读取。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于色彩叠加二维码系统及其应用方法，包括该彩色二维码的生成算法、控制方法以及系统模型。本方法能够实现彩色二维码的防伪与监控，保证二维码信息的安全与完整，确保二维码不能被冒充，并使二维码额外携带隐藏的信息。本发明的目的可通过以下的技术措施来实现
一种基于色彩叠加的彩色二维码编码和解码系统，所述系统包括 彩色二维码生成单元包括二维码生成模块、色彩叠加模块和彩色涂层加密模块；专用读取终端和通用读取终端；
所述二维码生成模块，用于根据个体信息生成相应的黑白或任意两种颜色组成的二维码图像；
所述彩色图层加密模块，用于根据彩色图层加密算法将隐藏信息加密生成彩色图层； 所述色彩叠加模块，用于根据彩色图层加密算法将二维码生成模块生成的二维码图像和彩色图层相结合，形成彩色二维码；
所述黑白或任意两种颜色组成的二维码图像，为根据通用的二维码标准，嵌入个体信息所生成的二维码图像；
所述隐藏信息包括防伪信息、密码信息和识别信息；
所述专用读取终端，包括彩色图层读取模块和二维码读取模块，彩色图层读取模内嵌彩色图层解密算法，用于读取并识别彩色二维码彩色图层的隐藏信息，二维码读取模块，用于根据二维码解码标准算法读取彩色二维码中的个体信息；
所述通用读取终端为安装有二维码识别软件且带摄像头的终端设备，使用黑白图像读取普通二维码，从而获取二维码中的个体信息。所述彩色二维码为三种及三种以上颜色所印刷而成的二维码，并且在彩色图层中通过色彩叠加模块嵌入特定的编码信息；
所述黑白或任意两种颜色组成的二维码图像，为根据通用的二维码标准，嵌入个体信息所生成的二维码图像；
4所述个体信息包括产品基本信息、产品基本介绍、产品供应商信息、产品分销商信息、 产品原产地信息、产品重量、出厂时间信息、产品有效期、产品批号和产品总数量信息；证件、票据的发售点信息、有效期、使用单位或个人信息、金额、发出单位、接收单位、发出时间、规格、往返地信息；证件有效期、审核单位信息、证件所属人或单位信息。一种彩色二维码应用方法，包括以下步骤
(1)供应商根据二维码生成算法将相应要标识的产品、证件和票据的个体信息，生成包含隐藏信息的相应的黑白二维码图像，所述隐藏信息为防伪信息、密码信息及个体信息；
(2)使用色彩叠加二维码生成算法对隐藏信息进行编码，根据二维码图像的区域划分， 生成与各个区域相互对应的彩色图层，把对应位置的黑色替换为彩色图层中对应的颜色， 将彩色图层叠加到黑白二维码图像中；
(3)产品、证件或票据进入流通领域，通过通用读取终端查阅物品或者包装上的二维码以获得个体信息；
(4)使用专用读取终端在流通领域的任何步骤中，读取到该彩色二维码的隐藏信息。所述彩色二维码应用方法过程中还包括在任何一步过程中，通过专用读取终端， 从彩色二维码读取到隐藏信息；通过通用读取终端读取二维码的个体信息。所述个体信息包括产品防伪信息；产品供应商信息、产品分销商信息、产品原产地信息、产品重量、出厂时间信息、产品有效期、产品批号和产品总数量信息；证件、票据的发售点信息、有效期、使用单位或个人信息、金额、发出单位、接收单位、发出时间、规格、往返地的信息；证件有效期、审核单位信息、证件所属人或单位信息。所述步骤(4)中专用读取终端根据内嵌的彩色图层解密算法，识别出包含在彩色图层中的隐藏信息。 所述色彩叠加二维码生成算法为
使用二维码生成算法，生成黑白二维码图像；
选择二维码图像 个特征区域，特征区域的集合为R，对于每个特征区域记为Ri 设定j种颜色，颜色集合为C,对于每种颜色记为Cj 对需隐藏的信息记为#
定义颜色层=HColor >，其中
权利要求
1.一种基于色彩叠加的彩色二维码编码和解码系统，其特征在于，所述系统包括彩色二维码生成单元包括二维码生成模块、色彩叠加模块和彩色涂层加密模块；专用读取终端和通用读取终端；所述二维码生成模块，用于根据个体信息生成相应的黑白或任意两种颜色组成的二维码图像；所述彩色图层加密模块，用于根据彩色图层加密算法将隐藏信息加密生成彩色图层；所述色彩叠加模块，用于根据彩色图层加密算法将二维码生成模块生成的二维码图像和彩色图层相结合，形成彩色二维码；所述黑白或任意两种颜色组成的二维码图像，为根据通用的二维码标准，嵌入个体信息所生成的二维码图像；所述隐藏信息包括防伪信息、密码信息和识别信息；所述专用读取终端，包括彩色图层读取模块和二维码读取模块，彩色图层读取模内嵌彩色图层解密算法，用于读取并识别彩色二维码彩色图层的隐藏信息，二维码读取模块，用于根据二维码解码标准算法读取彩色二维码中的个体信息；所述通用读取终端为安装有二维码识别软件且带摄像头的终端设备，使用黑白图像读取普通二维码，从而获取二维码中的个体信息。
2.根据权利要求1所述的色彩叠加二维码系统，其特征在于，所述个体信息包括产品基本信息、产品基本介绍、产品供应商信息、产品分销商信息、产品原产地信息、产品重量、 出厂时间信息、产品有效期、产品批号和产品总数量信息；证件、票据的发售点信息、有效期、使用单位或个人信息、金额、发出单位、接收单位、发出时间、规格、往返地信息；证件有效期、审核单位信息、证件所属人或单位信息。
3.一种彩色二维码应用方法，其特征在于，包括以下步骤(1)供应商根据二维码生成算法将相应要标识的产品、证件和票据的个体信息，生成包含隐藏信息的相应的黑白二维码图像，所述隐藏信息为防伪信息、密码信息及个体信息；(2)使用色彩叠加二维码生成算法对隐藏信息进行编码，根据二维码图像的区域划分， 生成与各个区域相互对应的彩色图层，把对应位置的黑色替换为彩色图层中对应的颜色， 将彩色图层叠加到黑白二维码图像中；(3)产品、证件或票据进入流通领域，通过通用读取终端查阅物品或者包装上的二维码以获得个体信息；(4)使用专用读取终端在流通领域的任何步骤中，读取到该彩色二维码的隐藏信息。
4.根据权利要求3所述的彩色二维码使用方法，其特征在于所述彩色二维码应用方法过程中还包括在任何一步过程中，通过专用读取终端，从彩色二维码读取到隐藏信息；通过通用读取终端读取二维码的个体信息。
5.根据权利要求3所述的彩色二维码应用方法，其特征在于所述个体信息包括产品防伪信息；产品供应商信息、产品分销商信息、产品原产地信息、产品重量、出厂时间信息、 产品有效期、产品批号和产品总数量信息；证件、票据的发售点信息、有效期、使用单位或个人信息、金额、发出单位、接收单位、发出时间、规格、往返地的信息；证件有效期、审核单位信息、证件所属人或单位信息。
6.根据权利要求3所述的彩色二维码应用方法，其特征在于所述步骤中专用读取终端根据内嵌的彩色图层解密算法，识别出包含在彩色图层中的隐藏信息。
7.根据权利要求3所述的色彩叠加二维码生成算法，其特征在于所述色彩叠加二维码生成算法为使用二维码生成算法，生成黑白二维码图像；选择二维码图像 个特征区域，特征区域的集合为R，对于每个特征区域记为Ri 设定j种颜色，颜色集合为C,对于每种颜色记为Cj 对需隐藏的信息记为#定义颜色层
8.根据权利要求6所述的彩色二维码应用方法，其特征在于所述专用读取终端的内嵌的彩色图层解密算法为选择二维码图像 个特征区域，特征区域集合为R，对于每个特征区域记为Ri 读取彩色二维码的颜色层信息
全文摘要
本发明公开了一种色彩叠加二维码生成系统及其应用方法。本发明在黑白二色的二维码图像中加入具有一定编码意义的彩色图层，使之成为彩色二维码。通过普通二维码读取终端，可以按照黑白模式读取二维码信息；通过专用读取终端，可以读取彩色图层所携带的信息。通过新增的彩色图层，可以扩展二维码所携带的信息量，加强了二维码的防伪性。
文档编号G06K7/10GK102184380SQ201110119768
公开日2011年9月14日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者刘财兴, 曹维, 林毅申 申请人:华南农业大学