一种基于信息隐藏的图像二维码及其生成方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于信息隐藏的图像二维码，包括定位模块和数据模块，所述数据模块为在宿主图像中嵌入信息数据的图像，所述信息数据为编码和纠错码组成的原始数据的矩阵式二进制字符串，所述定位模块用于限定所述数据模块的边界。本发明专利技术的一种基于信息隐藏的图像二维码是将数据信息嵌入到宿主图像中，即将信息数据隐藏在图像当中，在美观性方面，本发明专利技术的图像二维码的主体外观由图像构成，比传统方正单调的黑白几何图形更加美观；同时，用图像承载数据可以防止二维码信息被伪造、篡改，安全模式的设计避免了目前流行的二维码攻击方式，增加了其安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二维码及其生成方法，具体涉及一种基于信息隐藏的图像二维码及生成方法和系统。
技术介绍
目前随着智能设备，无线网络的不断发展，具有明显信息时代的特征二维码在物流、商务信息交流、商业广告、防伪、电子门票等领域都有极广泛的应用。平面广告中的二维码使得消费者可以利用移动设备方便、快捷的获取大量商品信息；同时，由于二维码本身极具IT特征的外观，二维码本身几乎成为了创新、高科技的代名词。但是随着二维码的广泛应用，其在安全性和美观性上的缺点也逐渐凸显。在安全性方面，常见的二维码攻击方法有：二维码篡改、网络钓鱼、恶意软件传播、隐私信息泄露、SQL注入、脚本攻击、命令注入等。2011年9月，卡巴斯基实验室检测到了全球第一起使用QR码进行的恶意攻击，该攻击是用二维码引导用户登陆某网址，并在用户不知情的情况下后台下载恶意软件。自2012年起，各种利用QR码进行恶意攻击的新闻逐渐被国内各媒体报道，而现有的二维码也不能有效地抵抗二维码伪造和篡改攻击。目前地域二维码攻击的方法主要有编码改造和引入第三方两大类，但是编码改造并不具有通用性，而目前也没有一个权威的第三方安全应用的出现。因此安全性也成为了目前二维码发展的瓶颈之一。在美观性角度上，二维码的出现几乎改变了平面设计的整体构成。二维码本身方正和单调的外观使其无法与整个广告设计完美融合，因此如何在在平面广告中嵌入二维码已成为平面设计师的重要设计点。传统的平面广告由标题、正文、广告语、插图、标志、公司名称、色彩，七部分构成。二维码本身不是文字，所以它不可能容于标题、正文、广告语和公司名称当中。而二维码本身并没有美观或多彩的特征，因此它也无法成为插图或色彩部分。目前的广告设计经常将标志嵌入二维码中，然后将其作为广告的标志部分，这种设计方式可以在明确二维码的内容的同时一定程度上增强了二维码的美观性。但是问题仍然存在，在广告设计时，标志的造型应力求单纯、简洁，并具有强烈视觉效果，可以给消费者留下深刻的印象。而将嵌入标志的二维码整体作为标志的情况下，标志只存在于中间一小块区域，这样设计明显不是最单纯、最简洁的。而且二维码本身的黑白格子完全无法被人眼识别。针对这个问题，相关公司做了很多有意义的尝试，这些尝试都试图解决二维码外观问题，但是均存在着致命的缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种安全且美观的基于信息隐藏的图像二维码及生成方法和系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于信息隐藏的图像二维码，包括定位模块和数据模块，所述数据模块为在宿主图像中嵌入信息数据的图像，所述信息数据为编码和纠错码组成的原始数据的矩阵式二进制字符串，所述定位模块用于限定所述数据模块的边界。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种基于信息隐藏的图像二维码是将数据信息嵌入到宿主图像中，即将信息数据隐藏在图像当中，在美观性方面，本专利技术的图像二维码的主体外观由图像构成，比传统方正单调的黑白几何图形更加美观；同时，用图像承载信息数据可以防止二维码信息被伪造、篡改，安全模式的设计避免了目前流行的二维码攻击方式，增加了其安全性。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述定位模块包括位置探测图形和定位图形，所述位置探测图形为位于所述数据模块的正方形图像三个顶角上的回字形图形，所述定位图形为深浅方形相间的条状图形。进一步，本专利技术一种基于信息隐藏的图像二维码还包括辅助信息模块，所述辅助信息模块用于存储图像二维码的信息，所述辅助信息模块包括矫正单元和数据单元，所述矫正单元用于辅助信息模块的定位颜色矫正，所述数据单元用于存储图像二维码的版本信息、图像二维码的格式信息、图像的明暗度信息和图像的色彩信息。采用上述进一步方案的有益效果是：本专利技术中的信息辅助模块是图像二维码的特有模块，用来存储图像二维码可能用到的一些版本信息和格式信息等，信息辅助模块本身是一种可选模块，若图像二维码的版本、格式比较单一，则不需引入信息辅助模块；辅助信息模块存储的数据具有如下三个特点：1，总体信息量较小；2，数据信息对二维码识别可以起到辅助作用，提高识别效率或准确率；3，数据信息具有不必要性，即辅助模块的缺失不会直接导致图像二维码的识别失败。但是信息辅助模块的存在可以大大增加图像二维码的鲁棒性，保证识别系统可以争取识别图像信息。一种基于信息隐藏的图像二维码生成方法，包括如下步骤，S1a，数据处理：将源数据转换成二进制字符串数据信息，并对二进制字符串数据信息进行位置布置形成矩阵式二进制字符串信息数据；S1b，图像处理：将宿主图像进行单位矩阵化处理形成单位矩阵化图像；S2，数据嵌入处理：将源数据经过数据处理形成的矩阵式二进制字符串信息数据嵌入到经过图像处理形成的单位矩阵化图像中形成图像二维码的数据模块；S3，定位处理：对步骤S2中得到的图像二维码的数据模块进行定位模块设计，并将定位模块加入到图像二维码的数据模块的周边，形成图像二维码。本专利技术的有益效果是：在本专利技术的一种基于信息隐藏的图像二维码的生成方法中，图像二维码的生成加入了图像嵌入过程，并根据其需求对其余过程进行修改；利用本专利技术一种基于信息隐藏的图像二维码的生成方法生成的图像二维码外观精美且安全性较高。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述数据处理包括以下步骤，S1a1：根据编码的第一位数字进行模式选择，所述模式分为缺省模式和安全模式，当编码的第一位数字为0时为缺省模式，执行步骤S1a11，当编码的第一位数字为1时为安全模式，执行步骤S1a12；S1a11：系统对源数据的大小写字母和/或数字和/或汉字和/或标点符号进行分析；S1a12：系统将源数据存入服务器并生成ID；S1a2：将在缺省模式下通过分析的源数据或在安全模式下生成的ID进行数据编码，生成原始数据编码；S1a3：对步骤S1a2中生成的原始数据编码进行纠错处理，生成纠错编码；S1a4：将纠错编码进行矩阵式位置布置，生成矩阵式二进制字符串信息数据。采用上述进一步方案的有益效果是：在数据处理的过程中有模式选择，其中，在模式方面引入了安全模式，保证了生成的图像二维码的安全性并增加了其展示的多样性。进一步，所述图像处理的方法为：首先对宿主图像进行预处理，然后将经过预处理的宿主图像进行单位矩阵化处理形成单位矩阵化图像；所述对经过预处理的宿主图像进行单位矩阵化处理的的方法为：将m*n的经过预处理的图像分割成以I*I的像素矩阵为单位的多个单位矩阵。进一步，所述数据嵌入处理的方法为：将矩阵式二进制字符串信息数据以信息隐藏的方法嵌入到单位矩阵化图像中，生成图像二维码的数据模块。进一步，在所述安全模式下，系统还将对存入服务器的源数据的URL地址进行安全审查，和/或系统还将对存入服务器的源数据进行隐私信息加密处理，和/或系统还将对存入服务器的源数据进行命令防注入处理。采用上述进一步方案的有益效果是：图像二维码在安全模式下设计了URL地址安全审本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于信息隐藏的图像二维码，其特征在于：包括定位模块和数据模块，所述数据模块为在宿主图像中嵌入信息数据的图像，所述信息数据为编码和纠错码组成的原始数据的矩阵式二进制字符串，所述定位模块用于限定所述数据模块的边界。

【技术特征摘要】
1.一种基于信息隐藏的图像二维码，其特征在于：包括定位模块和数据
模块，所述数据模块为在宿主图像中嵌入信息数据的图像，所述信息数据为
编码和纠错码组成的原始数据的矩阵式二进制字符串，所述定位模块用于限
定所述数据模块的边界。
2.根据权利要求1所述的一种基于信息隐藏的图像二维码，其特征在于：
所述定位模块包括位置探测图形和定位图形，所述位置探测图形为位于所述
数据模块的正方形图像三个顶角上的回字形图形，所述定位图形为深浅方形
相间的条状图形。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于信息隐藏的图像二维码，其特征
在于：还包括辅助信息模块，所述辅助信息模块用于存储图像二维码的信息，
所述辅助信息模块包括矫正单元和数据单元，所述矫正单元用于辅助信息模
块的定位颜色矫正，所述数据单元用于存储图像二维码的版本信息、图像二
维码的格式信息、图像的明暗度信息和图像的色彩信息。
4.一种基于信息隐藏的图像二维码生成方法，其特征在于，包括如下步
骤，
S1a，数据处理：将源数据转换成二进制字符串数据信息，并对二进制
字符串数据信息进行位置布置形成矩阵式二进制字符串信息数据；
S1b，图像处理：将宿主图像进行单位矩阵化处理形成单位矩阵化图像；
S2，数据嵌入处理：将源数据经过数据处理形成的矩阵式二进制字符串
信息数据嵌入到经过图像处理形成的单位矩阵化图像中形成图像二维码的
数据模块；
S3，定位处理：对步骤S2中得到的图像二维码的数据模块进行定位模
块设计，并将定位模块加入到图像二维码的数据模块的周边，形成图像二维

\t码。
5.根据权利要求4所述的一种基于信息隐藏的图像二维码生成方法，其
特征在于，所述数据处理包括以下步骤，
S1a1：根据编码的第一位数字进行模式选择，所述模式分为缺省模式和
安全模式，当编码的第一位数字为0时为缺省模式，执行步骤S1a11，当编
码的第一位数字为1时为安全模式，执行步骤S1a12；
S1a11：系统对源数据的大小写字母和/或数字和/或汉字和/或标点符号
进行分析；
S1a12：系统将源数据存入服务器并生成ID；
S1a2：将在缺...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鹤南，黄永东，
申请(专利权)人：黄鹤南，
类型：发明
国别省市：辽宁;21