一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，包括如下步骤：将表征某件商品唯一身份信息的商品标识码A，进行数值型数据以及8位二进制转换，得到组合二进制矩阵B；由计算而得的混沌系统初值、参数和初次抽取位置，经混沌映射迭代产生混沌序列；依次利用抽取而得的混沌信号，对矩阵B分层进行循环移位，同时混沌信号的抽取位置随移位后分层数据实时调整，得二进制矩阵

【技术实现步骤摘要】
一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法
本专利技术涉及数码防伪
，特别涉及一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法。
技术介绍
数码防伪技术是基于日益猖獗的假冒伪劣产品所应运而生的，现代的数码防伪是一种综合利用数字编码技术、加密技术、数据库技术、计算机网络，交互式语音处理(IRV)等技术的新型高科技防伪技术。由于传统防伪技术的种种缺点，综观其数码防伪技术的发展过程，并根据防伪码生成方式的不同数码防伪技术主要经历了随机条码防伪模型、加密有序流水号防伪模型以及综合防伪模型三个阶段。在各方人士的不懈努力之下，数码防伪技术已经成为了防伪行业中运用最为广泛的技术之一，在产品防伪领域起着举足轻重的作用。随着社会不断进步，市场日益发展。对于企业来说，数码防伪能保持品牌好的口碑。同时，“一物一码”的防伪方式，大大增加了造假者的造假成本，可以记录产品的定位信息，统计产品查询次数和查询方式，根据企业要求设置查询警戒线。目前智能终端已成为人们日常生活中重要的组成部分，而数码防伪技术也逐渐融入互联网，用户通过智能终端扫描商品防伪二维码进行“一键式”真伪查询，互联网的发展和普及为数码防伪系统的落地奠定了良好的基础。数码防伪中最根本的部分就是利用加密算法生成商品防伪码，其中加密算法的选择就变得尤为重要。由于混沌系统具有高随机性和参数敏感性，产生的混沌信号对加密信号的扩散性和置乱性有很大的影响，混沌信号作为一种天然的密码而被引入数码防伪的加密中，用混沌密码技术进行商品信息的加密是一个很好的选择。在此情况下，利用混沌密码技术，提出一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，以生成具有“唯一性和不可伪造性”的商品防伪二维码，具有很好的实际应用推广价值。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，由混沌迭代产生混沌序列，对商品标识码进行数值型数据以及二进制转换而成的组合二进制矩阵B，利用抽取而得的混沌信号，依次分层进行循环移位，同时混沌信号的抽取位置随着移位后分层数据进行实时调整，生成一幅灰度图像，进而组合生成商品防伪二维码，以此保证所提基于分层加密的商品防伪二维码生成方法简单可行，具有很强的安全性、不易破解，生成的商品防伪二维码具有“唯一性和不可伪造性”。技术方案：一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，包括如下几个步骤：(1)转码首先，将表征某件商品唯一身份信息的商品标识码A，逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列然后，依次将数值序列P中元素Pi逐个转换成8bits的二进制序列{PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8}，并将个二进制序列{PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8}从左往右逐列填入矩阵B中，其中i＝1,2,...,矩阵某行对应于各二进制序列的某位，从而得到组合二进制矩阵B，其中商品标识码A为GBK编码的字符，商品标识码A的长度表示为数值序列P的长度为组合二进制矩阵B的大小为且(2)混沌序列的产生首先，利用数值序列P及其转换的组合二进制矩阵B，以及外部密钥α和β，按照如下公式(1)-(3)分别计算得到Bernoulli混沌映射的初值x1和参数λ以及初次抽取位置n，令则x1＝0.01+mod(α-kp,0.99)，(1)λ＝0.1+mod(β+kp,0.9)，(2)其中，<B>表示组合二进制矩阵B中二进制位‘1’的个数，外部密钥满足α∈(0,1)，β∈(0,1)，表示对某数取整且取整后的值不大于该数，然后，由混沌映射的初值x1和参数λ，对如下公式(4)所示Bernoulli混沌映射进行迭代，式中k表示迭代次数(k＝1,2,...)、xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号，得到混沌序列X＝{x1,x2,...}，(3)组合二进制矩阵B的分层移位加密首先，将组合二进制矩阵B中元素分为8层，其中组合二进制矩阵B的第k层表示为k＝1,2,...,7,8，然后，利用混沌序列X＝{x1,x2,...}，对组合二进制矩阵B，逐层进行如下操作：S10.令二进制矩阵为空矩阵，且i＝1，S11.从混沌序列X中抽取第n个元素xn，按照如下公式(5)、(6)分别计算得到移位方向F_direction和移位个数F_number，S12.取组合二进制矩阵B的第i层，得到二进制序列接着判断移位方向F_direction的数值，如果F_direction＝0，则将二进制序列循环左移，移位F_number个二进制，得到移位后的二进制序列如果F_direction＝1，则将二进制序列循环右移，移位F_number个二进制，得到移位后的二进制序列随后，将二进制序列从左往右按序存入二进制矩阵的第i行，S13.比较i与的大小，若i＜8，则对二进制序列进行分组，将二进制序列中元素从左到右依次正向以32个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制序列，表示为BF{1},BF{2},...,其中表示对取整且取整后的值不小于再对抽取位置n按照如下公式(7)进行调整，且令i＝i+1，随后转向步骤S11，若i＝8，则停止操作，从而得到二进制矩阵表示如下，最后，利用bin2dec(·)函数，依次将二进制矩阵的每列元素转换成数值型数据其中表示为从而得到数值序列(4)二维码的生成首先，确定灰度图片的大小，令行数为H，列数为L，其中列数行数H满足如下，其中，表示对某数取整且取整后的值不小于该数，然后，按照自定义的矩阵数据填放规则，将数值序列中元素依次填放入表征灰度图片的矩阵M中，从而生成灰度图片C，其中矩阵M的大小为H×L，灰度图片C的大小为30H×30L，最后，将商品标识码A和生成的灰度图片C进行组合，并利用二维码生成器将组合的商品标识码和灰度图片转换为二维码，从而得到商品防伪二维码。进一步地，一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法里步骤(1)中所述的将表征某件商品唯一身份信息的商品标识码A，逐个字符转换为数值型数据，是指将商品标识码A中逐个字符采用unicode2native(·)函数转换为数值型数据，即对于双字节字符的转换表示为对于单字节字符的转换表示为从而得到数值序列进一步地，一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法里步骤(1)中所述的依次将数值序列P中元素Pi逐个转换成8bits的二进制序列{PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8}，是指是指采用dec2bin(Pi,8)函数，即[PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8]＝dec2bin(Pi,8)。进一步地，一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法里步骤(4)中所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，其特征在于，包括如下几个步骤：/n(1)转码/n首先，将表征某件商品唯一身份信息的商品标识码A，逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列

【技术特征摘要】
1.一种基于分层加密的商品防伪二维码生成方法，其特征在于，包括如下几个步骤：
(1)转码
首先，将表征某件商品唯一身份信息的商品标识码A，逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列
然后，依次将数值序列P中元素Pi逐个转换成8bits的二进制序列{PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8}，并将个二进制序列{PBi1,PBi2,PBi3,PBi4,PBi5,PBi6,PBi7,PBi8}从左往右逐列填入矩阵B中，其中矩阵某行对应于各二进制序列的某位，从而得到组合二进制矩阵B，



其中商品标识码A为GBK编码的字符，商品标识码A的长度表示为数值序列P的长度为组合二进制矩阵B的大小为且
(2)混沌序列的产生
首先，利用数值序列P及其转换的组合二进制矩阵B，以及外部密钥α和β，按照如下公式(1)-(3)分别计算得到Bernoulli混沌映射的初值x1和参数λ以及初次抽取位置n，
令则
x1＝0.01+mod(α-kp,0.99)，(1)
λ＝0.1+mod(β+kp,0.9)，(2)



其中，<B>表示组合二进制矩阵B中二进制位‘1’的个数，外部密钥满足α∈(0,1)，β∈(0,1)，表示对某数取整且取整后的值不大于该数，
然后，由混沌映射的初值x1和参数λ，对如下公式(4)所示Bernoulli混沌映射进行迭代，式中k表示迭代次数(k＝1,2,...)、xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号，



得到混沌序列X＝{x1,x2,...}，
(3)组合二进制矩阵B的分层移位加密
首先，将组合二进制矩阵B中元素分为8层，其中组合二进制矩阵B的第k层表示为
然后，利用混沌序列X＝{x1,x2,...}，对组合二进制矩阵B，逐层进行如下操作：
S10.令二进制矩阵为空矩阵，且i＝1，
S11.从混沌序列X中抽取第n个元素xn，按照如下公式(5)、(6)分别计算得到移位方向F_direction和移位个数F_number，






S12.取组合二进制矩阵B的第i层，得到二进制序列接着判断移位方向F_direction的数值，
如果F_direction＝0，则将二进制序列循环左移，移位F_number个二进制，得到移位后的二进制序列
如果F_direction＝1，则将二进制序列循环右移，移位F_number个二进制，得到移位后的二进制序列
随后，将二进制序列从左往右按序存入二进制矩阵的第i行，
S13.比较i与的大小，
若i＜8，则对二进制序列进行分组，将二进制序列中元素从左到右依次正向以32个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制序列，表示为其中表示对取整且取整后的值不小于再对抽取位置n按照如下公式(7)进行调整，且令i＝i+1，随后转向步骤S11，...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛苏英，张振娟，陆国平，张小美，吴新华，任洁，朱建红，刘焰森，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32