CN104794519A - 一种云鉴别***及云鉴别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种云鉴别***及云鉴别方法，该方法包括：商家申请商品条码；将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定后上传于云数据鉴别***的服务器；将标签粘贴在商品上；客户端扫描标签上的条码，对标签上的纹理做特征提取，上传于云数据鉴别***；云数据鉴别***根据条码查询出录入的出厂纹理特征，对客户端上传的纹理特征进行鉴别，把鉴别结果以及条码所绑定的有关商品信息，返回给手机客户端。本发明的出厂纹理上传速度快，定位框可随意设置，纹理可随意设置，条码的申请时间可以在***内查询，并能实现联网地理坐标验证，纹理特征难于被复制仿造，能实现准确有效的鉴别。
Description
技术领域
本发明属于防伪技术领域，尤其涉及一种云鉴别***及云鉴别方法。
背景技术
现有的纹理防伪方法主要有：
纹理防伪，其原理是：在纸浆或薄膜内随机撒上纤维，制作出结构稳定、视觉特征清晰的标识，每一个标识都是随机形成的，唯一且不可复制的，印刷成防伪标签；给每一枚防伪标签编印一个明码序号，根据序号制作出相应的二维码；扫描每一枚防伪标签上的二维码，并拍摄原始出厂产品的数码照片；将每一张照片存储到互联网上的防伪查询***数据库中，供大众查阅。消费者和管理者均可利用拍拍看查询平台调取标签照片，通过核对若干条纤维丝的位置及方向是否相符，来比对查询、辨别真伪。
优点：原理经典，理论依据强健，鉴别准确率高，仿制难度大。
缺点：(1)图片在线传输数据量较大，至少要求3g网络，并且耗费流量，或者只能在电脑上查询；(2)人眼比对相对来说是一件辛苦的事情，如果纹理太过简单就存在被仿冒的危险，如果纹理过于密集和复杂，就要求人有相当的耐心，甚至有些特定的纹理，分辨能力是超出人眼的范围的。
联网防伪纤维标识，原理是：联网防伪纤维标识***，在载体设置查询说明、细小字标识、定位框、纤维标识、易撕线、主码、查询码、起始线、终止线，所述主码：由防伪***代码、厂家代码、序号构成，所述主码、查询码及纤维标识图像储存入防伪***；所述纤维标识为宽度为0.1mm-1.0mm的圆形或扁形或圆形及扁形的长纤维及随机短纤维组成的纤维网或纤维线；所述纤维为彩色纤维、感温变色纤维、紫外线感光变色纤维、紫外荧光变色纤维、红外激发变色纤维、磁性纤维中的一种或多种组合。
优点：继承了纹理防伪优点的同时，利用智能设备和软件技术，大大简化了流程。
缺点：没有完全解放生产工艺，局限于标签以及采用特定的生产工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种云鉴别***及云鉴别方法，旨在解决现有的纹理防伪技术图片在线传输数据量较大、分辨能力超出人眼的范围、局限于标签以及采用特定的生产工艺的问题。
本发明是这样实现的，一种云鉴别***包括纹理自动化生产录入***、云数据鉴别***、智能手机客户端；
所述的纹理自动化生产录入***用于生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
所述的纹理云鉴别***用于将存储在云数据鉴别***服务器中的出厂纹理特征与智能手机客户端扫描得到的纹理特征进行匹配鉴别，并将鉴别结果及条码所绑定的商品信息返回智能手机客户端；
所述的智能手机客户端用于扫描商品上的条码并对商品上的出厂纹理进行纹理特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***，供云数据鉴别***进行鉴别匹配。
一种云鉴别方法的具体步骤为：
步骤一、商家申请商品条码并指定所绑定的商品；
步骤二、生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
步骤三、将出厂纹理与所述的条码制作成标签并粘贴在商品上；
步骤四、智能手机客户端扫描标签上的条码，对标签上的纹理做特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***；
步骤五、云数据鉴别***根据条码查询出录入的出厂纹理特征，启用匹配算法对智能手机客户端上传的纹理特征进行鉴别，把鉴别结果以及条码所绑定的有关商品信息，返回给手机客户端。
进一步，所述的标签用带有条码和定位框的纸张或塑料膜镂空或透出指示物的三维纹理。
进一步，所述的指示物为具有三维纹理特征的自然物或者人工产品。
进一步，所述的出厂纹理还可以通过在透明胶带的胶层散入有色纤维的方式获得，透明胶带上设置有方形定位框，所述的方形定位框内部的透明胶带将散入的有色纤维的纹理显示出来，定位框下方设置有条码。
进一步，所述的出厂纹理还可以使用化学试剂在金属表面制作纹理的方法获得。
进一步，对于企业的大批量生产，纹理自动化生产录入***用于将成卷的标签，自动化依次完成纹理绑定，该纹理自动化生产录入***由伺服电机控制的收卷和放卷装置，控制纸袋形态的伺服滚轮，根据纸袋张力协调返回各滚轮协同性的张力控制装置，和负责纹理采集和主控的高速摄像头，以及上位机电脑构成。
本发明的云鉴别***和云鉴别方法的优点是：
(1)流量和速度的体验性，客户端并非拍照上传，而是在本地对图像进行处理和特征提取，最后压缩成20k左右的特征描述数据包上传服务器，对于3g网络也可以实现快速上传；
(2)定位框的随意性，高效性是软件独创的，自主研发的算法，能够高效检测图形中的矩形区域，并对内部纹理进行分析，给出有效性结论。
(3)纹理随意性，纹理不需要特定的生产工艺，可以用特定标签设备批量制作，也可以用化学反应在金属表面生产随机痕迹，甚至可以各人身份使用，自行绘制定位框，然后采用自认为独特的标记物放在内部，用透明胶粘贴即可。软件可以辅助智能检测纹理的有效性。
(4)数据全方位，条码的申请时间可以在***内查询，如果商品标注的生产日期和条码申请时间相差太多，可以认定货物有问题。
(5)大数据分析，充分发挥智能设备的优势，联网验证携带地理坐标，***后台提供大数据分析，结合gis地理信息***，数据和空间分析，能够有效挖掘假货流通和投放市场的渠道，给生产商和工商局提供有效指导。
附图说明
图1是本发明实施例提供的云鉴别方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的透明胶带标签的结构示意图；
图中：1、透明胶带；2、有色纤维；3、定位框；4、条码。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
本发明是这样实现的，一种云鉴别***包括纹理自动化生产录入***、云数据鉴别***、智能手机客户端；
所述的纹理自动化生产录入***用于生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
所述的纹理云鉴别***用于将存储在云数据鉴别***服务器中的出厂纹理特征与智能手机客户端扫描得到的纹理特征进行匹配鉴别，并将鉴别结果及条码所绑定的商品信息返回智能手机客户端；
所述的智能手机客户端用于扫描商品上的条码并对商品上的出厂纹理进行纹理特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***，供云数据鉴别***进行鉴别匹配。
如图1所示，一种云鉴别方法的具体步骤为：
S101、商家申请商品条码并指定所绑定的商品；
S102、生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
S103、将出厂纹理与所述的条码制作成标签并粘贴在商品上；
S104、智能手机客户端扫描标签上的条码，对标签上的纹理做特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***；
S105、云数据鉴别***根据条码查询出录入的出厂纹理特征，启用匹配算法对智能手机客户端上传的纹理特征进行鉴别，把鉴别结果以及条码所绑定的有关商品信息，返回给手机客户端。
进一步，所述的标签用带有条码和定位框的纸张或塑料膜镂空或透出指示物的三维纹理。
进一步，所述的指示物为具有三维纹理特征的自然物或者人工产品。
进一步，所述的出厂纹理还可以通过在透明胶带的胶层散入有色纤维的方式获得，如图2所示，透明胶带1上设置有方形定位框3，所述的方形定位框3内部的透明胶带将散入的有色纤维2的纹理显示出来，定位框3下方设置有条码4。
进一步，所述的出厂纹理还可以使用化学试剂在金属表面制作纹理的方法获得。
进一步，对于企业的大批量生产，纹理自动化生产录入***用于将成卷的标签，自动化依次完成纹理绑定，该纹理自动化生产录入***由伺服电机控制的收卷和放卷装置，控制纸袋形态的伺服滚轮，根据纸袋张力协调返回各滚轮协同性的张力控制装置，和负责纹理采集和主控的高速摄像头，以及上位机电脑构成。
进一步，所述的云鉴别***采用阈值处理，滤波器运算，矢量化运算，并对坐标序列进行主成分分析和复杂运算，从定义框中找到矩形区域。
整个云鉴别***的软件部分可分为：
1、检测定位部分
检测方法大致如下全局滤波处理，局部阈值处理，得到二值图像，二值图像矢量化，查找潜在闭合多边形，对多边形点序列进行面积，周长等初步检查，如果通过检查进而根据四个最远点拆分成四段，而对每一段进行主成分分析，检查线性度，当四段序列的第二特征向量的特征值都足够小，说明该多边形由四段排布足够直的点序列构成，则检测到矩形定位框。相比传统的Hough变换，模板匹配等方法，整个计算过程内存消耗小，效率极高，在手机上也只需要10个毫秒。
2、特征提取部分
以采用局部特征描述方法，在经典方法的基础上做出一系列改进，结合角点提取，尺度空间点等众多方法，从不同尺度，不同频率，不同色彩通道对图像进行了一系列特点采集和描述，最后压缩成20k左右的特征字符，经过加密上传服务器，相对经典方法，提取特征稳定性更高，数据量更小。
3、特征匹配部分
采用完全自主研发的，结合特征描述和空间关系的序贯算法，***维护了一个描述其仿射或摄影关系的状态矩阵及其协方差，并使得初始协方差趋于无穷以接纳任何初始点，之后按照配对点匹配度排序，依次纳入预测—修正***，使得***在调整状态矩阵的同时，协方差矩阵逐渐收敛，进而具备越来越强的判别能力，可以很好的排斥错匹配点。算法是一个自适应的智能学习***，由于采用了序贯算法，相比ransac等基于随机框架的匹配算法，效率远远胜出，并且由于不是全局试探，因而对错误的抵制能力更强。
实施例一
发快递件的时候，利用手机客户端申请一个条码编号，将出厂纹理和条码制作一个标签，用手机扫描，绑定出厂纹理到编号上，并将出厂纹理发送到云服务器，把编号用短信或推送发送给收货人，收货人通过编号从云服务器获取出厂纹理，当收货人接到货，用手机扫描指示物，通过对比纹理就可以鉴别是否是从发货人手中寄出。
所述的出厂纹理可通过椒盐法获取，具体为：
(1)准备黑白深度不等的碎屑用黑白不等的方式使其随机分布在纸上；
(2)用碳素笔绘制定位框，并用透明胶粘贴在表面；
(3)使用定位框内的图形作为出厂纹理
实施例二
用化学方法在金属表面制作纹理的方法，然后利用云鉴别***实现防伪；将硫酸铜试剂喷洒在铁质表面，由于浓度不同，形成了斑驳的痕迹，使用这些斑驳的痕迹作为出厂纹理，作为云鉴别的标识。
实施例三
在***的纸张里嵌入纤维，利用嵌入的纤维的纹理作为出厂纹理，流水打票机把条码打印上就可以利用云鉴别来鉴定票据的出处。
本发明的云鉴别***和云鉴别方法的优点是：
(1)流量和速度的体验性，客户端并非拍照上传，而是在本地对图像进行处理和特征提取，最后压缩成20k左右的特征描述数据包上传服务器，对于3g网络也可以实现快速上传；
(2)定位框的随意性，高效性是软件独创的，自主研发的算法，能够高效检测图形中的矩形区域，并对内部纹理进行分析，给出有效性结论。
(3)纹理随意性，纹理不需要特定的生产工艺，可以用特定标签设备批量制作，也可以用化学反应在金属表面生产随机痕迹，甚至可以各人身份使用，自行绘制定位框，然后采用自认为独特的标记物放在内部，用透明胶粘贴即可。软件可以辅助智能检测纹理的有效性。
(4)数据全方位，条码的申请时间可以在***内查询，如果商品标注的生产日期和条码申请时间相差太多，可以认定货物有问题。
(5)大数据分析，充分发挥智能设备的优势，联网验证携带地理坐标，***后台提供大数据分析，结合gis地理信息***，可以完成基于空间的数据统计及分析，当用户扫描标签进行鉴别，扫描记录上传服务器在完成鉴别的同时，也想平台提供了一条信息，某件商品经过物流到达了某地，当这些鉴别数据足够多，一方面可以通过数据挖掘辅助侦破造假，另外这些数据经过汇总和分析，可以得到一些对商家有利的信息，可以让生产商清楚自己的货品被卖到了什么地方，在哪些地方热销，进而调整下一步的生产计划。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种云鉴别***，其特征在于，所述的云鉴别***包括纹理自动化生产录入***、云数据鉴别***、智能手机客户端；
所述的纹理自动化生产录入***用于生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
所述的纹理云鉴别***用于将存储在云数据鉴别***服务器中的出厂纹理特征与智能手机客户端扫描得到的纹理特征进行匹配鉴别，并将鉴别结果及条码所绑定的商品信息返回智能手机客户端；
所述的智能手机客户端用于扫描商品上的条码并对商品上的出厂纹理进行纹理特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***，供云数据鉴别***进行鉴别匹配。
2.一种云鉴别方法，其特征在于，所述的云鉴别方法的具体步骤为：
步骤一、商家申请商品条码并指定所绑定的商品；
步骤二、生产出厂纹理或利用现有指示物的三维纹理作为出厂纹理，将出厂纹理进行特征提取和压缩后与商品所对应的条码绑定，绑定后一起上传于云数据鉴别***的服务器；
步骤三、将出厂纹理与所述的条码制作成标签并粘贴在商品上；
步骤四、智能手机客户端扫描标签上的条码，对标签上的纹理做特征提取，压缩成特征字符串后与条码一同上传于云数据鉴别***；
步骤五、云数据鉴别***根据条码查询出录入的出厂纹理特征，启用匹配算法对智能手机客户端上传的纹理特征进行鉴别，把鉴别结果以及条码所绑定的有关商品信息，返回给手机客户端。
3.如权利要求2所述的云鉴别方法，其特征在于，所述的标签用带有条码和定位框的纸张或塑料膜镂空或透出指示物的三维纹理。
4.如权利要求2所述的云鉴别方法，其特征在于，所述的指示物为具有三维纹理特征的自然物或者人工产品。
5.如权利要求2所述的云鉴别方法，其特征在于，所述的出厂纹理还可以通过在透明胶带的胶层散入有色纤维的方式获得，透明胶带上设置有方形定位框，所述的方形定位框内部的透明胶带将散入的有色纤维的纹理显示出来，定位框下方设置有条码。
6.如权利要求2所述的云鉴别方法，其特征在于，所述的出厂纹理还可以使用化学试剂在金属表面制作纹理的方法获得。
7.如权利要求4所述的云鉴别方法，其特征在于，对于企业的大批量生产，纹理自动化生产录入***用于将成卷的标签，自动化依次完成纹理绑定，该纹理自动化生产录入***由伺服电机控制的收卷和放卷装置，控制纸袋形态的伺服滚轮，根据纸袋张力协调返回各滚轮协同性的张力控制装置，和负责纹理采集和主控的高速摄像头，以及上位机电脑构成。
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