專利名稱：電子支票二維碼憑證的生成及驗證方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種二維碼憑證的生成及驗證方法，特別是一種電子支票 二維碼憑證的生成及驗證方法。
背景技術：
支票作為金融支付憑證在技術安全度和業(yè)務流程等方面都有著嚴格的限 制和要求。隨著基于計算機和網(wǎng)絡通信技術的金融電子化體系的迅速發(fā)展， 銀行等金融機構(gòu)迫切需要提高其票據(jù)業(yè)務的處理速度。電子支票是一種借鑒 傳統(tǒng)紙質(zhì)支票轉(zhuǎn)移支付的優(yōu)點，利用數(shù)字傳遞將錢款從一個帳戶轉(zhuǎn)移到另一 個帳戶的電子付款形式。與傳統(tǒng)紙質(zhì)支票相比，電子支票具有更方便、快捷、 低成本等優(yōu)點而呈現(xiàn)出替代傳統(tǒng)紙質(zhì)支票的趨勢。
雖然電子支票具有傳統(tǒng)紙質(zhì)支票無可比擬的優(yōu)點，但是，由于使用電子 支票的交易涉及的內(nèi)容很多是企業(yè)的大額交易，因此，用戶對電子支票的安 全性提出了更高的要求。目前，電子支票的支付是在與商戶及銀行相連的網(wǎng) 絡上以密碼方式傳遞的，多數(shù)使用公用關鍵字加密簽名或個人身份證號碼
(PIN)代替手寫簽名，這種簡單的加密方法使電子支票的防偽性降低，不能夠 保障電子支票的安全性，使電子支票在應用中面臨的安全性、可靠性、靈活 性等問題，不利于電子支票的推廣應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電子支票二維碼憑證的生成及驗證方法，有效克服了 現(xiàn)有技術中電子支票防偽性和安全性差等技術缺陷。
為了實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明提供了 一種電子支票二維碼憑證的生成方 法，包括
接收生成電子支票二維碼憑證的帶有原始憑證明文信息的請求，對原
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始憑證明文信息加密，生成原始憑證密文信息； 對原始憑證密文信息編碼生成二維碼圖片；
計算原始憑證明文信息的原始數(shù)字摘要信息，并對原始數(shù)字摘要信息 加密，生成原始憑證驗證碼；
將原始憑證驗證碼以數(shù)字水印的方式嵌入到二維碼圖片中，獲得二維 碼憑證。
本發(fā)明電子支票二維碼憑證的生成方法，根據(jù)電子憑證的安全技術， 采用憑證信息加密以及數(shù)字水印嵌入加密的驗證碼的方式，生成雙重加密 的電子支票二維碼憑證，提高了二維碼憑證的防偽性和安全性。
為了實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了 一種電子支票二維碼憑證的驗證方 法，包括
接收二維碼憑證及密碼，對二維碼憑證解碼生成新的憑證密文信息， 根據(jù)密碼將新的憑證密文信息解密成新的憑證明文信息，并計算出新的憑 證明文信息的新的數(shù)字摘要信息；
提取數(shù)字水印嵌入信息，將該數(shù)字水印嵌入信息還原成原始憑證明文 信息的原始數(shù)字摘要信息；
將新的數(shù)字摘要信息與原始數(shù)字摘要信息進行比較，如果相同，二維 碼憑證為合法憑證，否則，二維碼憑證為非法憑證；
反饋二維碼憑證的驗證結(jié)果，如果驗證成功，則執(zhí)行后續(xù)交易；如果 驗證失敗，則禁止執(zhí)行后續(xù)交易。
本發(fā)明電子支票二維碼憑證的驗證方法中，通過對用戶的使用密碼以及 數(shù)字水印還原信息兩個渠道對二維碼憑證進行驗證，使得二維碼憑證需通過 雙重驗證才可以進行后續(xù)交易，極大地提高了電子支票的防偽性和安全性。
下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明電子支票二維碼憑證的生成方法的流程圖2為本發(fā)明生成的電子支票結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明電子支票二維碼憑證的驗證方法的流程圖。 附圖標記說明
l一二維碼憑證部分； 2—信息部分； 3 —說明部分。
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明電子支票二維碼憑證的生成方法的流程圖。如圖1所示, 電子支票二維碼憑證的生成方法，包括
支付平臺接收用戶發(fā)出的生成電子支票二維碼憑證的請求，該請求中包 括原始憑證明文信息，原始憑證明文信息具體包括憑證的使用密碼、出票金 額、用途等憑證的必要信息；
加密模塊根據(jù)加密算法對憑證原始明文信息加密，生成原始憑證密文信
息支付平臺接收到用戶發(fā)出的請求后，加密模塊將原始憑證明文信息按照 加密算法生成加密后的原始憑證密文信息，并傳送給編碼模塊；
編碼模塊根據(jù)用戶請求中指定的使用密碼對所述原始憑證密文信息編碼 生成二維碼圖片；
加密模塊根據(jù)單向哈希算法(如SHA或MD5等)計算原始憑證明文信息 的原始數(shù)字摘要信息，并根據(jù)加密算法對原始數(shù)字摘要信息加密，生成原始 憑證驗證碼；
該加密算法可采用與生成原始憑證密文信息時采用的相同的加密算法， 即原始憑證驗證碼的使用密碼與原始憑證密文信息的使用密碼相同；
數(shù)字水印嵌入模塊根據(jù)空域圖像水印設置方法將原始憑證驗證碼嵌入到 二維碼圖片中，即數(shù)字水印嵌入;f莫塊將原始憑證驗證碼轉(zhuǎn)化成二進制值， 根據(jù)函數(shù)規(guī)則選取二維碼圖片中用于嵌入數(shù)字水印的像素點，所有選取的像 素點形成像素點坐標隊列，數(shù)字水印嵌入模塊根據(jù)最低有效位算法將憑證驗 證碼的二進制值嵌入到像素點坐標隊列中各像素點的數(shù)字水印嵌入位中，獲 得二維碼憑證。通常，人們將隱藏信息嵌入到公開信息中的方式被形象的稱為水印。數(shù) 字水印即是通過數(shù)學運算的處理過程完成隱藏機密信息的。空域圖像水印技
術是指利用視覺誤差，在圖像的空間域中嵌入水印的技術。最低有效位(LSB) 算法就屬于空域圖像水印算法，這種算法用水印數(shù)據(jù)替換圖像數(shù)據(jù)中的最低 有效位或多個位平面的所有比特的算法。圖像的最低有效位也稱為最不顯著 位，當圖像的該位數(shù)據(jù)被修改后，圖像的視覺效果幾乎不會發(fā)生改變。這種 算法屬于盲水印嵌入，即嵌入了水印后的二維碼憑證圖片可以保持良好的 水印信息不可視性，同時水印數(shù)據(jù)的嵌入與檢測、提取都十分方便。
本發(fā)明電子支票二維碼憑證的生成方法中，利用最低有效位算法嵌入數(shù) 字水印的具體方法舉例如下
假設二維碼圖片由PxQ的點陣構(gòu)成，P，Q是圖片寬和高的像素數(shù)目。該 二維碼圖片中每個像素點的二進制值記為B1B2B3B4B5B6B7B8,純黑標記為1， 純白標記為0;如果二維碼圖片是黑白圖，則將所有像素點的最低有效位作 為水印嵌入位，將每個像素點的B8位的值設置為0;將憑證驗證碼轉(zhuǎn)換為二 進制表達方式，由此得出n位的二進制數(shù)，其中，n為正整數(shù)。
嵌入憑證驗證碼首先根據(jù)選取奇數(shù)位像素點的函數(shù)規(guī)則，計算出二維 碼圖片中滿足函數(shù)規(guī)則的所有奇數(shù)位的像素點坐標，生成用于嵌入數(shù)字水印 的像素點坐標隊列；根據(jù)隊列中記錄的像素點坐標提取第一個像素點，由于 該像素點的B8位經(jīng)過初始化后恒等于0，把該像素點的B8位的值和憑證驗 證碼的n位二進制的第一位的值進行或運算，就能把憑證驗證碼的第一位的 值記錄在該像素點上；依照上述運算方法，把所有的憑證驗證碼的二進制值 嵌入到水印像素隊列的像素點上；數(shù)字水印嵌入模塊完成上述運算后，保存 嵌入了憑證驗證碼的二維碼圖片，即得到了有數(shù)字水印的二維碼憑證。
上述實施例中，本領域技術人員根據(jù)實際要求，可選取不同的函數(shù)規(guī)則 (如奇數(shù)位選取函數(shù)規(guī)則、偶數(shù)位選取函數(shù)規(guī)則等)來選擇不同的用于嵌入 數(shù)字水印的像素點；還可在二維碼圖片中的非數(shù)字水印嵌入點上增加隨機嵌 入值，使得第三者難于定位水印的起始終止位置，以達到隱藏水印目的。 圖2為本發(fā)明生成的電子支票結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，通過上述方法 形成帶有二維碼憑證的電子支票包括三個部分二維碼憑證部分1，信息部 分2以及說明部分3。其中，二維碼憑證部分l，用于顯示電子支票的二維碼 憑證，位于電子支票的左上部；信息部分2，位于二維碼憑證部分l的右側(cè)， 用于顯示電子支票的發(fā)行單位名稱等信息；說明部分3,位于二維碼憑證部 分1的下方，用于顯示二維碼憑證表達的必要提示信息，如電子支票面額、 用途、有效期等信息，或4艮據(jù)實際業(yè)務需求的其他信息。
本發(fā)明電子支票二維碼憑證的生成方法，根據(jù)電子憑證的安全技術，采 用憑證信息加密以及數(shù)字水印嵌入驗證碼的方式，生成電子支票二維碼憑證， 相當于在一個圖片文件上同時承載了兩個信息通道， 一個是二維碼記錄的可 見信息，另一個是數(shù)字水印記錄的隱藏信息，兩個信息通道中記錄的信息完 全是互相獨立的?？梢娦畔⒔?jīng)過一系列的數(shù)學轉(zhuǎn)換后生成的憑證驗證碼通過 隱藏信息記錄下來，以達到通過隱藏信息驗證可見信息的目的，進一步地， 隱藏信息也是經(jīng)過加密處理的，使得二維碼憑證無法復制偽造，極大地提高 了電子支票的防偽性和安全性。
圖3為本發(fā)明電子支票二維碼憑證的驗證方法的流程圖。如圖3所示， 電子支票二維碼憑證的驗證方法，包括
支付平臺接收到用戶通過移動終端以圖片文件的形式發(fā)送的電子支票二 維碼憑證，以及二維碼憑證的使用密碼；
移動終端可包括手機GPRS、彩信、Web服務、電子郵箱等。由于手機二 維碼憑證使用的是不可見的易碎型水印，即憑證必須完整傳遞，稍有不同即 可被才企測出來，視為無效憑證，因此可以很好的達到支付平臺對于電子支票 二維碼憑證的防偽目標。
二維碼圖像解碼糾錯模塊對二維碼憑證解碼生成新的憑證密文信息，解
密模塊根據(jù)用戶提供的密碼將新的憑證密文信息解密成新的憑證明文信息， 并根據(jù)單向哈希算法計算出新的憑證明文信息的新的數(shù)字摘要信息；
圖像數(shù)字水印讀取模塊提取數(shù)字水印嵌入信息，并將數(shù)字水印嵌入信息
還原成原始憑證明文信息的原始數(shù)字摘要信息
根據(jù)選取奇數(shù)位像素點的函數(shù)規(guī)則計算出二維碼圖片中滿足函數(shù)規(guī)則的 所有奇數(shù)位的像素點坐標，生成用于嵌入數(shù)字水印的像素點坐標隊列，圖像
數(shù)字水印讀取模塊從像素點坐標隊列中的各個像素點的數(shù)字水印嵌入位B8 位依次讀取數(shù)字水印嵌入值，所有數(shù)字水印嵌入值組成n位二進制值(n為 正整數(shù))，該二進制值轉(zhuǎn)化成原始憑證驗證碼，解密模塊根據(jù)用戶提供的密 碼通過解密算法對原始憑證驗證碼解密，還原成原始憑證明文信息的原始數(shù) 字摘要信息；其中，用于計算已嵌入數(shù)字水印的像素點坐標的函數(shù)規(guī)則與嵌 入數(shù)字水印時選取用于嵌入數(shù)字水印的像素點函數(shù)規(guī)則相同；
憑證校驗模塊將新的憑證明文信息的新的數(shù)字摘要信息與原始憑證明文 信息的原始數(shù)字摘要信息進行比較，如果相同，用戶提供的二維碼憑證為合 法憑證，否則，用戶提供的二維碼憑證為非法憑證；
支付平臺反饋所述二維碼憑證的驗證結(jié)果，如果驗證成功，則執(zhí)行后續(xù) 交易；如果驗證失敗，則禁止執(zhí)行后續(xù)交易。
本發(fā)明電子支票二維碼憑證的驗證方法，通過的對用戶的使用密碼以及 數(shù)字水印還原信息兩個渠道對二維碼憑證進行驗證，密碼錯誤或數(shù)字還原信 息不正確都會導致二維碼憑證的驗證失敗，因此，使得二維碼憑證無法復制 偽造，極大地提高了電子支票的防偽性和安全性。
最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其 限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術 人員應當理解其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者 對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術 方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1. 一種電子支票二維碼憑證的生成方法，其特征在于，包括:接收生成電子支票二維碼憑證的帶有原始憑證明文信息的請求，對原始憑證明文信息加密，生成原始憑證密文信息；對原始憑證密文信息編碼生成二維碼圖片；計算原始憑證明文信息的原始數(shù)字摘要信息，并對原始數(shù)字摘要信息加密，生成原始憑證驗證碼；將原始憑證驗證碼以數(shù)字水印的方式嵌入到二維碼圖片中，獲得二維碼憑證。
2. 根據(jù)權利要求1所述的電子支票二維碼憑證的生成方法，其特征在 于，所述將原始憑證驗證碼以數(shù)字水印的方式嵌入到二維碼圖片中具體 為將所述原始憑證驗證碼轉(zhuǎn)化成n位二進制值，根據(jù)函數(shù)規(guī)則選取所述 二維碼圖片中用于嵌入數(shù)字水印的像素點，所有選取的像素點形成像素點 坐標隊列，根據(jù)最低有效位算法將n位二進制值依次嵌入到像素點坐標隊 列中各像素點的數(shù)字水印嵌入位中，其中n為正整數(shù)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的電子支票二維碼憑證的生成方法，其特征在 于，所述將原始憑證驗證碼以數(shù)字水印的方式嵌入到二維碼圖片中具體 為根據(jù)選取奇數(shù)位像素點的函數(shù)規(guī)則，計算出所述二維碼圖片中滿足該 函數(shù)規(guī)則的所有奇數(shù)位的像素點坐標，生成用于嵌入數(shù)字水印的像素點坐 標隊列；根據(jù)該像素點坐標隊列中記錄的像素點坐標提取第 一 個像素點， 將該像素點的最低位的值設置為0,并將該像素點的最低位的值和所述原 始憑證驗證碼的n位二進制的第一位的值進行或運算，所述原始憑證驗證 碼的第一位的值就記錄在該像素點上；依照上述運算方法，把所述原始憑 證驗證碼的n位二進制值依次嵌入到像素點坐標隊列的各像素點上，其中 n為正整數(shù)。
4. 根據(jù)權利要求l-3任一所述的電子支票二維碼憑證的生成方法，其 特征在于，所述二維碼圖片中非數(shù)字水印嵌入位還嵌入用于隱藏數(shù)字水印的隨機嵌入值。
5. —種電子支票二維碼憑證的驗證方法，其特征在于，包括接收二維碼憑證及密碼，對二維碼憑證解碼生成新的憑證密文信息， 根據(jù)密碼將新的憑證密文信息解密成新的憑證明文信息，并計算出新的憑證明文信息的新的數(shù)字摘要信息；提取數(shù)字水印嵌入信息，將該數(shù)字水印嵌入信息還原成原始憑證明文 信息的原始數(shù)字摘要信息；將新的數(shù)字摘要信息與原始數(shù)字摘要信息進行比較，如果相同，二維 碼憑證為合法憑證，否則，二維碼憑證為非法憑證；反饋二維碼憑證的驗證結(jié)果，如果驗證成功，則執(zhí)行后續(xù)交易；如果 驗證失敗，則禁止執(zhí)行后續(xù)交易。
6. 根據(jù)權利要求5所述的電子支票二維碼憑證的驗證方法，其特征在 于，所述提取數(shù)字水印嵌入信息，將該數(shù)字水印嵌入信息還原成原始憑證 明文信息的原始數(shù)字摘要信息具體為根據(jù)函數(shù)規(guī)則生成用于檢測水印的 二維碼圖片的像素點坐標隊列，根據(jù)該像素點坐標隊列中的數(shù)字水印嵌入 位依次讀取數(shù)字水印嵌入值，所有數(shù)字水印嵌入值組成n位二進制值，將 該n位二進制值轉(zhuǎn)化成原始憑證驗證碼，根據(jù)密碼對原始憑證驗證碼解密， 還原成所述原始憑證明文信息的所述原始數(shù)字摘要信息，其中，n為正整 數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子支票二維碼憑證的生成方法，包括接收生成電子支票二維碼憑證的帶有原始憑證明文信息的請求，生成原始憑證密文信息；生成二維碼圖片；計算原始數(shù)字摘要信息，并生成原始憑證驗證碼；將原始憑證驗證碼以數(shù)字水印的方式嵌入到二維碼圖片中，獲得二維碼憑證。電子支票二維碼憑證的驗證方法包括接收二維碼憑證及密碼；解碼生成新的憑證密文信息，解密并計算出新的數(shù)字摘要信息；還原原始的數(shù)字摘要信息；將兩個數(shù)字摘要信息進行比較；反饋校驗結(jié)果。本發(fā)明采用憑證信息加密以及數(shù)字水印嵌入驗證碼的方式，生成帶有數(shù)字水印的電子支票二維碼憑證，使得二維碼憑證無法復制偽造，極大地提高了電子支票的防偽性和安全性。
文檔編號G06T1/00GK101377837SQ200710121050
公開日2009年3月4日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權日2007年8月29日
發(fā)明者杰 常, 旻 王, 蘆宏志, 袁同舟, 趙靖華 申請人:北京方維銀通科技有限公司