一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)及方法，該防偽溯源系統(tǒng)包括依次連接的標簽生成模塊、流通信息采集模塊、圖像處理模塊、數(shù)據(jù)分析管理模塊；基于上述系統(tǒng)的方法，將標簽與商品綁定并采集商品在生成流通過程中的信息，用戶可以通過終端獲取商品標簽圖像，通過對商品標簽圖像進行分割、文本識讀、防偽特征提取和溯源信息獲取，根據(jù)提取到的防偽比對識別商品真?zhèn)?，通過提取到的溯源碼與后臺服務器交互獲知商品的溯源信息；本發(fā)明提供的這種防偽溯源系統(tǒng)及方法極大的簡化了用戶進行防偽溯源的復雜度，可在離線情況下對商品進行鑒真,并可利用商品標簽圖像的信息進行假冒商品產(chǎn)地的分析與預測，具有可擴展性和穩(wěn)定性。
【專利說明】
一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)及方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于電子信息技術領域，具體涉及一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的防偽手段包括全息圖案、變色墨水、電子信息標簽、隱藏標記、防偽碼網(wǎng)絡驗證等，些技術不具備唯一性和獨占性，容易復制，不能真正起到防偽作用;并且由于這些技術驗證方式復雜，且只能通過人工肉眼方式鑒真，導致消費者鑒真積極性不高，沒有達到預期效果;而在線驗證防偽碼的方法雖然提高了鑒真精度，但是該方法在離線情況下無法對標簽進行鑒真，存在局限性。
[0003]現(xiàn)有的溯源方法是使用二維碼結(jié)合溯源碼的方式，用戶掃描二維碼，獲取其中的商品溯源碼和溯源網(wǎng)址，通過訪問該網(wǎng)址獲取溯源信息。該方法在網(wǎng)絡良好的條件下可以取得較好的效果，但是在網(wǎng)絡不通暢或者離線的情況下無法獲取任何商品相關的信息；另一方面，二維碼的結(jié)構(gòu)限制了二維碼中無法保存大量數(shù)據(jù)，無法將商品的基本信息存儲在二維碼中，并在掃碼時展現(xiàn)給用戶。
[0004]由于假冒成本低廉，部分假冒商品通過冒貼標等方式偽造溯源產(chǎn)品，傳統(tǒng)防偽方式無法鑒真這類商品，因此對一種可從源頭上追溯假冒商品生產(chǎn)廠家的技術手段具有迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)及方法，其目的在于利用標簽的原始信息，實現(xiàn)標簽的自動化鑒真溯源，解決現(xiàn)有技術無法實現(xiàn)離線鑒真的技術問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，包括依次連接的標簽生成模塊、流通信息采集模塊、圖像處理模塊和數(shù)據(jù)分析管理模塊；
[0007]其中，標簽生成模塊用于生成商品標簽，所述商品標簽包括文本區(qū)、物理特征區(qū)和二維碼區(qū)；流通信息采集模塊用于采集商品在生產(chǎn)流通領域各環(huán)節(jié)的出、入庫信息和銷售信息，并將所述的信息保存到數(shù)據(jù)庫；圖像處理模塊用于對終端系統(tǒng)獲取到的商品標簽進行預處理，提取所述物理特征區(qū)存儲的防偽信息；并將所述防偽信息與存儲在二維碼中的防偽信息進行比對，判別商品的真?zhèn)?數(shù)據(jù)分析管理模塊用于對終端系統(tǒng)識讀到的商品標簽信息進行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果獲取假冒商品的產(chǎn)地;其中，商品標簽信息包括文本信息、鑒真結(jié)果、商品溯源碼和標簽原始圖像；
[0008]其中，數(shù)據(jù)分析管理模塊具有與后臺服務器進行交互的接口；用于所述防偽溯源系統(tǒng)與后臺服務器之間的信息交互。
[0009]其中，數(shù)據(jù)庫根據(jù)企業(yè)標識、商品類型、錄入時間作為數(shù)據(jù)索引標簽，對生產(chǎn)流通領域各環(huán)節(jié)的出、入庫信息和銷售信息進行錄入和管理。
[0010]優(yōu)選地，上述基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，其文本區(qū)存儲商品基本信息，包括商品名稱、生產(chǎn)廠家和產(chǎn)地;物理特征區(qū)存儲有商品物理特征，采用所述商品物理特征對標簽進行標識，所采用的物理特征包括商品隨機纖維或隨機幾何形狀;所述二維碼區(qū)存儲有商品的溯源碼和防偽碼。
[0011 ]優(yōu)選地，上述基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，其溯源碼與商品標簽唯一綁定；用戶可通過溯源碼向后臺服務器獲取商品的溯源信息。
[0012]優(yōu)選地，上述基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，其標簽生成模塊根據(jù)商品的物理特征形成防偽碼并將所述防偽碼存儲在二維碼區(qū)；當終端識別到商品標簽時，從識讀到的商品標簽的物理特征區(qū)提取防偽信息，并將所述防偽信息與二維碼區(qū)存儲的防偽碼進行比對，判別商品的真?zhèn)?，基于商品物理特征的唯一性達到鑒別商品真?zhèn)蔚哪康摹?br>[0013]按照本發(fā)明的另一方面，基于上述防偽溯源系統(tǒng)，提供了一種基于標簽識讀的防偽溯源方法，具體包括如下步驟:
[0014](I)提取商品物理特征的數(shù)字特征并加密，形成防偽碼;將防偽碼存儲到商品標簽的二維碼區(qū)；
[0015]采集企業(yè)認證的商品唯一身份ID作為溯源碼，對該溯源碼進行加密處理，將加密處理后溯源碼存儲到商品標簽的二維碼區(qū)；
[0016]將商品的基本信息以文本形式存儲到商品標簽的文本區(qū)；
[0017](2)采集商品在生產(chǎn)流通領域出、入庫信息和銷售信息；并根據(jù)企業(yè)標識、商品類型、錄入時間生成數(shù)據(jù)索引標簽;根據(jù)所述數(shù)據(jù)索引標簽，以及所述出、入庫信息和銷售信息形成溯源數(shù)據(jù)庫；
[0018](3)獲取商品標簽圖像，對商品標簽圖像進行定位分割，獲取商品標簽的二維碼，對所述二維碼進行解碼，獲取防偽碼和溯源碼;根據(jù)所述防偽碼判別商品的真?zhèn)?，根?jù)溯源碼從后臺服務器獲取商品溯源信息；
[0019](4)將用戶終端根據(jù)商品標簽圖像識讀到的商品標簽信息上傳到后臺服務器；由服務器根據(jù)所述商品標簽信息獲取假冒商品產(chǎn)地追溯分析結(jié)果;其中，商品標簽信息包括文本區(qū)的信息、鑒真結(jié)果、商品溯源碼和標簽圖像。
[0020]優(yōu)選地，上述基于標簽識讀的防偽溯源方法，其步驟(3)包括如下子步驟:
[0021](3.1)獲取商品標簽圖像，對商品標簽圖像進行二值化、圖像去噪和傾斜校正處理;并根據(jù)邊緣特征對商品標簽圖像進行定位分割，劃分出文本區(qū)、二維碼區(qū)和物理特征區(qū)；
[0022](3.2)對上述二維碼區(qū)進行解碼處理，獲取防偽碼和溯源碼；
[0023](3.3)對上述物理特征區(qū)進行特征提取處理，獲取防偽信息，并將該防偽信息與步驟(3.2)解碼獲得的所述防偽碼進行比對，根據(jù)比對結(jié)果判別商品的真?zhèn)危?br>[0024](3.4)根據(jù)上述溯源碼從后臺服務器獲取商品溯源信息。
[0025]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，能夠取得下列有益效果:
[0026](I)本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法，所采用的物理特征具有隨機生成、難以復制的特點，將其與標簽進行唯一綁定;相對于現(xiàn)有技術的全息圖案、變色墨水的防偽方案，具有更安全便捷的特點；
[0027](2)本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法，在生產(chǎn)過程中選取商品物理特征以及溯源碼即可生成標簽，無需第三方技術支持，消費者采用常見的移動終端，即可實現(xiàn)對商品的鑒真和溯源，具有操作便捷、可行性高、應用范圍廣的優(yōu)點；
[0028](3)本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法，通過用戶終端即可提取物理特征，無需網(wǎng)絡支持，可以進行離線鑒真，與現(xiàn)有技術通過肉眼觀察全息圖案、變色墨水或手動輸入防偽碼在線查詢的防偽方案比較，可以實現(xiàn)對商品的自動化快速鑒真；適用于大批量商品鑒真以及極端情況下的鑒真；
[0029](4)通過本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法對商品進行鑒真后，可在網(wǎng)絡環(huán)境下，根據(jù)二維碼解碼獲取到的溯源碼向服務器獲取商品的溯源信息，包括商品從生產(chǎn)、流通到銷售的整個過程;從而實現(xiàn)了防偽和溯源的一體化查詢，極大的簡化了用戶的操作；
[0030](5)本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法，其標簽文本區(qū)包含了商品的基本生產(chǎn)信息，具有很重要的參考價值;可離線識讀標簽上的文本信息并保存到后臺數(shù)據(jù)庫，充分利用了標簽圖像的原始信息，同時也適用于商品基本信息的自動錄入；
[0031](6)本發(fā)明提供的基于標簽識讀的商品防偽溯源系統(tǒng)及方法，可接口后臺數(shù)據(jù)庫，根據(jù)數(shù)據(jù)庫存儲的終端上傳的標簽原始圖像、文本信息和終端地理位置信息做大數(shù)據(jù)分析，對假冒商品的產(chǎn)地進行分析與預測，實現(xiàn)從源頭上打擊假冒產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明實施例提供的基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)的功能框圖；
[0033]圖2是本發(fā)明實施例提供的基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)的示意圖；
[0034]圖3是本發(fā)明實施例提供的標簽識讀的流程圖；
[0035]圖4是本發(fā)明實施例里的商品標簽不意圖。
【具體實施方式】
[0036]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0037]本發(fā)明提供的基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，其功能框圖如圖1所示，包括依次連接的標簽生成模塊、流通信息采集模塊、圖像處理模塊和數(shù)據(jù)分析管理模塊。
[0038]如圖2所示，是實施例提供的基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)的示意圖；企業(yè)標簽生產(chǎn)管理系統(tǒng)提取食品物理特征，對提取到的物理特征加密后寫入二維碼中進行綁定，生成食品標簽后進入流通領域。
[0039]企業(yè)標簽生產(chǎn)管理系統(tǒng)生成與標簽對應的食品溯源碼，該ID與食品標簽唯一綁定，具有一物一碼的特征;在標簽生成過程將該ID中加密后寫入二維碼。
[0040]具體而言，企業(yè)標簽生產(chǎn)管理系統(tǒng)將提取到的特征和生成的溯源碼加密后寫入二維碼，其中，物理特征由專用材料制成，具有食品物理結(jié)構(gòu)上的特點；根據(jù)圖案分布的隨機性，與標簽對應的由用戶終端二次提取后進行鑒真，通過比對兩次特征提取的結(jié)果是否一致來判定商品的真?zhèn)?溯源碼與標簽唯一綁定，依據(jù)企業(yè)標識、商品名稱、生產(chǎn)廠家、時間、隨機數(shù)和企業(yè)商品序列生成食品唯一溯源碼，用戶終端通過該溯源碼可以獲取食品的溯源?目息O
[0041]企業(yè)商品溯源信息管理系統(tǒng)用于采集和錄入商品在流通領域內(nèi)的出、入庫和銷售信息，包括時間、地點、商家等，采用數(shù)據(jù)庫存儲并通過進行負載均衡處理，形成海量數(shù)據(jù)的安全存儲和便捷查詢。
[0042]企業(yè)商品溯源管理系統(tǒng)除了為用戶終端提供便捷穩(wěn)定的商品溯源信息查詢功能，還可根據(jù)用戶終端提供的標簽信息，包括標簽原始圖像、文本識讀結(jié)果、查詢IP、時間、地點等數(shù)據(jù)進行假冒商品產(chǎn)地分析與預測。
[0043]如圖2所示，用戶通過終端標簽識讀系統(tǒng)采集商品標簽圖像，終端識讀系統(tǒng)經(jīng)過一系列圖像預處理過程對圖像進行定位分割，獲取并解密二維碼中的防偽信息和溯源碼;再次提取物理特征并將提取特征形成的防偽信息和二維碼中的特征信息進行比對，判定商品真?zhèn)?，通過溯源碼向溯源信息管理系統(tǒng)獲取食品生產(chǎn)流通過程中的溯源信息。
[0044]上述標簽識讀過程，用戶在無需互聯(lián)網(wǎng)支持的情況下，可以直接離線完成標簽信息識讀和商品鑒真。
[0045]用戶終端標簽識讀系統(tǒng)用于對標簽圖像進行識讀，并利用基于物理特征提取的方法和溯源系統(tǒng)進行商品鑒真和溯源；以下結(jié)合圖3所示的標簽識讀的流程圖，具體說明標簽識別過程，包括如下步驟:
[0046](I)生成食品防偽標簽:企業(yè)選取物理特征，由企業(yè)終端提取商品特征信息并加密后存入二維碼，與標簽進行唯一綁定；同時由企業(yè)溯源數(shù)據(jù)系統(tǒng)，采集企業(yè)認證生產(chǎn)的商品唯一身份ID作為溯源碼，加密后寫入二維碼，并在標簽的文本區(qū)寫入食品的基本信息；
[0047](2)由企業(yè)商品溯源信息管理系統(tǒng)在生產(chǎn)流通領域各個環(huán)節(jié)出、入庫信息和銷售信息，并根據(jù)企業(yè)標識、食品類型、錄入時間作為數(shù)據(jù)索引標簽，將出、入庫信息和銷售信息存入數(shù)據(jù)庫；
[0048](3)通過終端系統(tǒng)對食品標簽進行識讀，并利用識讀獲取的防偽碼以及溯源碼鑒真和溯源:消費者利用手機終端對標簽進行掃描，根據(jù)掃描到的識讀標簽上的食品基本信息進行直觀展示，提取物理特征區(qū)信息進行鑒真，解碼二維碼區(qū)域向服務器獲取食品溯源信息；
[0049](4)終端系統(tǒng)識將識讀的信息上傳到服務器，包括文本信息、鑒真結(jié)果、食品溯源碼、標簽原始圖像以及查詢記錄所在IP;服務器存儲根據(jù)這些信息對假冒食品產(chǎn)地進行分析和預測。
[0050]企業(yè)標簽生成管理系統(tǒng)提取物理特征、生成食品溯源碼、加密后儲存在標簽二維碼中，用于用戶終端進行鑒真和溯源;其中，將物理特征與對應的特征提取方法在服務器中編號管理，企業(yè)標簽生成管理系統(tǒng)將標簽所使用的物理特征編號寫入二維碼中保存;所提取的物理特征與標簽對應，通過企業(yè)端和用戶端的兩次提取驗證來進行鑒真，所生成的溯源碼與標簽唯一綁定，依據(jù)企業(yè)標示、商品名稱、生產(chǎn)廠家、時間、隨機數(shù)、企業(yè)商品序列等要素生成。
[0051]步驟I中，對文本區(qū)的字符類別進行判定，將中英文字符塊分割、合并，并根據(jù)合并的結(jié)果送往不同的OCR引擎進行分別識讀。
[0052]物理特征與對應的特征提取算法存儲在服務器中，并編號管理，應用通過解碼二維碼獲取物理特征編號，根據(jù)編號從服務器可以動態(tài)獲取更新，特征提取模塊根據(jù)物理特征編號自適應選取合適的特征提取算法。
[0053]終端標簽識讀系統(tǒng)將識讀標簽獲取的信息、鑒真結(jié)果、查詢記錄IP等信息上傳到后臺的服務器保存。
[0054]本發(fā)明提供的防偽溯源系統(tǒng)及方法，除了為用戶終端提供便捷穩(wěn)定的商品溯源信息查詢功能，還可根據(jù)用戶終端提供的標簽識讀信息，包括標簽原始圖像、文本識讀結(jié)果、查詢IP、時間、地點等數(shù)據(jù)進行假冒商品產(chǎn)地分析與預測，并具有可離線鑒真的特點。
[0055]本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種基于標簽識讀的防偽溯源系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的標簽生成模塊、流通信息采集模塊、圖像處理模塊和數(shù)據(jù)分析管理模塊； 所述標簽生成模塊用于生成商品標簽，所述商品標簽包括文本區(qū)、物理特征區(qū)和二維碼區(qū)； 所述流通信息采集模塊用于采集商品在生產(chǎn)流通領域的出、入庫信息和銷售信息，并將所述的信息保存到數(shù)據(jù)庫； 所述圖像處理模塊用于對終端系統(tǒng)獲取到的商品標簽進行預處理，提取所述物理特征區(qū)存儲的防偽信息；并將所述防偽信息與存儲在二維碼中的防偽信息進行比對，判別商品的真?zhèn)危?所述數(shù)據(jù)分析管理模塊用于對終端系統(tǒng)識讀到的商品標簽信息進行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果獲取假冒商品的產(chǎn)地;其中，商品標簽信息包括文本信息、鑒真結(jié)果、商品溯源碼和標簽原始圖像； 所述數(shù)據(jù)分析管理模塊具有與后臺服務器進行交互的接口；用于所述防偽溯源系統(tǒng)與后臺服務器之間的信息交互。2.如權利要求1所述的防偽溯源系統(tǒng)，其特征在于，所述文本區(qū)存儲商品基本信息，包括商品名稱、生產(chǎn)廠家和產(chǎn)地;所述物理特征區(qū)存儲有商品物理特征，采用所述商品物理特征對標簽進行標識，所采用的物理特征包括商品隨機纖維或隨機幾何形狀;所述二維碼區(qū)存儲有商品的溯源碼和防偽碼。3.如權利要求2所述的防偽溯源系統(tǒng)，其特征在于，所述溯源碼與商品標簽唯一綁定；用戶可通過溯源碼向后臺服務器獲取商品的溯源信息。4.如權利要求1所述的防偽溯源系統(tǒng)，其特征在于，所述標簽生成模塊根據(jù)商品的物理特征形成防偽碼并將所述防偽碼存儲在二維碼區(qū)；當終端識別到商品標簽時，從所述商品標簽的物理特征區(qū)提取防偽信息，并將所述防偽信息與二維碼區(qū)存儲的防偽碼進行比對，判別商品的真?zhèn)巍?.—種基于權利要求1至4任一項所述的防偽溯源系統(tǒng)的基于標簽識讀的防偽溯源方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)提取商品物理特征的數(shù)字特征并加密，形成防偽碼;將防偽碼存儲到商品標簽的二維碼區(qū)； 采集企業(yè)認證的商品唯一身份ID作為溯源碼，對該溯源碼進行加密處理，將加密處理后溯源碼存儲到商品標簽的二維碼區(qū)； 將商品的基本信息以文本形式存儲到商品標簽的文本區(qū)； (2)采集商品在生產(chǎn)流通領域出、入庫信息和銷售信息;并根據(jù)企業(yè)標識、商品類型、錄入時間生成數(shù)據(jù)索引標簽;根據(jù)所述數(shù)據(jù)索引標簽，以及所述出、入庫信息和銷售信息形成溯源數(shù)據(jù)庫； (3)獲取商品標簽圖像，對商品標簽圖像進行定位分割，獲取商品標簽的二維碼，對所述二維碼進行解碼，獲取防偽碼和溯源碼;根據(jù)所述防偽碼判別商品的真?zhèn)?，根?jù)溯源碼從后臺服務器獲取商品溯源信息； (4)將用戶終端根據(jù)商品標簽圖像識讀到的商品標簽信息上傳到后臺服務器；由服務器根據(jù)所述商品標簽信息獲取假冒商品產(chǎn)地追溯分析結(jié)果。6.如權利要求5所述的防偽溯源方法，其特征在于，其步驟(3)包括如下子步驟: (3.1)獲取商品標簽圖像，對商品標簽圖像進行二值化、圖像去噪和傾斜校正處理;并根據(jù)邊緣特征對商品標簽圖像進行定位分割，劃分出文本區(qū)、二維碼區(qū)和物理特征區(qū)； (3.2)對所述二維碼區(qū)進行解碼處理，獲取防偽碼和溯源碼； (3.3)對所述物理特征區(qū)進行特征提取處理，獲取防偽信息，并將該防偽信息與步驟(3.2)解碼獲得的所述防偽碼進行比對，根據(jù)比對結(jié)果判別商品的真?zhèn)危? (3.4)根據(jù)所述溯源碼從后臺服務器獲取商品溯源信息。
【文檔編號】G06K9/00GK106022805SQ201610352973
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】尤新革, 范雷, 葉嘉軼
【申請人】華中科技大學