專(zhuān)利名稱(chēng)：二維碼的安全應(yīng)用方法及編解碼系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息安全及自動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域，尤其涉及一種能兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的二維碼的安全應(yīng)用方法及基于該二維碼的編碼、解碼系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
二維碼是在一維條碼的基礎(chǔ)上發(fā)展出的一種具有可讀性的條碼。設(shè)備掃描二維條碼，通過(guò)識(shí)別條碼的長(zhǎng)度和寬度中所記載的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，可獲取其中所包含的信息。相比一維條碼，二維碼能夠記載更復(fù)雜的數(shù)據(jù)，比如各種文字、密鑰、圖片、網(wǎng)絡(luò)鏈接、二進(jìn)制數(shù)據(jù)
坐寸ο二維碼作為優(yōu)秀的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)被廣泛普及應(yīng)用在稅務(wù)、飛機(jī)票、火車(chē)票、廣告媒體等領(lǐng)域，甚至手機(jī)都可以用來(lái)讀取。然而，在某些行業(yè)及應(yīng)用環(huán)境下，其編碼信息暴露，可能會(huì)給整個(gè)應(yīng)用體系帶來(lái)隱患。比如高鐵火車(chē)票透露個(gè)人姓名及身份證號(hào)碼等個(gè)人信息，會(huì)造成公眾的安全恐慌。在金融、物流、管理行業(yè)等領(lǐng)域更是如此。因此，安全的缺失嚴(yán)重阻礙了二維碼技術(shù)的應(yīng)用。目前，用戶選擇二維碼應(yīng)用時(shí)，雖然采用公開(kāi)的國(guó)際二維碼標(biāo)準(zhǔn)提供的公有碼解決方案多、普及高，但是不夠安全。因此，金融、政府、軍隊(duì)、部分企業(yè)對(duì)于使用這種二維碼有很大的顧慮，從而限制了二維碼在一些環(huán)境中的使用。對(duì)此問(wèn)題，目前的解決方案是，部分用戶會(huì)花費(fèi)大量精力、時(shí)間、資金重新創(chuàng)造一套私有二維碼來(lái)使用。目前雖然國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有不到8種二維碼碼制，但已知的私碼已經(jīng)多達(dá)200多種。中國(guó)自主二維碼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有I種，但私有碼制有不下10種，還有不斷增加的趨勢(shì)。私碼在一定程度上，造成了用戶識(shí)別的混亂，也不利于普及和推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有安全性的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)二維碼(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“安全二維碼，，)碼制應(yīng)用方法，能夠兼顧并解決公有碼信息被第三方任意讀取獲得而產(chǎn)生的保密性問(wèn)題，和私有二維碼無(wú)法廣泛傳遞信息兩個(gè)方面的問(wèn)題，以進(jìn)一步推動(dòng)二維碼應(yīng)用的普及。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的安全二維碼的應(yīng)用方法，包括S1:獲取非保密的數(shù)據(jù)信息；S2 :對(duì)所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)；S3 :對(duì)所述明碼數(shù)據(jù)添加保密數(shù)據(jù)，形成混合數(shù)據(jù)；S4 :將所述混合數(shù)據(jù)一起編碼，生成二維碼符號(hào)。在上述方式中，還包括對(duì)混合數(shù)據(jù)中的保密數(shù)據(jù)添加權(quán)限名和密鑰，然后進(jìn)行編碼以生成二維碼符號(hào)。在一些實(shí)施方式中，所述數(shù)據(jù)信息包括文本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、二進(jìn)制數(shù)據(jù)；和/或所述數(shù)據(jù)信息編碼形成二維碼符號(hào)；和/或所述碼制采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及非標(biāo)準(zhǔn)二維碼碼制，QR碼或漢信碼。在一些實(shí)施方式中，步驟S3中，所述明碼數(shù)據(jù)段段后設(shè)置有明碼數(shù)據(jù)終止符，所述保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段前設(shè)置有保密數(shù)據(jù)起始符。在一些實(shí)施方式中，所述明碼數(shù)據(jù)與所述保密數(shù)據(jù)一起編碼。相應(yīng)地，本發(fā)明提供了基于二維碼編碼方法的系統(tǒng)，系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)獲取模塊，用以獲取數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)編碼模塊，用以將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)，再在明碼數(shù)據(jù)中添加保密數(shù)據(jù)，最終將明碼數(shù)據(jù)與保密數(shù)據(jù)一起編碼，生成二維碼符號(hào)。在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)信息包括文本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)、音頻以及視頻；和/或數(shù)據(jù)信息編碼形成二維碼符號(hào)；和/或碼制采用大容量二維碼，QR碼或漢信碼。在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)編碼模塊在明碼數(shù)據(jù)段段后設(shè)置明碼數(shù)據(jù)終止符，和/或數(shù)據(jù)編碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)編碼單元，在保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段前設(shè)置保密數(shù)據(jù)起始符。在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)編碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)編碼單元，將保密數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行加密，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰一起生成相應(yīng)的二維碼符號(hào)。相應(yīng)的，本發(fā)明提供了基于二維碼解碼方法的系統(tǒng)，系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)獲取模塊，用以獲取包含數(shù)據(jù)信息的二維碼符號(hào)；數(shù)據(jù)分析模塊，對(duì)獲取的二維碼符號(hào)進(jìn)行分析，獲取編碼模式信息；數(shù)據(jù)解碼模塊，對(duì)二維碼符號(hào)進(jìn)行解碼，獲得二維碼符號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)解碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)解碼單元，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將二維碼符號(hào)解譯為要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰，然后將加密后的數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行解密。在一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)解碼模塊包括用戶權(quán)限確定單元，根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰，確定獲得加密數(shù)據(jù)信息或是只解碼出明碼數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案，可以將用戶要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息和想要保密的數(shù)據(jù)信息一起生成具有安全性的二維碼。一種具體的實(shí)現(xiàn)方式可以是將要保密的信息通過(guò)MD5算法進(jìn)行加密，然后再根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰一起生成相應(yīng)的二維碼符號(hào)。根據(jù)上述方法，安全二維碼中的公開(kāi)信息可以通過(guò)市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的各種支持標(biāo)準(zhǔn)的二維碼讀取機(jī)具讀取，并且這種設(shè)備僅能夠看到要公開(kāi)的信息。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明的安全二維碼的解碼系統(tǒng)可獲取隱藏的二維碼信息，并根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰，獲得加密字符串，再經(jīng)過(guò)MD5算法進(jìn)行解密，獲得除公開(kāi)信息之外的加密信息。在實(shí)施中可以使用裝有安全二維碼解碼算法的二維碼識(shí)讀裝置構(gòu)成安全二維碼讀取裝置。本發(fā)明是基于編碼系統(tǒng)的二維碼符號(hào)，允許普通用戶使用市場(chǎng)上的標(biāo)準(zhǔn)二維碼讀取設(shè)備讀取二維碼的公開(kāi)信息，而不希望被看到的信息則無(wú)法讀取，即便是關(guān)于加密的信息也是標(biāo)準(zhǔn)二維碼讀取設(shè)備所不能識(shí)別的。而對(duì)擁有權(quán)限的用戶，可以通過(guò)使用支持本發(fā)明的解碼算法的設(shè)備看到保密信息等更多的信息。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的二維碼的安全應(yīng)用方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明一實(shí)施方式的二維碼安全應(yīng)用方法中數(shù)據(jù)組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明一實(shí)施方式的二維碼編碼系統(tǒng)的模塊示意圖；圖4為本發(fā)明一實(shí)施方式的二維碼解碼系統(tǒng)的模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述說(shuō)明。圖1至圖2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的一種兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的安全二維碼的應(yīng)用方法，包括S1:獲取數(shù)據(jù)信息；S2 :對(duì)所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)；S3 :在所述明碼數(shù)據(jù)中添加保密數(shù)據(jù)；S4 :將所述明碼數(shù)據(jù)與所述保密數(shù)據(jù)一起編碼，生成二維碼符號(hào)。在步驟SI中，數(shù)據(jù)信息可以包括文本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)、音頻以及視頻。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)方需要發(fā)送包含數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信息時(shí)，對(duì)要發(fā)送的包含數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。根據(jù)不同的數(shù)據(jù)信息種類(lèi)，確定編碼模式。如對(duì)于數(shù)據(jù)信息中包含的數(shù)字信息，采用數(shù)字編碼模式；對(duì)于數(shù)據(jù)信息中同時(shí)包含的字母和數(shù)字信息，采用混合編碼模式，如QR碼。確定編碼模式之后，確定采用的編碼碼制版本號(hào)，并且將明碼數(shù)據(jù)編碼模式和明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位信息在明碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)段段前進(jìn)行標(biāo)示。標(biāo)示出的明碼數(shù)據(jù)編碼模式和明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位信息用以在解碼過(guò)程中，告知解碼器采用相應(yīng)的解碼模式和解碼數(shù)據(jù)位對(duì)明碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，采用QR碼作為編碼碼制。在步驟S2中，確定編碼模式和編碼碼制版本號(hào)之后，對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息采用QR碼進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)。當(dāng)獲得了明碼數(shù)據(jù)之后，判定是否存在保密數(shù)據(jù)，若保密數(shù)據(jù)不存在，則轉(zhuǎn)至步驟S4，直接對(duì)明碼數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼生成二維碼符號(hào)。若保密數(shù)據(jù)存在，則進(jìn)入步驟S3。在步驟S3中，如圖2所示，編碼器檢測(cè)到需要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息中包含保密信息時(shí)，則在明碼數(shù)據(jù)末端加入明碼數(shù)據(jù)終止符，明碼數(shù)據(jù)終止符用以標(biāo)示明碼數(shù)據(jù)編碼結(jié)束。明碼數(shù)據(jù)終止符的作用在于，當(dāng)解碼器在解碼過(guò)程中解碼到明碼數(shù)據(jù)終止符時(shí)，表明明碼數(shù)據(jù)終止，解碼器將終止對(duì)明碼數(shù)據(jù)解碼。在明碼數(shù)據(jù)末端加上明碼數(shù)據(jù)終止符后，在明碼數(shù)據(jù)終止符后加上保密數(shù)據(jù)起始符，保密數(shù)據(jù)起始符用以標(biāo)示保密數(shù)據(jù)的起始位置。保密數(shù)據(jù)起始符的作用在于，在解碼器解碼過(guò)程中，當(dāng)解碼到保密數(shù)據(jù)起始符，則表明保密數(shù)據(jù)起始符后的數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)為保密數(shù)據(jù)。加入保密數(shù)據(jù)起始符后，采用相應(yīng)的編碼模式和編碼數(shù)據(jù)位開(kāi)始對(duì)保密數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。并且將保密數(shù)據(jù)模式和保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位的數(shù)據(jù)信息，設(shè)置于保密數(shù)據(jù)起始符的段后，其后面是用戶的權(quán)限名和密鑰，然后是保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段。保密數(shù)據(jù)編碼完成后，在保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段后插入保密數(shù)據(jù)終止符，標(biāo)示保密數(shù)據(jù)段結(jié)束。保密數(shù)據(jù)終止符的作用在于，當(dāng)解碼器在解碼過(guò)程中編譯到保密數(shù)據(jù)終止符時(shí)，終止對(duì)保密數(shù)據(jù)解碼。加入保密數(shù)據(jù)終止符后終止對(duì)保密數(shù)據(jù)的編碼。如圖2所示，編碼結(jié)束后完整的數(shù)據(jù)組成結(jié)構(gòu)包括明碼數(shù)據(jù)編碼模式、明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位、明碼數(shù)據(jù)、明碼數(shù)據(jù)終止符、保密數(shù)據(jù)起始符、保密數(shù)據(jù)編碼模式、保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位、用戶的權(quán)限名和密鑰、保密數(shù)據(jù)以及保密數(shù)據(jù)終止符。獲得完整數(shù)據(jù)段后，對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行糾錯(cuò)編碼，糾錯(cuò)編碼的功能是保證現(xiàn)有碼字充足的冗余，以便在解碼過(guò)程中即使二維碼符號(hào)有一定的缺失也能解碼出需要的數(shù)據(jù)。在糾錯(cuò)編碼完成后，構(gòu)造完整的數(shù)據(jù)最終信息。在二維碼符號(hào)的矩陣中布置模塊，然后進(jìn)行掩模步驟的處理。完成掩模步驟后最終加入格式和版本信息，最終完成整個(gè)編碼過(guò)程，生成二維碼符號(hào)。上述糾錯(cuò)編碼、構(gòu)造信息、布置模塊和掩模都屬于常規(guī)二維碼編碼過(guò)程中的通用步驟，并非本發(fā)明技術(shù)方案涉及范圍，在此不再贅述。下面示例說(shuō)明本發(fā)明一種實(shí)施方式的兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的安全二維碼的應(yīng)用方法。例如輸入的原始數(shù)據(jù)為01234567(8個(gè)字符)，需要保密的數(shù)據(jù)為345(3個(gè)字符)。根據(jù)原始數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)都為數(shù)字，采用數(shù)字編碼模式，由于原始數(shù)據(jù)字符數(shù)為8，保密數(shù)字字符數(shù)為3，總的數(shù)字字符數(shù)為11，再根據(jù)保密數(shù)據(jù)起始符和終止符所占的位數(shù)，本編碼示例選取編碼版本為1-H。將原始數(shù)據(jù)分為三組，一組為012，二組為345，三組為67，對(duì)每組數(shù)據(jù)分別由十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，得到一組為0000001100，二組為0101011001，三組為1000011。三組二進(jìn)制數(shù)按照順序拼接得到完整明碼數(shù)據(jù)段，即0000001100 0101011001 1000011。明碼數(shù)據(jù)字符數(shù)為8,轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為1000,又因?yàn)榘姹?-H的字符計(jì)數(shù)指示符的位數(shù)為10位，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制后補(bǔ)足位數(shù)，則明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位即0000001000。最后加入明碼數(shù)據(jù)編碼模式指示符0001以及明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位，則得到了完整的明碼數(shù)據(jù)段，即0001 00000010000000001100 0101011001 1000011。然后對(duì)保密數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，保密數(shù)據(jù)為345，與編碼明碼數(shù)據(jù)相似，分為長(zhǎng)度為3的一組數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，即0101011001。保密數(shù)據(jù)字符數(shù)為3，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制位0011，版本1-H的字符計(jì)數(shù)指示符位數(shù)為10位，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制后補(bǔ)足位置，則保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位即0000000011。最后加入保密數(shù)據(jù)模式指示符0001以及保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位，則得到了完整的保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段，即0001 0000000011 0101011001。隨后可對(duì)此保密數(shù)據(jù)段進(jìn)行加密，用戶的權(quán)限名和密鑰添加于此保密數(shù)據(jù)段前。按照?qǐng)D2所示的完整數(shù)據(jù)組成結(jié)構(gòu)示意圖，在本發(fā)明的該實(shí)施方式中，設(shè)定明碼數(shù)據(jù)終止符為0000 (4位)，設(shè)定保密數(shù)據(jù)起始符為1011(4位)，設(shè)定保密數(shù)據(jù)終止符為0000 (4位)，最終得到本實(shí)施例的完整數(shù)據(jù)組成結(jié)構(gòu)為(此示例保密數(shù)據(jù)沒(méi)有加密且不包括用戶的權(quán)限名和密鑰)0001 0000001000 00000011000101011001 1000011 0000 1011 00010000000011 0101011001 0000。值得一提的是，根據(jù)發(fā)送方和接收方的具體需要，可以根據(jù)每次傳輸?shù)男枰O(shè)定單次傳輸?shù)亩S碼中的明碼數(shù)據(jù)終止符，保密數(shù)據(jù)起始符以及保密數(shù)據(jù)終止符，以提高本發(fā)明方法所生成的二維碼的保密性和安全性。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種二維碼編碼系統(tǒng)。圖3示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的二維碼編碼系統(tǒng)。如圖所示，該系統(tǒng)包括編碼數(shù)據(jù)獲取模塊10、數(shù)據(jù)編碼模塊20、編碼數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊30以及數(shù)據(jù)掩模模塊40。當(dāng)編碼數(shù)據(jù)獲取模塊10接收到數(shù)據(jù)信息時(shí)，數(shù)據(jù)編碼模塊20對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，確定采用的編碼碼制版本號(hào)，對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息采用QR碼進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)編碼模塊20還包括保密數(shù)據(jù)編碼單元和保密數(shù)據(jù)編碼單元。保密數(shù)據(jù)編碼單元在保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段前設(shè)置保密數(shù)據(jù)起始符。保密數(shù)據(jù)編碼單元將保密數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行加密，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰一起生成相應(yīng)的二維碼符號(hào)。當(dāng)獲得了明碼數(shù)據(jù)之后，判定是否存在保密數(shù)據(jù)，若保密數(shù)據(jù)不存在，則對(duì)獲得的明碼數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼生成二維碼符號(hào)。若保密數(shù)據(jù)存在，則在明碼數(shù)據(jù)末端加入明碼數(shù)據(jù)終止符，明碼數(shù)據(jù)終止符的作用在于，當(dāng)解碼器在解碼過(guò)程中解碼到明碼數(shù)據(jù)終止符時(shí)，表明明碼數(shù)據(jù)終止，解碼器將終止對(duì)明碼數(shù)據(jù)編碼。在明碼數(shù)據(jù)末端加入明碼數(shù)據(jù)終止符后，在明碼數(shù)據(jù)終止符后加上保密數(shù)據(jù)起始符，保密保密數(shù)據(jù)起始符用以標(biāo)示保密數(shù)據(jù)的起始位置。保密數(shù)據(jù)起始符的作用在于，在解碼器解碼過(guò)程中，當(dāng)解碼到保密數(shù)據(jù)起始符，則表明保密數(shù)據(jù)起始符后的數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)為保密數(shù)據(jù)。加入保密數(shù)據(jù)起始符后，采用相應(yīng)的編碼模式和編碼數(shù)據(jù)位開(kāi)始對(duì)保密數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。并且將保密數(shù)據(jù)模式和保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位的數(shù)據(jù)信息，設(shè)置于保密數(shù)據(jù)起始符的段后，其后面是用戶的權(quán)限名和密鑰，然后是保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段。保密數(shù)據(jù)編碼完成后，在保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段后插入保密數(shù)據(jù)終止符，標(biāo)示保密數(shù)據(jù)段結(jié)束。保密數(shù)據(jù)終止符的作用在于，當(dāng)解碼器在解碼過(guò)程中編譯到保密數(shù)據(jù)終止符時(shí)，終止對(duì)保密數(shù)據(jù)解碼。加入保密數(shù)據(jù)終止符后終止對(duì)保密數(shù)據(jù)的編碼。編碼數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊30對(duì)碼字序列分塊，然后按塊生成糾錯(cuò)碼字，并將其加入到相應(yīng)的數(shù)據(jù)碼字序列后面。然后構(gòu)造最終信息并在矩陣中布置模塊。數(shù)據(jù)掩模模塊對(duì)獲得的符號(hào)的編碼區(qū)域進(jìn)行掩模操作。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種二維碼解碼系統(tǒng)。圖4示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的二維碼解碼系統(tǒng)。如圖所示，該系統(tǒng)包括解碼數(shù)據(jù)獲取模塊100、數(shù)據(jù)分析模塊200、數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊300、解碼數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊400、數(shù)據(jù)解碼模塊500以及數(shù)據(jù)輸出模塊600。當(dāng)解碼數(shù)據(jù)獲取模塊100接收到包含數(shù)據(jù)信息的二維碼符號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)分析模塊200對(duì)接收到的二維碼符號(hào)進(jìn)行分析，獲取所述二維碼符號(hào)，識(shí)別二維碼符號(hào)中的編碼模式信息，識(shí)別出二維碼符號(hào)深淺模塊，并對(duì)格式信息進(jìn)行譯碼，得到二維碼符號(hào)格式信息，從中獲取明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)的編碼模式以及編碼碼制版本號(hào)信息等。在確定編碼碼制版本后，數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊300針對(duì)編碼過(guò)程中的掩模步驟，相應(yīng)地進(jìn)行消除掩模的操作，再對(duì)編碼過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)段的構(gòu)造信息進(jìn)行還原。解碼數(shù)據(jù)糾錯(cuò)模塊400對(duì)數(shù)據(jù)段進(jìn)行常規(guī)的錯(cuò)誤檢查，若字段沒(méi)有錯(cuò)誤就轉(zhuǎn)至數(shù)據(jù)解碼模塊500，若字段出現(xiàn)錯(cuò)誤，則對(duì)錯(cuò)誤字段進(jìn)行糾錯(cuò)，還原并得到包含了明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)的完整數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)解碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)解碼單元和用戶權(quán)限確定單元。保密數(shù)據(jù)解碼單元根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將二維碼符號(hào)解譯為要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰，并將加密后的數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行解密。用戶權(quán)限確定單元根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰確定獲得加密數(shù)據(jù)信息或是只解碼明碼數(shù)據(jù)。得到包含了明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)的完整數(shù)據(jù)段后，數(shù)據(jù)解碼模塊500對(duì)完整的數(shù)據(jù)段進(jìn)行解碼。根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊200獲取的數(shù)據(jù)編碼模式和數(shù)據(jù)編碼碼制版本號(hào)，對(duì)明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)一起解碼。按照完整數(shù)據(jù)段的順序，先對(duì)明碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。數(shù)據(jù)解碼模塊500讀取明碼數(shù)據(jù)起始符，則判定開(kāi)始解碼明碼數(shù)據(jù)，根據(jù)明碼數(shù)據(jù)起始符段后的明碼數(shù)據(jù)編碼模式和明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位，開(kāi)始對(duì)明碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。當(dāng)數(shù)據(jù)解碼模塊500編譯至明碼數(shù)據(jù)終止符時(shí)，則終止明碼數(shù)據(jù)解碼并判定數(shù)據(jù)段中是否含有保密數(shù)據(jù)，若不包含保密數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)輸出模塊600直接輸出解碼結(jié)果，若包含保密數(shù)據(jù)，則執(zhí)行下一步驟。數(shù)據(jù)解碼模塊500根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰，獲得加密字符串，進(jìn)行解密，獲得加密數(shù)據(jù)；如果未收到用戶權(quán)限名和密鑰，或收到的用戶權(quán)限名和/或密鑰與所得到的數(shù)據(jù)段中包含的相應(yīng)內(nèi)容不一致時(shí)，則停止對(duì)加密數(shù)據(jù)的解碼，從而只解碼出明碼數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)解碼模塊500讀取到保密數(shù)據(jù)起始符，則判定包含保密數(shù)據(jù)，并開(kāi)始對(duì)保密數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。讀取保密數(shù)據(jù)起始符數(shù)據(jù)段段后的保密數(shù)據(jù)編碼模式和保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位，并按照保密數(shù)據(jù)編碼模式和保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位中的信息對(duì)保密數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。數(shù)據(jù)解碼模塊500將保密數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行解密，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將二維碼符號(hào)解譯為要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰。用戶通過(guò)二維碼讀取設(shè)備輸入權(quán)限名和密鑰，該輸入的權(quán)限名和密鑰需要與二維碼中保存的權(quán)限名和密鑰進(jìn)行比較，以確定是否有權(quán)限進(jìn)行解密保密數(shù)據(jù)。如有權(quán)限，則對(duì)加密的保密數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和解碼。當(dāng)數(shù)據(jù)解碼模塊500讀取并解碼至保密數(shù)據(jù)終止符時(shí)，則判定保密數(shù)據(jù)解碼過(guò)程結(jié)束。明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)解碼完成后，數(shù)據(jù)輸出模塊600將完成的明碼數(shù)據(jù)和保密數(shù)據(jù)一起輸出。使用過(guò)程中，發(fā)送方和接收方可以根據(jù)相互之間的習(xí)慣或者協(xié)定，來(lái)設(shè)定單次傳輸編解碼過(guò)程中的具體參數(shù)，包括明碼數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位、明碼數(shù)據(jù)終止符、保密數(shù)據(jù)起始符、保密數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)位、保密數(shù)據(jù)終止符，并且將這些參數(shù)加入到二維碼解碼系統(tǒng)中，這樣增加了單次編解碼過(guò)程的安全性。應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施例加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施例僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施例。上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說(shuō)明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明的等效實(shí)施例或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.二維碼的安全應(yīng)用方法，其特征在于，包括以下步驟S1:獲取非保密數(shù)據(jù)信息；52:對(duì)所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)；53:對(duì)所述明碼數(shù)據(jù)添加保密數(shù)據(jù)；54:將所述明碼數(shù)據(jù)與所述保密數(shù)據(jù)一起編碼，得到二維碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)信息包括文本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)、音頻以及視頻；和/或所述數(shù)據(jù)信息編碼形成二維碼符號(hào)；和/或所述碼制采用大容量二維碼，QR碼或漢信碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟S3中，所述明碼數(shù)據(jù)段段后設(shè)置有明碼數(shù)據(jù)終止符，所述保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段前設(shè)置有保密數(shù)據(jù)起始符。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述步驟S4包括將保密數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行加密，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰一起生成相應(yīng)的二維碼符號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括55:獲取所述二維碼符號(hào)，識(shí)別所述二維碼符號(hào)中的編碼模式信息；56:對(duì)二維碼符號(hào)進(jìn)行解碼，獲得數(shù)據(jù)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S6包括根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰，獲得加密字符串，進(jìn)行解密，獲得加密數(shù)據(jù)；和如果無(wú)用戶權(quán)限名和密鑰，則只解碼出明碼數(shù)據(jù)。
7.二維碼編碼系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)獲取模塊，獲取數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)編碼模塊，將所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行編碼，生成明碼數(shù)據(jù)，再對(duì)所述明碼數(shù)據(jù)添加保密數(shù)據(jù)，將所述明碼數(shù)據(jù)與所述保密數(shù)據(jù)一起編碼，生成二維碼符號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二維碼編碼系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)信息包括文本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)、音頻以及視頻；和/或所述數(shù)據(jù)信息編碼形成二維碼符號(hào)；和/或所述碼制采用大容量二維碼，QR碼或漢信碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二維碼編碼系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)編碼模塊在所述明碼數(shù)據(jù)段段后設(shè)置明碼數(shù)據(jù)終止符，和/或所述數(shù)據(jù)編碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)編碼單元，在所述保密數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)段段前設(shè)置保密數(shù)據(jù)起始符。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二維碼編碼系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)編碼模塊還包括保密數(shù)據(jù)編碼單元，將保密數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行加密，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰一起生成相應(yīng)的二維碼符號(hào)。
11.二維碼解碼系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)獲取模塊，用以獲取包含數(shù)據(jù)信息的二維碼符號(hào)；數(shù)據(jù)分析模塊，對(duì)獲取的二維碼符號(hào)進(jìn)行分析，獲取編碼模式信息；數(shù)據(jù)解碼模塊，對(duì)二維碼符號(hào)進(jìn)行解碼，獲得符號(hào)內(nèi)包含的數(shù)據(jù)信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的二維碼解碼系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)解碼模塊包括保密數(shù)據(jù)解碼單元，根據(jù)國(guó)際二維碼規(guī)范規(guī)則將所述二維碼符號(hào)解譯為要公開(kāi)的數(shù)據(jù)信息、加密后的數(shù)據(jù)、權(quán)限名和密鑰，并將加密后的數(shù)據(jù)通過(guò)MD5算法進(jìn)行解密。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的二維碼解碼系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)解碼模塊還包括用戶權(quán)限確定單元，根據(jù)用戶的權(quán)限名和密鑰，確定獲得加密數(shù)據(jù)信息或是只解碼出明碼數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種二維碼的安全應(yīng)用方法。包括獲取數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)信息編碼，生成明碼數(shù)據(jù)；對(duì)明碼數(shù)據(jù)添加保密數(shù)據(jù)；將明碼數(shù)據(jù)與保密數(shù)據(jù)一起編碼，得到二維碼。本發(fā)明又提供了編碼系統(tǒng)，包括編碼數(shù)據(jù)獲取模塊，以獲取數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)編碼模塊，以將數(shù)據(jù)信息編碼生成明碼數(shù)據(jù)，再在明碼數(shù)據(jù)中添加保密數(shù)據(jù)，將明碼數(shù)據(jù)與保密數(shù)據(jù)一起編碼生成二維碼符號(hào)。本發(fā)明還提供了解碼系統(tǒng)，包括解碼數(shù)據(jù)獲取模塊，用以獲取數(shù)據(jù)信息；數(shù)據(jù)分析模塊，分析二維碼符號(hào)獲取編碼模式信息；數(shù)據(jù)解碼模塊，解碼二維碼符號(hào)獲得數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明的有益效果在于增加公開(kāi)二維碼的安全性，解決現(xiàn)有的國(guó)際二維碼標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法保密數(shù)據(jù)，私有二維碼支持不夠，靈活性差的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G06K19/06GK103049777SQ20121045859
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者王越, 周建龍 申請(qǐng)人:江蘇纓思貝睿物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司