基于CMYK普通油墨的多色谱-多光谱复合防伪二维码的制作方法

基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码
技术领域
1.本发明属于印刷防伪领域，尤其涉及基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码。


背景技术：

2.根据产品的不同防伪需求，防伪技术可分为多个等级：用户可简单直接识别的一线防伪技术、利用专门的设备识别的二线和三线防伪技术。而二维码防伪是二维码在实际使用过程中必须解决的一个重要问题，同时，为提升二维码的信息存储容量，满足不同的使用场景，需要使用多个二维码。目前普通黑白二维码的读取设备及编解码软件已经得到大面积普及，因此需要开发一种新型的二维码防伪技术，使其既可将多个二维码复合在一起，增加多重防伪特征，又可利用已普及的扫码设备实现复合二维码的直接识读。
3.cn107423796a公开了一种多光谱隐形防伪标识，该多光谱隐形防伪标识包括红外吸收油墨制作的红外吸收防伪图案区域、普通油墨制作的肉眼可见区域、紫外激发油墨制作的紫外激发防伪图案区域。虽然其具有多重防伪能力，但是需要红外吸收油墨和紫外激发油墨等特殊油墨，增加印刷成本的同时对生成工艺有着更严苛的要求。
4.cn104657698a公开了一种可承载多幅黑白二维码的彩色二维码编码和解码方法。根据rgb三基色原理，选取平均色差值大的多种颜色作为彩色二维码的预选编码颜色，并对其进行顺序排列，每种颜色对应一个排列序号。该彩色编解码方法虽然与黑白二维码信息编解码标准相兼容，但需要制作插件来升级通用黑白二维码的软件才能实现其识读功能。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于实现二维码的多码合一及多重防伪目的，提供一种基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码技术，针对二维码存在防伪方面的安全问题和实际应用需求，解决了现有彩色二维码及复合二维码不能直接识读和防伪技术单一等技术难题，具有成本低廉、识读方便、防伪性能好等优势。
6.本发明解决其技术问题所采取的技术方案为：
7.基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，所述多色谱
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多光谱复合防伪二维码是由多个不同功能的二维码复合而成的彩色二维码，具有多色谱和多光谱复合防伪功能，其是将一个二维码作为明码二维码，另外三个二维码作为暗码二维码，经过三种不同的信息调制方式，将明码二维码和暗码二维码复合为一体，生成多光谱
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多色谱复合防伪二维码。
8.进一步的，所述明码二维码是用于标识物品广告和其他公开可识读信息的二维码或logo标识图像，以此作为暗码的载体，在可见光下不用借助任何设备即可显示或直接识读。
9.进一步的，所述暗码二维码是用于市场管理且具有一线防伪功能的未公开或半公开可识读信息的二维码或logo标识图像，作为明码的调制信息，需要借助光学滤色片或专
门的检测设备才可显示或直接识读。
10.进一步的，所述暗码二维码包括第一重暗码、第二重暗码及第三重暗码，为明码二维码增加三种不同的防伪特征。
11.进一步的，所述第一重暗码是用于溯源、区块链、防伪认证等信息的二维码或logo标识图像。
12.进一步的，所述第二重暗码是一种以微小像元为信息载体的空间点阵编码数据或图像。
13.进一步的，所述第三重暗码是一种用于一线或二线防伪的二维码或logo标识图像。
14.本发明还提出基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码的生成方法，包括以下步骤：
15.(1)明码和暗码图像的生成；
16.(2)颜色编码；
17.(3)空域信息调制；
18.(4)色谱
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光谱复合编码；
19.(5)多色谱
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多光谱复合防伪二维码。
20.进一步的，所述生成方法包括以下步骤：
21.(1)码和暗码图像的生成
22.根据物品编码和防伪的需要，将文本信息、音视频或网页网络链接信息输入到二维码的生成软件中，分别生成一个明码二维码图像和暗码二维码图像；
23.(2)颜色编码
24.基于颜色编码器，以明码和第一重暗码作为输入变量，其均为普通的二值化图像，深色模块用0表示，浅色模块用1表示；rgb、cmyk或l*ab作为编码表的输出变量，用0或1分别表示各颜色分量是否使用。按照所定义的颜色和灰度信息对明码和第一重暗码编码复合在一起，生成第一重多色谱复合二维码。
25.(3)空域信息调制
26.防伪信息经过可靠性信息编码得到基于最小印刷墨点的空域防伪点阵图像，以步骤(2)得到的第一重多色谱复合二维码为载体，经过空域信息调制将空域点阵数据加载到第一重多色谱复合二维码中，生成复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码。
27.(4)色谱
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光谱复合编码
28.步骤(3)生成的复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码和第三重暗码作为输入变量，由两者共同决定输出变量cmyk的数值，经过色谱
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光谱复合编码，基于cmyk四色普通印刷油墨，将第三重暗码利用同色异谱技术或以特殊油墨的方式(隐形油墨、荧光油墨)植入其中，生成多色谱
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多光谱复合防伪二维码。
29.(5)多色谱
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多光谱复合防伪二维码
30.经过步骤(4)的色谱
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光谱复合信息调制后，输出cmyk格式的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，可使用普通四色油墨及普通的印刷工艺进行打印输出。
31.进一步的，多色谱
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多光谱复合防伪二维码，利用普通的二维码扫描设备在可见光下可直接识读其明码，对其进行光学滤色处理后可识读植入的第一重暗码；使用专门的可
靠性解码程序可获取第二重暗码信息；借助红外检测设备可显示第三重暗码。
32.其中，识读包括电子图像识读和打印图像识读。
33.本发明带来的有益效果有：
34.本发明是基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪方法二维码，是由一个以明码形式呈现的二维码和三个以暗码形式隐藏在其中的二维码复合而成的彩色二维码。该二维码适用于各类应用场景，在不增加二维码的电子显示或输出面积的前提下，将多个二维码复合为一体，同时可有效区分明码和暗码，具有多色谱
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多光谱复合防伪功能；通过普通生产工艺及cmyk油墨进行印刷，使用普通扫码设备就可识读，解决了现有彩色二维码及复合二维码不能直接识读和防伪技术单一等技术难题，使其具有成本低廉、识读方便、防伪性能好等优势，对二维码技术的提升和发展带来了有益效果。
附图说明
35.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
36.图1是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码r、g、b通道在可见光下的图像示例图；
37.图2是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码在rgb模式下，利用r、g或b单通道带通光学滤色处理后的图像示例图；
38.图3是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码按照cmyk四色打印输出，利用r、g或b单通道带通光学滤色处理后的图像示例图；
39.图4是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码在红外检测设备下的图像示例图；
40.图5是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码的生成流程图；
41.图6是本发明多色谱
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多光谱复合防伪二维码的验证真伪流程图。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.本发明一实施例提出基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，多色谱
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多光谱复合防伪二维码是由多个不同功能的二维码复合而成的彩色二维码，具有多色谱和多光谱复合防伪功能，其是将一个二维码作为明码二维码，另外三个二维码作为暗码二维码，经过三种不同的信息调制方式，将明码二维码和暗码二维码复合为一体，生成多光谱
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多色谱复合防伪二维码。
44.对二维码存在防伪方面的安全问题和实际应用需求，本发明提出了一种基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码。该二维码将多个不同功能的二维码复合在一起，其中一个是可见光下可识别的明码二维码(载体)，另外3个二维码是可见光下不可见的暗码二维码(调制信息)。明码和暗码经过颜色编码、空域信息调制、色谱
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光谱复合编码等信息调制过程复合为一体。
45.本发明的多色谱
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多光谱复合防伪二维码技术兼容了一线和二线防伪技术，不需
要特殊油墨，仅依靠普通的印刷或打印工艺就可完成印刷过程。在二维码的基础上增加了三重信息隐藏的功能，在可见光下无法识读隐藏的暗码信息，从而使生成的多色谱
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多光谱复合防伪二维码具有信息加载(复合)和多重防伪的功能，可以更好地满足多种应用场景和防伪的需要。
46.本发明一实施例中，明码二维码是用于标识物品广告和其他公开可识读信息的二维码或logo标识图像，以此作为暗码的载体，在可见光下不用借助任何设备即可显示或直接识读。
47.本发明一实施例中，暗码二维码是用于市场管理且具有一线防伪功能的未公开或半公开可识读信息的二维码或logo标识图像，作为明码的调制信息，需要借助光学滤色片或专门的检测设备才可显示或直接识读。
48.本发明一实施例中，暗码二维码包括第一重暗码、第二重暗码及第三重暗码，为明码二维码增加三种不同的防伪特征。
49.本发明一实施例中，第一重暗码是用于溯源、区块链、防伪认证等信息的二维码或logo标识图像。
50.本发明一实施例中，第二重暗码是一种以微小像元为信息载体的空间点阵编码数据或图像。
51.本发明一实施例中，第三重暗码是一种用于一线或二线防伪的二维码或logo标识图像。
52.本发明一实施例还提出基于cmyk普通油墨的多色谱
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多光谱复合防伪二维码的生成方法，包括以下步骤：
53.(1)明码和暗码图像的生成；
54.(2)颜色编码；
55.(3)空域信息调制；
56.(4)色谱
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光谱复合编码；
57.(5)多色谱
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多光谱复合防伪二维码。
58.本发明一实施例中，生成方法包括以下步骤：
59.(1)码和暗码图像的生成
60.根据物品编码和防伪的需要，将文本信息、音视频或网页网络链接信息输入到二维码的生成软件中，分别生成一个明码二维码图像和暗码二维码图像；
61.(2)颜色编码
62.基于颜色编码器，以明码和第一重暗码作为输入变量，其均为普通的二值化图像，深色模块用0表示，浅色模块用1表示；rgb、cmyk或l*ab作为编码表的输出变量，用0或1分别表示各颜色分量是否使用。按照所定义的颜色和灰度信息对明码和第一重暗码编码复合在一起，生成第一重多色谱复合二维码。
63.(3)空域信息调制
64.防伪信息经过可靠性信息编码得到基于最小印刷墨点的空域防伪点阵图像，以步骤(2)得到的第一重多色谱复合二维码为载体，经过空域信息调制将空域点阵数据加载到第一重多色谱复合二维码中，生成复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码。
65.(4)色谱
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光谱复合编码
66.步骤(3)生成的复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码和第三重暗码作为输入变量，由两者共同决定输出变量cmyk的数值，经过色谱
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光谱复合编码，基于cmyk四色普通印刷油墨，将第三重暗码利用同色异谱技术或以特殊油墨的方式(隐形油墨、荧光油墨)植入其中，生成多色谱
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多光谱复合防伪二维码。
67.(5)多色谱
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多光谱复合防伪二维码
68.经过步骤(4)的色谱
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光谱复合信息调制后，输出cmyk格式的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，可使用普通四色油墨及普通的印刷工艺进行打印输出。
69.本发明一实施例中，多色谱
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多光谱复合防伪二维码，利用普通的二维码扫描设备在可见光下可直接识读其明码，对其进行光学滤色处理后可识读植入的第一重暗码；使用专门的可靠性解码程序可获取第二重暗码信息；借助红外检测设备可显示第三重暗码。
70.其中，识读包括电子图像识读和打印图像识读。
71.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明书，但本发明并不限于以下实施例。
72.实施例1多色谱
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多光谱复合防伪二维码
73.该二维码是由多个不同功能的二维码复合而成的彩色二维码，具有多色谱
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多光谱复合防伪功能。其是将一个二维码作为明码，另外三个二维码作为暗码，经过不同的信息调制方式，将明码和暗码复合为一体，生成多光谱
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多色谱复合防伪二维码。
74.明码二维码是用于标识物品广告和其他公开可识读信息的二维码或logo标识图像(如图1所示)，以此作为暗码的载体，在可见光下不用借助任何设备即可显示或直接识读；暗码二维码是用于市场管理且具有一线防伪功能的未公开或半公开可识读信息的二维码或logo标识图像，作为明码的调制信息，需要借助光学滤色片或专门的检测设备才可显示或直接识读。
75.实施例2
76.暗码二维码包含第一重暗码、第二重暗码及第三重暗码，为明码二维码增加三种不同的防伪特征。第一重暗码是用于溯源、区块链、防伪认证等信息的二维码或logo标识图像，如图2所示。第二重暗码是一种以微小像元为信息载体的空间点阵编码数据或图像，如图1和图2
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3所示。第三重暗码是一种用于一线或二线防伪的二维码或logo标识图像，如图4所示。
77.实施例3多色谱
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多光谱复合防伪二维码的生成方法
78.本方法用于生成实施例1的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，其生成流程参照图5，包括以下步骤：
79.(1)二维码明码、暗码图像生成
80.根据物品编码和防伪的需要，将文本信息、音视频或网页网络链接信息输入到二维码的生成软件中，分别生成可见光下可识直接识读的明码二维码图像、经光学滤色处理后和在红外检测设备下可直接识读的暗码二维码图像。
81.(2)颜色编码
82.基于颜色编码器，以明码和第一重暗码作为输入变量，其均为普通的二值化图像，深色模块用0表示，浅色模块用1表示；rgb、cmyk或l*ab作为编码表的输出变量，用0或1分别表示各颜色分量是否使用。按照r、g、b或c、m、y、k某一种或多种组合颜色在通过或滤除(吸收)条件下，利用所定义的颜色和灰度信息对明码和暗码通过编码复合在一起，生成以rgb
或cmyk值表示颜色值的第一重多色谱复合二维码。
83.(3)空域信息调制
84.防伪信息经过检纠错编码生成印刷量子点点阵本原图像，对其进行伪随机信息调制处理得到基于最小印刷墨点的空域防伪点阵图像，以步骤(2)得到的第一重多色谱复合二维码为载体，经过空域信息调制将空域点阵数据加载到第一重多色谱复合二维码中，生成复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码。
85.(4)色谱
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光谱复合编码
86.步骤(3)生成的复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码和第三重暗码作为输入变量，cmyk作为输出变量。根据两者之间的同色异谱映射关系找到4组同色异谱色对，对复合空域防伪信息的第二重多色谱复合二维码进行颜色替换，完成色谱
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光谱复合编码，即：第三重暗码基于同色异谱技术或以特殊油墨的方式(隐形油墨、荧光油墨)植入其中，生成多色谱
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多光谱复合防伪二维码。
87.(5)多色谱
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多光谱复合防伪二维码
88.经过步骤(4)的色谱
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光谱复合信息调制后，输出cmyk格式的多色谱
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多光谱复合防伪二维码，可使用普通四色油墨及普通的印刷工艺进行打印输出。其中cmyk油墨是一种含碳油墨，包括丝印、凹印、柔印、胶印、喷墨打印及激光打印墨水，也包括溶剂性油墨、水性油墨和uv油墨。
89.实施例4多色谱
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多光谱复合防伪二维码的识读
90.在可见光下，利用手机、手持式扫描枪或固定式扫描设备可直接识读其明码；在识读设备的镜头前加装相应的带通光学滤色片(即：加装红色滤色片可以滤除g b)或采用计算机图像处理软件进行模拟滤色(即：模拟红色滤色片的滤色效果可在rgb模式下同时关闭g b通道，只保留r通道颜色；在cmyk模式下同时关闭m y通道，只保留c k通道颜色)，以实现光学滤色处理后可识读植入的第一重暗码；使用专门的可靠性解码程序可获取第二重暗码信息；借助红外检测设备或计算机图像处理软件模拟红外效果(即：在cmyk格式下，关闭c m y通道，只保留k通道颜色)可显示第三重暗码。
91.以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。