专利名称：在商品包装上埋入可供手机识别信息的处理方法
技术领域：
本发明属于信息处理技术，尤其是一种在商品包装上埋入可供手机 识别信息的处理方法。
技术背景市场上假冒伪劣产品随处可见，对消费者在身体与精神上的伤害有目 共睹， 一部分朋友更是深受其害。如果能够随时随地、方便及时地对自己 想要购买的商品进行鉴别查询，是人们所期盼的事情。而手机随身携带的 便捷性如果与防伪鉴定技术结合，使得手机鉴别防伪这一便捷手段能够满 足消费者的上述需求。使消费者在不需要输入信息内容的情况下便可完成 产品的真伪查询，查询一步到位的同时也确保了信息的准确性。目前市场上使用手机防伪鉴别，主要是通过二维码技术来实现。二维 条码是在一维条码的基础上产生出来的，因此很难跳出一维条码的局限， 首先所有的二维条码的提案仍然采用将黑色区域表示信息代码"1"，白色区域表示信息代码"o"，而没考虑利用图形变化来直接地表示一个完整的 信息代码(如0 9， A F)，造成信息表示的冗长。其次，二维条码同一 维条码一样必须单独出现，占用了空间，而且易于被复制，安全性差。况 且纸张污染对二维条码的正确解读也是致命的问题。因此，人们迫切希望获得一种既安全可靠，不改变商品包装原有的图 形设计和整体美观，也不需要额外的空间加载防伪信息，同时又具有鉴别 商品真伪功能的信息埋入方法。 发明内容为解决上述技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种在商品包装上埋入可供手机识别信息的处理方法，本发明利用人眼的视觉特性与照相 机扫描仪等图像读取装置在识别颜色灰度级和分析图像能力上的差异，人 眼对颜色的亮度变化反应不同，图像读取装置比人眼能更好地识别图像的 灰度变化。本发明利用图像的灰度变化进行操作，从而达到埋入数据的目的。为实现上述目的，本发明采取的技术方案是提供一种在商品包装上埋 入可供手机识别信息的处理方法，该方法包括有信息埋入和信息识 别两部分，其中该信息埋入方法步骤如下(1) 读取包括商标、防伪标记、商品包装图像在内的任意一种可对商 品进行识别的图像数据；(2) 将上述图像数据进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划分 每块图像的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理；每块图像的大小 还能够根据读取图像的分辨率来确定；(3) 图像由C、 M、 Y、 K四版颜色中的至少一种颜色构成，将上述己 分块图像中相邻的复数个块图像分为一组，针对每一组图像，求出各块图 像像素的灰度值，按照所定埋入信息值"0"或"1"决定相邻各块图像像 素的灰度值；若原相邻各块图像像素的灰度值与埋入信息值的结果一致， 相邻各块的图像灰度值不变，否则按照所定埋入信息值，改变相应分块内 的图像像素的至少一种以上颜色的灰度值，从而达到信息埋入的目的；该信息识别方法步骤如下(1) 图像读取设备读取包括商标，防伪标记，商品包装图像在内的任 意的可对商品进行识别的印刷图像，得到图像数据；(2) 将埋入信息的图像进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划 分每块的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理；每块图像的大小还 能够根据读取图像的分辨率来确定；(3)将己分块图像中相邻的复数个块分为一组，计算每一分块的平均 灰度值，灰度值的范围在0-255之间，每一块图像包括若干个像素，求得 每块图像中若干像素的灰度的平均值，若干像素的灰度平均值的最大值及 最小灰度值中的至少一种形式的灰度值，根据相邻分块的灰度值的大小决定该分块为信息"o"或"1"，从而达到信息识别的目的。本发明的效果是利用该方法在商品包装上埋入防伪信息，该方法 具有埋入信息量大、识别精度高及对原图像破坏性小的特点，无需其它的 扫描输入设备，埋入的信息利用手机即可识别。利用现在己经普及的手 机作为识别商品真伪，例如烟酒等商品真伪的工具。通过手机拍照商品的 包装，解读埋入的信息，就可以实现自动识别商品包装上面的防伪图案， 自动上网验证商品的真伪。比之以往所使用的鉴别方法，完全利用商品现 有的包装图案，做到了既不改变商品包装原有的图形设计和整体美观，也 不需要额外的空间加载防伪信息，同时又做到了防伪鉴别。消费者只要利 用安装了识别软件的手机，将手机拍摄的解读信息发送到该产品的防伪系 统，经防伪系统判定后回复消费者。用手机拍照输入方式极大地简化了消费者的查询输入操作，在防伪效果上，能够做到准确，迅速，便捷；抗磨 损性能强，即使图片有一定磨损，软件也可以进行识别。识别出的信息可 用于判断商品真伪，进行网络的通信，同时还可以通过网络进行包括声音， 图像或视频在内的至少一种多媒体传输，网络游戏，手机翻译在内的至少 一种手机增值服务，具有良好的发展前景。
图l为本发明所提出的埋入可供手机识别信息的埋入方法示意图；图2为本发明的识别商品包装所埋入信息的识别方法示意图；图3是本发明的图像分块的示意图；图4为本发明的对已分块图像进行分组的示意图；图5为本发明的另一种图像分组示意图；图6为本发明的由四个像素块组成一组图像的分组示意图； 图7是本发明所提出的埋入方法的图像数据调整方法示意图； 图8为埋入数据前的原图像；图9为本发明所提出的在商品包装图像中的埋入防伪信息的效果图；图io为本发明所提出的另一种在商品包装图像中埋入防伪信息的埋入方法示意图。图11为本发明所提出的另一种在商品包装图像中埋入防伪信息埋入方 法的埋入流程图。 图中101， 102为相邻两块数据201， 202为相邻两块数据301， 302， 303， 304为相邻的四块数据401， 402为相邻两块数据401为将图像分块所得到的其中一块402为将图像分块所得到的其中一块501为埋有防伪信息为"1"的一组图像502为埋有防伪信息为的"0" —组图像601为由3*3个数据块组成的一组数据的中心块602为将图像分块所得到的其中一块603为将图像分块所得到的其中一块604为将图像分块所得到的其中一块605为将图像分块所得到的其中一块606为将图像分块所得到的其中一块607为将图像分块所得到的其中一块608为将图像分块所得到的其中一块
609为将图像分块所得到的其中一块
具体实施例方式
以下结合附图及实施例对本发明的在商品包装上埋入可供手机识 别信息的处理方法做进一步详述，但本发明所述的实施例是说明性的， 而不是限定性的。
图1是本发明的在商品包装上埋入可供手机识别信息的处理方法的系
统示意图，具体埋入方法如下
(1) 读取包括商标，防伪标记，商品包装图像在内的任意一种可对商 品进行特定的图像数据；
(2) 将上述图像进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划分每块 图像的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理；每块的大小以8个及8 个以上像素大小来定义，根据所读取的图像的分辨率的不同，可以进行适 当调整。
(3) 将已分块图像中相邻的两个块分为一组，先对两块图像的灰度值 进行比较，根据相邻两块的不同灰度定义"0"和"1" ， "1"的灰度大 于"0"的灰度。本实施方式所采用的定义方法为如图4所示的图像分 组方法中，如果101的灰度大于102的灰度表示"0" ， 101的灰度值大于 102的灰度值表示"1"。
图像由C、 M、 Y、 K四版颜色中的至少一种颜色构成，读取要埋入的信 息，并转换为计算机代码；将图像数据与要埋入的数据进行比较；根据要 埋入信息"0"和"1"与一组图像中的两块数据的黄色分量灰度所表示的 代码值"0"和"1"进行比较；如果图像所表示的信息与要埋入的信息不 相符，根据将要埋入的信息"0"或"1"，改变相应分块的黄色的Y版分 量灰度值，从而达到信息埋入的目的。(4)将埋入了信息的图像进行印刷，得到一个供手机识读的印刷图像。 图2是本发明识别商品包装所埋入信息的识别方法示意图，具体识别 方法如下
(1) 手机、照相机、扫描仪、手持图像读取机或台式图像读取机在内 的至少一种读取设备读取包括商标、防伪标记、商品包装图像在内的任意 的可对商品进行特定的印刷图像，转变成图像数据；
(2) 将埋入信息的图像进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划 分每块的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理每块图像，以8个或8 个以上像素组成；每块图像的大小还可根据读取图像的分辨率做适当调整， 如果图像的分辨率较高，每块可以由8个以下像素组成。图像的分块方法 与信息的埋入时所采用的分块方法一致。
(3) 将已分块图像中相邻的复数个块分为一组，计算每一分块的平均 灰度值，最大灰度值，最小灰度值中的至少一种形式的灰度值，根据相邻 分块的灰度值的大小决定该分块为信息"0"或"1"从而达到信息识别的 目的；
灰度值的范围在0-255之间，每一块图像包括多个像素，求得每块图 像中数个像素的灰度的平均值，经比较后，得到每一块中数个像素的灰度 的最大值及灰度的最小值。
平均灰度值的计算公式为每一块中各像素的灰度值之和/一块中包括 的像素个数。
(4) 识别出的信息可用于判断商品真伪，进行网络的通信，通过网络 进行包括声音，图像或视频在内的至少一种多媒体传输，网络游戏，手机 翻译在内的至少一种手机增值服务。
图3是图像分块的示意图。根据要埋入信息的图像的大小，将图像分 为若干块。这个块的大小根据所读取的图像的尺寸来确定划分每块的大小，每块以8个或8个以上像素大小来定义。因此，不会破坏图像的质量。本 实施方式所采用的块的大小为10*10像素。块的大小可以根据实际情况作 适当的调整。每块的大小还可以根据所读取的图像的分辨率的不同，进行 调整。如果图像的分辨率较高，每块可以由8个以下像素组成。
图4为对已分块图像进行分组的示意图，101与102为相邻的两个像素 块，根据相邻两块的不同灰度定义"0"和"1"，本实施方式所采用的定 义方法为如果101的灰度值大于102的灰度值表示"0" ， 101的灰度值 大于102的灰度值表示"1"。
图5为另一种图像分组示意图，将如201、 202所示的相邻两块图像 作为一组图像，根据不同灰度定义"0"和"1"。
图6为由四个像素块组成一组图像的分组示意图，以301作为参照， 其周围的三块图像302、 303、 304与301进行比较，根据不同灰度来定义"O" 和"1"。
图7是本发明所提出的一种埋入方法的图像数据调整方法示意图，图7 为图像分版后黄色的Y版，即提取的黄色分量的灰度图像。该图像己分为 若干的小块，并按照如图4所示的方法进行分组。图7中401与402为相 邻两块数据。在数据埋入时，每两个相邻的数据块进行比较。原图像中401 所示的数据块位置的黄色分量灰度平均值高于402的黄色分量灰度平均值， 裉据本发明所提出的定义方法，其表示的代码值为"0"，但该位置要埋入 的信息为"1"，因此，需要调整401与402的黄色分量灰度值，使数据块 401的黄色分量灰度平均值高于402的黄色分量灰度平均值。
图8是埋入数据前的原图像。
图9是埋有防伪信息的图像，埋入的信息为1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 11110。根据要埋入的数据，依次调整每相邻两块图像组成的一组数据 的黄色分量灰度值。图中501表示埋有防伪信息的一组图像，该图像包含C、M、 Y、 K四版的颜色，表示信息"1"。其中左边一块的图像黄色分量灰度
值高于右边一块的黄色分量灰度值。502表示埋有防伪信息的一组图像，表 示信息"o"。右边一块图像的黄色分量灰度值高于左边一块的黄色分量灰度值。
图io是本发明所提出的另一种埋入方法的示意图。上述在商品包装上
埋入可供手机识别信息的埋入方法在进行数据分块时每两个相邻的数据块 进行比较，这种方法需要大量的数据块，图片分块浪费严重。为解决这一
问题，该埋入方法还可以采用3X3的共九个数据块来表示一个字节。如图 IO所示，在图IO所示的九个分块组成的一组图像中，选取中间的一块601 作为参照，其周围八个分块表示八个位的数据，这九个分块总共可以表示 一个字节。即以中心块601为基准，由其周围的八个块602-609的Y版 灰度值分别与601的Y版灰度值进行比较，块602-609中大于中心块601的 Y版灰度值表示"1"，块602-609的Y版灰度值小于中心块的Y版灰度值 表示"0"。
图11为本发明所提出的另一种埋入方法的埋入流程图。首先计算如图 10所示的一组共九块图像601-609的灰度平均值，灰度值的范围为0-255， 将中心参照块601与周围块602-609的最小黄色灰度差作为阈值，该阈值 也可以为某一固定的常数。本实施方式中所采用的阈值为20。如果参照块 的灰度值小于阈值或大于灰度最大值即255减去阈值，则应当调整参照块 的灰度，使其符合条件，以便于对图像进行识别。将中间块的每个像素的 黄色灰度都调整为该组共九块图像灰度的平均值。将要埋入的数据与图像 灰度所表示的代码值"0"和"1"进行比较，根据要埋入的数据调整不相 符的图像块的灰度,使该块的平均灰度与参照块灰度的差的绝对值达到一定 的阈值，本实施方案所采用的定义方法为数据为0时，灰度小于参照块灰度减去阈值；数据为1时，灰度大于参照块灰度加上阈值。图像四个角 的小块作为标示符进行特殊处理，不对其进行埋入数据操作。
为保证图像的质量不受影响，在改变灰度时，也可以只对小块的中间 部分进行操作。按照此种方案，信息量将增加至少一倍。
权利要求
1.一种在商品包装上埋入可供手机识别信息的处理方法，该方法包括有信息埋入和信息识别两部分，其特征是该信息埋入方法步骤如下(1)读取包括商标、防伪标记、商品包装图像在内的任意一种可对商品进行识别的图像数据；(2)将上述图像数据进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划分每块图像的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理；每块图像的大小还能够根据读取图像的分辨率来确定；(3)图像由C、M、Y、K四版颜色中的至少一种颜色构成，将上述已分块图像中相邻的复数个块图像分为一组，针对每一组图像，求出各块图像像素的灰度值，按照所定埋入信息值“0”或“1”决定相邻各块图像像素的灰度值；若原相邻各块图像像素的灰度值与埋入信息值的结果一致，相邻各块的图像灰度值不变，否则按照所定埋入信息值，改变相应分块内的图像像素的至少一种以上颜色的灰度值，从而达到信息埋入的目的；(4)将埋入了信息的图像进行印刷，得到一个供手机识读的印刷图像；该信息识别方法步骤如下(1)图像读取设备读取包括商标，防伪标记，商品包装图像在内的任意的可对商品进行识别的印刷图像，得到图像数据；(2)将埋入信息的图像进行分块，根据所读取的图像的尺寸来确定划分每块的大小，每块由数个像素构成对图像进行处理；每块图像的大小还能够根据读取图像的分辨率来确定；(3)将已分块图像中相邻的复数个块分为一组，计算每一分块的平均灰度值，灰度值的范围在0-255之间，每一块图像包括若干个像素，求得每块图像中若干像素的灰度值，若干像素的灰度值的，平均值，最大值或最小灰度值中的至少一种形式的灰度值，根据相邻分块的灰度值的大小决定该分块为信息“0”或“1”，从而达到信息识别的目的。
2.根据权利要求1所述的在商品包装上埋入可供手机识别信息 的处理方法，其特征是其识别方法步骤(1)中所述的图像读取设 备是手机、照相机、扫描仪、手持图像读取机及台式图像读取机在内的至少 一种。
全文摘要
本发明提供一种可在商品包装上埋入可供手机识别信息的处理方法，为获取商品包装图像，读取图像数据；分析图案的图像排列信息；将图像分成块，计算出每个块中颜色的平均灰度值；将相邻的两个块分为一组，根据相邻两块的不同灰度定义“0”和“1”；读取要埋入的信息，并进行编码处理；将图像数据与要埋入的数据进行比较；比较两个数据，按照要埋入的数据调整不相符的图像数据块的黄色分量灰度级调整全部的块完成图像的数据埋入；将埋入信息的印刷图像打印输出。有益效果是利用该方法具有埋入信息量大、识别精度高及对原图像破坏性小的特点，无需其它的扫描输入设备，埋入的信息利用手机即可识别。该方法可用于如手机的电子票务识别，手机自动上网等应用领域。
文档编号G06K7/10GK101241543SQ20081005234
公开日2008年8月13日 申请日期2008年2月28日 优先权日2008年2月28日
发明者铮 张, 顾泽苍, 魏国宁 申请人:天津市阿波罗信息技术有限公司