隐型数码标识及标识识别系统 【技术领域】
本发明涉及一种标识及其识别系统，尤指一种可让消费者及管理人员快速进行商品物流管理、真伪识别的商品隐型数码标识及标识的识别系统。
背景技术
随着现代商业的发展和商品流通范围的扩大，商品市场不断繁荣，商品的种类也极大地丰富起来，但同时这也增加了商品的物流管理和检验的难度。随着商品物流管理需求的增加，需要对每一件商品的生产信息、流通信息进行管理和跟踪，同时要能对商品的真伪性和有效性进行判断，防止假冒伪劣商品进入正常的流通渠道。
在对每一件商品进行物流管理及真伪识别时，需要有一种能够满足唯一性的标识代表该件商品，有效地表示商品的生产和流通信息，并且能够进行商品真伪鉴定。
为了更好地对每一件商品进行物流管理及真伪识别还需要有方便快捷的标识识别系统。该标识识别系统不仅可以对商品的真伪进行识别和鉴定，而且可以满足大规模商品流通所需的物流管理和跟踪的需求。
目前，市场上的商品标识主要是采用特殊材料制造的标识，例如激光全息标识、油墨防伪标识等。这类标识的优点是鉴别方式直观，操作简便易行，消费者和管理者只需目测、观察这种标识的图形即可；而且，这种标识的制作成本较低。但其缺点也很明显：1、这种标识无法表示该商品的生产、流通方面地信息，如生产厂家、日期、流通方式等信息，不便于工商管理部门对商品的生产和流通进行管理和跟踪。2、这种标识的防伪性比较差，随着印刷制造技术的不断提高，他人很容易掌握这类防伪技术的相关技术，从而进行仿冒，使更多的假冒标识流向市场，造成市场的混淆。
为了解决这一问题，迫切地需要一种隐型数码标识，该标识能够包括该商品诸多信息且不宜仿造。
另外，目前广泛使用的商品标识识别系统主要有三种：一种是观察商品标识的图形；一种是电话标识识别系统，即通过厂家提供的查询电话进行识别；另一种是网络标识识别系统。
电话识别系统是利用密码学原理，由选择随机码生成器通过应用软件随机生成一定数量(100万、200万等)的由一定位数数字(20位、21位等)组成的商品识别码；同时，将这些商品识别码存储在一个可供消费者查询的数据库中，然后将附有商品查询电话号码和商品识别码的商品标识贴附到商品外包装的合适地方。消费者购得商品后，拨打查询电话，依照语音提示，键入标识上的数字，等候电话的真假结果语音回播。
网络标识识别系统也是利用密码学原理，由选择随机码生成器通过应用软件随机生成一定数量(100万、200万等)的由一定位数数字(20位、21位等)组成的商品识别码，将商品识别码附上WWW域名制成商品标识贴附到商品外包装的合适地方，同时将商品识别码装入相应网站的数据库中，并制作相关网页。消费者购得商品后，选择地点上网，登录商品标识上的网站，找到商品验证的网页，键入标识上的数字，等候WEB服务器回传真假结果文字信息。
电话识别系统和网络识别系统的优点是：它们都是利用密码学原理，为每一件商品设置了一个唯一的商品标识码，该商品标识码是唯一的、不可伪造的。其缺点是：1、查询方式繁琐，查询率低。因为，查询者需要拨打或输入几十位数字，对于查询者来说，费时、费力、容易发生拨错或输入错误，所以，在实际使用过程中，采用电话或网络进行防伪查询的比例并不高，一般仅为3％-5％，如此低的查询率根本无法达到杜绝假冒产品的防伪目的。2、目前的电话或网络防伪方式仅能提供查询服务，无法对商品的生产、销售等方面进行跟踪、统计。
【发明内容】
鉴于上述原因，本发明的目的是提供一种隐型数码标识，该隐型数码标识包含多组相互对应的数码，并通过保护层覆盖隐藏数码，防止盗用或复制。该标识能够有效地表示商品的生产和流通信息，能够进行商品真伪的鉴别，而且该隐型数码标识不易仿造、具有唯一性和易识别性。
本发明的另一发明目的是提供一种使用简单、快捷、方便、安全的标识识别系统，该标识识别系统不仅可以对隐型数码标识进行信息的识别和真伪的鉴别，而且可以对商品的生产、流通进行跟踪和物流管理。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种隐型数码标识，它主要由基质层、图案层和保护层三个部分组成。所述基质层为标识的载体材质，所述图案层附着在所述基质层上，它包含有图形、文字、暗记及多种数字化信息。所述保护层覆盖在隐型数码标识的图案层上，避免数字化信息被仿制者窃取，同时还具有防腐防潮防污染、加强标识强度、保证数字化信息完整不被磨损的功能。
一种标识识别系统，它主要由标识识别设备、通讯子系统、信息识别子系统、数据库子系统和结果反馈子系统组成。
所述标识识别设备用来读取隐型数码标识上包含的信息，并将其进行数字化后通过通讯子系统传送给信息识别子系统；
所述通讯子系统主要用于数据的传输；它将标识识别设备读取的数字化信息传送给信息识别子系统进行信息处理和识别，同时将信息识别子系统的处理结果传送给结果反馈子系统；
所述信息识别子系统接收通讯子系统传来的数字化信息，通过对应的转换算法进行处理，转换成内部数码标识并与数据库子系统存储的数码标识数据进行对照、判断、进行信息记录并反馈查询结果；
所述数据库子系统存储所有流通中的隐型数码标识的产品信息、流通信息，通过唯一的内部数码标识与隐型数码标识上的数字化信息进行对应，隐型数码标识上的多个数字化信息均是该内部数码标识经不同转换算法生成的；
所述结果反馈子系统采用多媒体技术向操作用户反馈隐型数码标识的管理、查询和鉴别的结果。
利用上述标识识别系统进行标识的识别和对商品的生产、流通进行跟踪、物流管理的方法如下：
1、通过标识识别设备读取隐型数码标识上的数字化信息，或通过电话等手段手工输入数字化信息；
2、通过通讯子系统将标识上的数字化信息传送到信息识别子系统；
3、信息识别子系统将接收到的数字化信息进行转换，形成内部数码标识；
4、信息识别子系统通过数据库子系统检查是否存在该内部数码标识，并核查物流记录；
5、信息识别子系统再通过结果反馈子系统反馈检查结果：真伪情况、物流记录等。
由于本发明采用了以上技术方案，故具有以下优点：1、由于每件商品均设有特制的隐型数码标识，它具有唯一性、不可伪造性和易识别性的特点，所以，该隐型数码标识不仅能够进行商品真伪的鉴定，而且能够有效的表示商品的生产和流通信息。2、该标识识别系统不仅能够对商品标识进行识别和鉴定，而且还可以通过对商品标识的识别对大规模商品的流通、生产进行跟踪和物流管理。使用简单、快捷、方便、安全。
【附图说明】
图1为本发明隐型数码标识结构示意图
图2为本发明标识识别系统系统组成图
图3为本发明标识识别系统程序框图
【具体实施方式】
如图1所示，本发明提供的隐型数码标识主要由基质层1、图案层2和保护层3三个部分组成。
基质层1是隐型数码标识的载体，它可以是普通纸张、不干胶纸、PVC塑料片材、金属片材、使用物理防伪技术(如水印、全息、核微孔等)生产的专用纸张、商品外包装材料以及其它类似的材料。
图案层2印刷在基质层1的上面，它包括标明所标识商品的类型、标志、说明信息和使用方式等内容的图形、文字21、暗记和多种数字化信息22。
图案层2可采用特种油墨印刷、或特种印刷方式、或留有暗记，从而提高标识的抗仿制能力。特种油墨是指在特定物理化学作用下会发生可见变化的油墨，包括温变油墨、易擦除油墨、荧光油墨或其它类似特征的油墨等；特种印刷区别于常见印刷方式，是技术较高、印刷难度较大、印刷成本较高的印刷方式，特种印刷方式包括散点印刷、微缩胶版印刷、激光蚀刻印刷等方式；暗记是在图案设计时专门设计的不易发现的特殊内容，以供专业人员鉴别使用。
为了提高隐型数码标识的防伪性，以及便于识别系统对商品的管理、跟踪，在隐型数码标识图案层增加了多组数字化信息的内容。
数字化信息22印刷在基质层1上，是记录在标识上的数据信息。它可以是代表各种信息的一组二维条码，也可以是一组随机生成的数据。
无论数字化信息22是以二维条码的形式还是以一组随机生成的数据的形式表示，数字化信息22都具有以下特征：1、唯一性：即一个数字化信息只代表唯一的一枚标识，不会重复；2、稀疏性：即通过随机选取数字猜测命中合法数字化信息的概率非常低；3、不可预知性：即不能通过已知的部分的数字化信息计算推导出其它合法的数字化信息。
生成符合上述特征的数字化信息的算法可以有多种，例如：
●设数字A是10位顺序数(即从0000000001递增到9999999999)，各
位数字分别为A0、A1…A9；
●设数字B是10位伪随机数(可采用各种标准伪随机数生成算法)，各
位数字分别为B0、B1…B9；
●将上述两个数字组合为20位数字：A0B0A1B1…A9B9，该数字代表的数
字化信息即可满足上述特征。
另外，同一枚隐型数码标识上可以有多种数字化信息，每种数字化信息采用不同的生成算法，且可通过一定的转换算法成为同一个唯一数字(称为“内部数码标识”)，转换算法是与生成算法特征相对应的。能够用特定转换算法对应到同一个数字的多个不同生成算法生成的数字化信息称为“同组数码”。
转换算法举例如下：
●转换算法为：抽取数字化信息的前10位数字中的偶数位数字组成一个
新的数字，例如数字X，各位数字分别为X0、X1…X9，则转换后数字
为X0X2X4X6X8；
●设数字x是上述生成算法实例产生的数字化信息，其中顺序数A为
0123456789：
●设数字Y是另一种生成算法产生的数字化信息(算法思路同上，但A，B
均为8位，生成的数字为16位)，其中顺序数A为01234567；
●则按上述转换算法，X和Y均可转换为唯一数字：01234
隐型数码标识使用多种方式记录多个“同组数码”，数字化信息记录方式包括：
●印刷数字(包括阿拉伯数字、中文数字、中文大写数字等)
●印刷条码(包括可用条码扫描枪读取的各种标准一维条码、二维条码、
OCR字符，或非标准专用条码)
●光学记录方式(包括全息记录、激光刻录等)
●磁记录方式(包括磁条、磁性薄膜等)
●电记录方式(如IC卡、Flash卡、MemoryStick卡等)
为了使印刷在基质层1上的图案层2防腐防潮防污染、加强标识强度、保证数字化信息安全不被磨损、避免数字化信息被仿制者窃取、提高检测的精确度，在图案层2的数字化信息位置之上又覆盖了一层由不透明或半透明材料制成的保护层3。
保护层3的材料可以为易刮涂层、特种油墨、塑料薄膜、金属薄膜等，或几种材料的组合。其中特种油墨是指能够覆盖印刷数字信息，使人眼不能直接看见印刷内容，但可通过仪器读取数字信息的油墨，例如可用红外扫描枪读取内容的隐型油墨。
为了识别上述隐型数码标识，本发明还提供了一种使用简单、快捷、方便、安全的标识识别系统，该标识识别系统不仅可以对隐型数码标识上的大量信息进行识别、获取信息、真伪鉴别，而且可以对商品的生产、流通进行跟踪和物流管理。
如图2所示，本发明提供的标识识别系统主要由标识识别设备4、通讯子系统5、信息识别子系统6、数据库子系统7和结果反馈子系统8组成。
标识识别设备4用来读取隐型数码标识上包含的信息，并将其进行数字化后通过通讯子系统5传送给信息识别子系统6；信息识别子系统6接收通讯子系统5传来的数字化信息，通过对应的转换算法进行处理，转换成内部数码标识并与数据库子系统7中存储的数码标识数据进行对照、判断、进行信息记录并通过结果反馈子系统8反馈查询结果和物流记录情况。
所述通讯子系统5主要用于数据的传输；它将标识识别设备4读取的数字化信息传送给信息识别子系统6进行信息处理和识别，同时将信息识别子系统6的处理结果传送给结果反馈子系统8。
数据库子系统7存储所有流通中的隐型数码标识的产品信息、流通信息，通过唯一的内部数码标识与隐型数码标识上的数字化信息进行对应，隐型数码标识上的多个数字化信息均是该内部数码标识经不同转换算法生成的。
结果反馈子系统8采用多媒体技术向操作用户反馈隐型数码标识的管理、查询和鉴别的结果。
下面对系统的各组成部分的结构和功能进行详细说明：
标识识别设备：
标识识别设备4是自动化或半自动化识别隐型数码标识的设备，该设备能够快速准确地读取隐型数码标识上包含的信息，并将其进行数字化后通过通讯子系统5传送给处理信息的信息识别子系统6。
标识识别设备可以为：
1、条码扫描设备
符合条码国家标准的各种类型的条码扫描枪或固定扫描设备均可。
2、OCR识别设备
符合OCR国际标准的各种类型OCR识别设备均可。
3、磁条读取器、磁记录读取器等
符合磁记录国际标准的各种类型设备均可。
4、CD读取电路
符合CD记录格式标准的各种类型设备均可。
5、IC卡读取器、Flash卡读取电路、MemoryStick读取电路等
符合IC卡、Flash卡、MemoryStick记录格式标准的各种类型设备均可。
6、定制识别设备
除上述标准识别设备外，也可根据特定的数字化信息特征自行设计定制识别设
备，使之可以更加方便快捷的识别特定格式的数字化信息。例如可识别非标准专用
条码的扫描枪。
通讯子系统
通讯子系统5用来将标识识别设备读取的数字化信息传送给信息识别子系统进行信息处理和识别，同时将处理结果传送给结果反馈子系统，此外通讯子系统也可传送手工输入的数字化信息并反馈结果。
通讯子系统的通讯方式包括：
●互联网(包括拨号网络、局域网、宽带网络、DDN专线等)
●移动通讯(包括移动短消息、GPRS、WAP、卫星通讯等)
●固定电话网
信息识别子系统
信息识别子系统6用来识别并处理隐型数码标识上的数字化信息，进行信息记录并反馈查询结果。
信息识别系统6可以自动识别不同类型的数字化信息记录方式，并采取对应的转换算法转换成“内部数码标识”，根据内部数码标识在数据库子系统中查询产品专用信息、记录产品查询记录、获取产品通用信息和产品流通信息后，向查询用户给出反馈信息。
数据库子系统
数据库子系统7用来存储所有流通中的隐型数码标识的信息，通过“内部数码标识”与隐型数码标识上的数字化信息进行对应。对应关系是由上述转换算法确立的。
数据库子系统需要记录以下内容：
●数字化信息生成算法与转换算法
●产品通用信息：同类型产品的通用信息，如产品名称，保质期等；
●产品专用信息：对应某一件产品的信息，如出厂日期、生产批号、所贴
隐型数码标识数字化信息对应的“内部数码标识”等。其中“内部数码
标识”需要保证唯一性。
●产品流通信息：记录某一件产品流通过程中的位置等信息；
●产品查询记录：记录某一件产品被使用者查询的信息记录，如查询时
间、查询者位置等。
结果反馈子系统
结果反馈子系统8采用多媒体技术向操作用户反馈隐型数码标识的管理、查询和鉴别的结果，通过计算机显示器、液晶显示屏、打印机、电话录音等方式输出结果。
结果反馈方式取决于用户进行查询所使用的通讯子系统，例如通过固定电话进行查询，则采用播放电话录音方式通知操作用户查询结果。
下面结合附图3详细说明本发明实现商品真伪识别以及商品物流管理、跟踪的方法。
利用上述标识识别系统进行标识的识别和对商品的生产、流通进行跟踪、物流管理的方法如下：
第一步：通过标识识别设备读取隐型数码标识上的数字化信息，或通过电话等手段手工输入数字化信息；
第二步：通过通讯子系统将标识上的数字化信息传送到信息识别子系统；
第三步：信息识别子系统将接收到的数字化信息进行转换，形成内部数码标识；
第四步：信息识别子系统通过数据库子系统检查是否存在该内部数码标识，并核查物流记录；
第五步：信息识别子系统再通过结果反馈子系统反馈检查结果：真伪情况、物流记录等。
从图3可知，本发明标识识别系统与其它识别系统的区别在于：1、本发明首先将记录在隐型标识上的多组数字化信息通过其内部的转换算法转换成内部数码，然后，通过该内部数码进行商品真伪的鉴别和管理的。由于该内部数码是唯一的、且不可伪造的，识别系统又是根据该唯一的内部数码作为对标识进行识别和确认的基础，所以，可以保证标识的正确性和唯一性。2、本发明隐型标识上的多组数字化信息实际上是通过多种转换算法，将内部数码标识转换而成的同族数码，并通过不同的记录方式记录到隐型数码标识上的，所以，本发明可以通过多种查询方式进行交叉验证，即不同的查询方式应该得到的查询结果相同，如果出现冲突则该标识为假冒产品。3.本发明通过保护层覆盖图案上的多种数字化信息，使所有的数字化信息均不可见，防止造假者盗窃信息、复印或仿制。
纵上所述，本发明的工作过程是：在商品出厂时，即在每件商品上贴上隐型数码标识或者将该标识直接印刷在商品的外包装上。该隐型数码标识可使用多种方式记录多个数字化信息，可以是一维或二维的条形码，也可以是一串数字或字符，也可以是存储在IC芯片中的电信号，也可以是存储在磁条上的磁信号，还可以是CD信号等。对应于不同形式的隐型标识，其识读的设备各不相同，条形码的识读器为条码扫描设备，IC芯片中的电信号的识读器为IC卡读取器，磁信号的识读器为磁条读取器，CD信号识读器为CD读取电路。每一件商品上可以有多种数字化信息，每种数字化信息采用不同的生成算法，且可通过一定的转换算法成为同一个唯一数字(称为“内部数码标识”)，转换算法是与生成算法特征相对应的。能够用特定转换算法对应到同一个数字的多个不同生成算法生成的数字化信息称为“同组数码”。在商品出厂的同时，商品的数字化信息也同时存入数据库子系统，当消费者或管理人员通过标识识别设备进行商品查询时，扫描到的数字化信息通过通讯子系统传送到信息识别子系统，信息识别系统可以自动识别不同类型的数字化信息记录方式，并采取对应的转换算法转换成“内部数码标识”，根据内部数码标识在数据库子系统中查询产品专用信息、记录产品查询记录、获取产品通用信息和产品流通信息后，通过反馈子系统向操作用户反馈隐型数码标识的管理、查询和鉴别的结果，通过计算机显示器、打印机等进行结果的输出。