QR码的安全认证研究及应用

发布时间：2021-06-06 13:24

　　QR（Quick Response）码在使用过程中,容易被偷换、伪造、篡改。因此,许多学者对QR码的安全认证进行了研究,但大部分算法无法抵抗打印拍照攻击。本文基于可视密码和信息隐藏的方法,提出了多种抗打印拍照的QR码安全认证算法。本文主要工作如下:（1）基于可视密码的QR码安全认证策略结合可视密码,提出了三个QR码安全认证算法。算法一,将支付QR码视为秘密图像并对其模块拆分,得到共享图像和分享图像。然后,将共享图像（分享图像）与载体QR码融合,生成共享QR码（含密QR码）,其中融合方法利用了RS eed-solomon)编码异或特性,不影响QR码解码。认证时,扫描含密QR码,并从服务器中下载共享QR码,进而恢复出原始的支付QR码。该算法的共享图像可以对多个分享图像进行解码,且具有更好的隐蔽性。算法二,将不同级别的秘密图像进行拆分,生成的分享图像与相应的载体QR码融合生成含密QR码。认证时,通过不同级别的认证后获得相应的秘密图像,该算法具有更高的安全性。算法三,将秘密图像拆分为n个分享图像,认证时,叠加n个分享图像恢复出秘密图像。该算法既可以直接叠加QR码（OR运算）,又可以用手机识读（... 

【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１不同类型的二维码??

图２．２?ＱＲ码结构示意图??２．１．２?ＱＲ码的编解码过程??ＱＲ码的编码过程，如图２．３所示，可分为七步：??第一步，数据分析。根据待编码数据的种类，确定出相应的编码方式，同时??选择合适的错误检测和纠正级别。??第二步，数据编码。将数据字符转换为位流。编码器根据用户选择的纠错等??级计算出可以容纳位流信息的最小版本ＱＲ码。若给定的ＱＲ码版本信息容量大??于位流时，在位流信息后面加入终止符。将产生的位流以８?ｂｉｔ进行划分，当小??于８?ｂｉｔ时，编码器会在末尾处填充冗余数据。??第三步，纠错编码。ＱＲ码的纠错功能是通过ＲＳ码来??实现的。ＲＳ码制由ＱＲ码的版本和纠错等级决定。数据码字按规则分块，使用??ＲＳ码校验算法计算每组比特流对应的纠错码。??第四步，构造最终信息矩阵。在规格确定的条件下，将上面产生的序列按次??序放入分块中。??第五步

匪酒??Ｓｉ?ＩＳ??图２．５?ＲＳ码字在ＱＲ码中的分布??ＲＳ码具有异或封闭性，即ＲＳ码之间可以执行异或操作，经过不同ＲＳ码异??或操作之后，生成的一个全新的码字序列，仍然是一个合法的ＲＳ码。??在此基础上，提出正向基矩阵ＰＢＶＭ?（Ｐ６Ｗ７／Ｗ及正相基??矩阵的每一行都是一个标准的ＲＳ码，ＲＳ码的前ｙＨ立为数据区，后？位是校验??区。其中，前／ｔ行／ｔ列是单位向量矩阵。（如图２．６所示）。正向基向量矩阵用于??修改原ＲＳ码的数据区，修改后得到一个新的ＲＳ码。因此，如果需要修改ＲＳ码??中的某一位，可以使用ＰＢＶＭ的对应行与ＲＳ码通过异或运算进行修改。通过新??得到的ＲＳ码重新生成ＱＲ码

【参考文献】：
期刊论文
[1]抗打印攻击的二维码隐写研究[J]. 吴彩丽,林家骏,李鲁明.  计算机应用与软件. 2017(03)
[2]基于通用存取结构的异或区域递增式视觉密码方案[J]. 胡浩,郁滨,马婧,沈刚.  计算机辅助设计与图形学学报. 2015(11)
[3]RSA算法在QR码防伪技术中的应用[J]. 杨丽娟,孙红艳,李瑛.  北华航天工业学院学报. 2014(02)
[4]基于Arnold变换的改进图像加密算法研究[J]. 梁婷,李敏,何玉杰,黄克宇.  计算机工程与应用. 2013(11)
[5]异或视觉密码方案目标优化研究[J]. 石林,王益伟,郁滨.  计算机应用研究. 2011(08)
[6]QR码纠错码原理及实现[J]. 冯汉禄,黄颖为,牛晓娇,钱银超.  计算机应用. 2011(S1)
[7]QR码DES加密与解密[J]. 张定会,单俊涛,江平.  数据通信. 2011(03)
[8]一种适用于QR码的数字水印方法[J]. 李黎,王瑞玲.  杭州电子科技大学学报. 2011(02)



本文编号：3214468