專利名稱：稅控安全二維碼編碼、解碼處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電子票據防偽技術領域，特別涉及一種稅控安全二維碼編碼、解碼處
理方法。
背景技術：
電子票據是信息時代的產物，它以計算機和現代通訊技術網絡為基礎，以數據電文的形式存儲商務資金信息于計算機系統(tǒng)之中，并可以通過電子信息傳遞形式進行傳輸和流轉，以實現傳統(tǒng)有紙化票據的匯總、支付、流通、融資、結算、信用等功能。二維碼就是電子發(fā)票目前非常常用的一種電子信息傳遞形式，將電子票據的票據代碼、票據號碼、票據內容信息(例如單位名稱、地址、電話、資金額度、開票時間等等票據內容信息，不同類型的電子發(fā)票所包含的票據內容信息不盡相同)等電子票據相關的數據信息通過二維碼編碼處理承載記錄于二維碼中，其它使用者通過安裝有二維碼掃描識別軟件的計算機或手持設備讀取二維碼即可獲取其中記錄的電子票據相關的數據信息，實現電子票據的交換傳輸和流轉。雖然二維碼作為電子票據常用的一種電子信息傳遞形式來說使用非常方便，但由于現有二維碼的編解碼都簡單地基于公用二維碼碼制協議而進行，導致二維碼被復制和篡改都非常容易；然而，由于電子票據涉及到商務活動和資金流轉，對于電子票據往往具有更高的稅控安全要求，但目前采用二維碼作為電子票據的傳遞形式時，一些不法分子就利用了二維碼易復制、易篡改的漏洞來傳遞虛假的電子票據內容信息，達到其偷漏稅等不法目的。另一方面，查驗人員只能通過網絡在線的方式對記錄電子票據內容信息的二維碼進行真?zhèn)尾轵?，即在掃描獲取二維碼攜帶的電子票據內容信息后，通過計算機設備連接互聯網并登錄指定的票據查詢網站，將二維碼攜帶的電子票據內容信息錄入至票據查詢網站的電子票據數據查詢系統(tǒng)進行查詢，根據查詢結果判斷二維碼所記錄的電子票據內容信息的真?zhèn)?。這樣的查驗方式不僅操作繁瑣、具有滯后性，并且需要依賴于互聯網絡，在無法連接互聯網絡時則無法實現對電子票據二維碼的真?zhèn)尾轵灩ぷ?。這就導致了，現有技術條件下，在一些需要通過二維碼立即獲取電子票據機型業(yè)務處理，或者在一些無法立即連接互聯網絡的應用情況下，就無法對二維碼所記錄的電子票據內容信息進行真?zhèn)伪鎰e。因此，如何提高二維碼的稅控安全性能，成為了二維碼技術在電子票據應用領域中一個新的研究熱點。

發(fā)明內容
針對現有技術的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種稅控安全二維碼編碼處理方法，將該稅控安全二維碼編碼處理方法用于電子票據的二維碼編碼生成處理，能夠提高二維碼對電子票據內容信息的保密性和稅控安全性，從而解決現有的二維碼技術在電子票據應用領域中的稅控安全性缺陷。為解決上述技術問題，實現發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
稅控安全二維碼編碼處理方法，包括如下步驟:
I)獲取需要由稅控安全二維碼記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據內容信息；
2)采用第一加密算法對所述票據內容信息進行加密運算得到票據內容加密信息，然后對票據內容加密信息采用預設的電子簽名算法運算生成電子簽名，并對該電子簽名添加時間戳；
3)將所述票據內容加密信息、電子簽名和時間戳采用第二加密算法進行加密運算，形成所述電子票據對應的票據密文；
4 )采用二維碼編碼算法對所述電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文進行二維碼編碼處理，生成所述電子票據對應的稅控安全二維碼。上述稅控安全二維碼編碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述步驟4中，由二維碼編碼算法生成的稅控安全二維碼的二維碼制圖形具有如下特征:該二維碼制圖形整體為矩形的點陣像素圖形；在所述點陣像素圖形的一個角處設有定位碼塊，所述矩形的點陣像素圖形的四條像素邊處各設有一條定位輔助線，其中臨近于定位碼塊的兩條定位輔助線為實線定位輔助線，遠離于定位碼塊的兩條定位輔助線為虛線定位輔助線；所述定位碼塊以及四條定位輔助線之間的區(qū)域為數據信息碼字區(qū)；所述定位碼塊以及四條定位輔助線用于作為稅控安全二維碼的圖形區(qū)定位標識，且定位碼塊與兩條實線定位輔助線以及兩條虛線定位輔助線的位置關系用于指示稅控安全二維碼的方向；所述數據信息碼字區(qū)用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄需要承載的數據信息。上述稅控安全二維碼編碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述稅控安全二維碼采用的二維碼制圖形所具有的特征還包括:所述矩形的點陣像素圖形中，在定位碼塊所在角之外的另一角處設有驗證碼塊；所述驗證碼塊用于記錄該二維碼制圖形唯一對應的防復印驗證碼，且驗證碼塊中記錄的防復印驗證碼的像素密度在eooppi以上。上述稅控安全二維碼編碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述稅控安全二維碼采用的二維碼制圖形所具有的特征還包括:所述數據信息碼字區(qū)中相鄰于一條虛線定位輔助線的一個像素行被指定作為附加功能信息碼字區(qū)；所述附加功能信息碼字區(qū)用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄自定義的附加信息。上述稅控安全二維碼編碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述第一加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述第二加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述電子簽名算法為國密SM2算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種。相應地，本發(fā)明還提供了與上述稅控安全二維碼編碼處理方法相對應的解碼處理方法，用以對通過上述稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼進行解碼處理，并在解碼過程中就能夠完成對稅控安全二維碼的稅控安全性驗證，進一步體現了稅控安全二維碼的稅控安全可靠性。為實現該目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
稅控安全二維碼解碼處理方法，用于對如權利要求1所述稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼進行解碼處理；該方法包括如下步驟:
a)采用所述二維碼編碼算法所對應的二維碼識別算法對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理，獲得其中記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文；
b)采用第二加密算法的逆算法對所述票據密文進行解密運算，獲得電子票據的票據內容加密信息、電子簽名和時間戳；
C)采用所述預設的電子簽名算法對步驟b解密獲得的票據內容加密信息進行電子簽名運算，并將該電子簽名運算結果步驟b解密獲得的電子簽名進行比對；若二者相同，則繼續(xù)執(zhí)行步驟d ;若二者不同，則禁止輸出稅控安全二維碼解碼結果，并提示該稅控安全二維碼存在稅控安全隱患；
d)采用第一加密算法的逆算法對所述票據內容加密信息進行解密運算，獲得所述電子票據的票據內容信息，然后將步驟a識別獲得的電子票據的票據代碼、票據號碼、步驟b解密獲得的時間戳以及該步驟解密獲得的票據內容信息作為稅控安全二維碼解碼結果加以輸出。上述稅控安全二維碼解碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述步驟a中，對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理的具體步驟包括:
al)通過定位識別，獲取稅控安全二維碼的圖形區(qū)；
a2)將獲取的稅控安全二維碼的圖形區(qū)劃分為N個區(qū)塊圖形，并記錄各個區(qū)塊圖形的分布位置；其中，N的取值為大于I的自然數的平方；
a3)并行地對所述N個區(qū)塊圖形分別進行碼字識別；其中，對每個區(qū)塊圖形的碼字識別過程為，先對區(qū)塊圖形進行二值化處理，然后按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的二值化像圖形素值與碼字的對應關系，將二值化處理后的區(qū)塊圖形識別為相應的區(qū)塊碼字陣列；
a4)將各個區(qū)塊圖形相應的區(qū)塊碼字陣列按照對應區(qū)塊圖形的分布位置進行拼接恢復，從而得到稅控安全二維碼的圖形區(qū)的完整碼字陣列；
a5)按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的碼字陣列與數據信息字符的對應關系，對所述完整碼字陣列進行數據信息識別，獲得稅控安全二維碼中記錄的數據信肩、O上述稅控安全二維碼解碼處理方法中，作為一種優(yōu)選方案，所述第一加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述第二加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述電子簽名算法為國密SM2算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種。相比于現有技術，本發(fā)明具有下述優(yōu)點:
1、本發(fā)明的稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼，可以讓具有對應二維碼識別算法處理能力的二維碼掃描識別裝置直接讀取到電子票據的票據代碼和票據號碼，便于電子票據的交換和流轉，但卻無法直接讀取到電子票據的票據內容信息，增強了對票據內容信息的保密性。2、本發(fā)明的稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼中，對于電子票據的票據內容信息先采用第一加密算法進行加密運算形成票據內容加密信息，同時還對票據內容加密信息采用預設的電子簽名算法運算生成電子簽名，并對該電子簽名添加時間戳，因此只有在知曉第一加密算法和第二加密算法的加密運算方式以及相應的密匙，才可能將票據密文解密獲得票據內容加密信息后進一步解密獲得票據內容信息，一方面加強了稅控安全二維碼對票據內容信息的保密性，避免了未授權方輕易獲得電子票據的票據內容信息并通過篡改等方式偽造虛假電子票據內容信息；另一方面，對于授權方，可以讓授權方取得解密權限或解密條件，順利解碼獲得稅控安全二維碼中記錄的電子票據的票據內容信息從而加強了稅控安全二維碼的防偽性能。3、本發(fā)明的稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼中，可以利用預設的電子簽名算法以及票據密文中包含的電子簽名為依據驗證票據內容加密信息是否存在偽造、篡改風險，還可以通過與稅控安全二維碼的編碼方進行時間戳確認，核實稅控安全二維碼的真?zhèn)巍?、本發(fā)明的稅控安全二維碼編碼處理方法，使得由此編碼生成的稅控安全二維碼具備了多層次的稅控安全保護，提高了稅控安全二維碼的防偽安全性能，并且其中攜帶的電子簽名信息可以作為在脫離互聯網絡的條件下立即進行離線真?zhèn)悟炞C的工具，解決了現有技術中用二維碼傳遞電子票據信息時真?zhèn)尾轵炇盏骄W絡條件和時間限制的問題，有效加強了稅控安全二維碼的稅控安全性。5、本發(fā)明的稅控安全二維碼編碼處理方法中，還可以優(yōu)選采用一種具有獨特特征的二維碼制圖形，使得采用現有主流二維碼識別算法的二維碼掃描識別設備不能夠直接讀取稅控安全二維碼編碼中記錄的數據信息，需要具有該獨特二維碼制圖形識別能力的稅控安全二維碼轉用識別設備才能讀取到其中的數據信息，進一步增強了稅控安全二維碼的保密性，同時也從二維碼制圖形上體現出稅控安全二維碼的專有性。6、本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理方法，在進行二維碼識別處理以及加密算法的解密處理的同時，還在將票據內容加密信息采用所述預設的電子簽名算法進行電子簽名運算后把電子簽名運算結果與票據密文中原始包含的電子簽名進行對比驗證，以判斷稅控安全二維碼的票據密文是否存在偽造或篡改風險，并在存在風險時禁止輸出稅控安全二維碼解碼結果，不僅防止了稅控安全二維碼中的有用信息被非法泄露，而且能夠在不依靠互聯網絡在線條件下立即離線查驗稅控安全二維碼中所含電子票據內容信息的真?zhèn)?，從而在稅控安全二維碼的解碼環(huán)節(jié)進一步提升了稅控安全性。7、在本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理方法中，還可以優(yōu)化通過分區(qū)塊并行解碼識別的方式，提升二維碼識別處理的效率，減少二維碼識別處理耗時，從而優(yōu)化二維碼解碼處理的整體執(zhí)行效率。


圖1為本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法的流程框 圖2為稅控安全二維碼的二維碼制圖形的一種優(yōu)選方案示例 圖3為稅控安全二維碼的二維碼制圖形的另一種優(yōu)選方案示例 圖4為本發(fā)明稅控安全二維碼解碼處理方法的流程框圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案進一步說明。采用現有技術的二維碼進行電子票據內容信息的傳輸流轉，難以保證其對電子票據內容信息的防偽安全性，而且現有技術中對含有電子票據內容信息的二維碼真?zhèn)悟炞C查驗也僅僅依賴于互聯網絡和指定的票據查詢網站，操作繁瑣、查驗滯后、對網絡條件的依賴，都給不法分子帶來可乘之機，從而為電子票據的稅控帶來了困難。針對于此，本發(fā)明提出了一種稅控安全二維碼編碼處理方法，通過特殊的編碼處理使得由此編碼生成的稅控安全二維碼自身就具備較強的保密和防偽性能，并且自身還攜帶了查驗信息，從而為該稅控安全二維碼在電子票據應用領域中的使用帶來稅控安全保障。本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法的處理流程如圖1所示，包括如下步驟:
1)獲取需要由稅控安全二維碼記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據內容信
息；
2)采用第一加密算法對所述票據內容信息進行加密運算得到票據內容加密信息，然后對票據內容加密信息采用預設的電子簽名算法運算生成電子簽名，并對該電子簽名添加時間戳；
3)將所述票據內容加密信息、電子簽名和時間戳采用第二加密算法進行加密運算，形成所述電子票據對應的票據密文；
4 )采用二維碼編碼算法對所述電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文進行二維碼編碼處理，生成所述電子票據對應的稅控安全二維碼。通過上述編碼處理流程可以看到，本明的稅控安全二維碼編碼處理方法中，對電子票據的票據代碼和票據號碼依然直接采用二維碼編碼算法進行編碼，讓具有對應二維碼識別算法處理能力的二維碼掃描識別裝置能夠直接讀取到電子票據的票據代碼和票據號碼，用以進行簡單的電子票據傳輸、流轉運作。而對于電子票據的票據內容信息，先采用第一加密算法進行加密運算形成票據內容加密信息，使得直接采用二維碼識別算法僅能夠讀出票據內容加密信息，而無法直接獲得票據內容信息本身，增加對票據內容信息的保密性，同時還對票據內容加密信息采用預設的電子簽名算法運算生成電子簽名，并對該電子簽名添加時間戳，而后再將所述票據內容加密信息、電子簽名和時間戳采用第二加密算法進行加密運算形成票據密文，最后才采用二維碼編碼算法將該電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文一起編碼至稅控安全二維碼中。這樣以來，對于采用本發(fā)明方法編碼獲得的稅控安全二維碼，直接通過對應的二維碼識別算法則無法直接讀取到其中記錄的電子票據的票據內容信息，而只能讀取到經過加密的票據密文，只有在知曉第一加密算法和第二加密算法的加密運算方式以及相應的密匙，才可能將票據密文解密獲得票據內容加密信息后進一步解密獲得票據內容信息。由此，一方面加強了稅控安全二維碼對票據內容信息的保密性，避免了未授權方輕易獲得電子票據的票據內容信息并通過篡改等方式偽造虛假電子票據內容信息；另一方面，對于授權方，可以通過告知第一加密算法和第二加密算法的加密運算方式以及相應的密匙的方式，讓授權方取得解密權限，能夠順利解碼獲得稅控安全二維碼中記錄的電子票據的票據內容信息，或者向授權方提供已集成有對應的二維碼識別算法以及第一加密算法、第二加密算法解密程序的專用解碼設備，讓授權方取得解密條件，能夠借助專用解碼設備讀取獲得稅控安全二維碼中記錄的電子票據的票據內容信息，從而加強了稅控安全二維碼的防偽性能；不僅如此，除了票據內容信息之外，票據密文中還包含了票據內容加密信息的電子簽名，如果有人非法破解了稅控安全二維碼中的票據密文，惡意偽造或篡改了票據密文中包含的票據內容加密信息，則偽造、篡改的票據內容加密信息則難以與票據密文中原始包含的電子簽名相對應，從而可以利用預設的電子簽名算法以及票據密文中包含的電子簽名為依據驗證票據內容加密信息是否存在偽造、篡改風險；再進一步，電子簽名還添加有時間戳，因此解碼方在獲得稅控安全二維碼的票據密文中包含的電子簽名和時間戳后，還可以通過與稅控安全二維碼的編碼方進行時間戳確認，核實稅控安全二維碼的真?zhèn)?。由此可見，本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法，使得由此編碼生成的稅控安全二維碼具備了多層次的稅控安全保護，提高了稅控安全二維碼的防偽安全性能，并且其中攜帶的電子簽名信息可以作為在脫離互聯網絡的條件下立即進行離線真?zhèn)悟炞C的工具，解決了現有技術中用二維碼傳遞電子票據信息時真?zhèn)尾轵炇盏骄W絡條件和時間限制的問題，有效加強了稅控安全二維碼的稅控安全性。在本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法中所應用的二維碼編碼算法中，可以采用現有技術中主流二維碼所使用的字符編碼協議和二維碼制圖形，例如就按照GM碼、漢信碼、QR碼等標準二維碼的字符編碼協議和二維碼制圖形進行二維碼編碼算法處理，所得到的稅控安全二維碼編碼也就相應地表現為GM碼、漢信碼或QR碼的二維碼制圖形形式。但在很多電子票據的應用場合中都有較高的保密要求，而且從稅控安全二維碼自身的角度考慮，也最好能夠體現出其區(qū)別于普通二維碼的專有性；針對于此，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法中所應用的二維碼編碼算法中，優(yōu)選采用一種具有獨特特征的二維碼制圖形，使得采用現有主流二維碼識別算法的二維碼掃描識別設備不能夠直接讀取稅控安全二維碼編碼中記錄的數據信息，需要具有該獨特二維碼制圖形識別能力的稅控安全二維碼轉用識別設備才能讀取到其中的數據信息，在一定程度上進一步增強了稅控安全二維碼的保密性，同時也從二維碼制圖形上體現出稅控安全二維碼的專有性。該優(yōu)選方案中，在本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法的步驟5中，由二維碼編碼算法生成的稅控安全二維碼的二維碼制圖形具有如下特征:該二維碼制圖形整體為矩形的點陣像素圖形；在所述點陣像素圖形的一個角處設有定位碼塊，所述矩形的點陣像素圖形的四條像素邊處各設有一條定位輔助線，其中臨近于定位碼塊的兩條定位輔助線為實線定位輔助線，遠離于定位碼塊的兩條定位輔助線為虛線定位輔助線；所述定位碼塊以及四條定位輔助線之間的區(qū)域為數據信息碼字區(qū)；所述定位碼塊以及四條定位輔助線用于作為稅控安全二維碼的圖形區(qū)定位標識，且定位碼塊與兩條實線定位輔助線以及兩條虛線定位輔助線的位置關系用于指示稅控安全二維碼的方向；所述數據信息碼字區(qū)用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄需要承載的數據信息。圖2示出了該優(yōu)選方案中二維碼編碼算法生成的稅控安全二維碼的二維碼制圖形的一個示例?？梢钥吹剑摱S碼制圖形僅采用了一個定位碼塊10結合四條定位輔助線20作為圖形區(qū)定位標識，定位碼塊
10以及四條定位輔助線20之間的區(qū)域為數據信息碼字區(qū)30，明顯區(qū)別于現有技術中主流二維碼圖形采用3 4個定位碼塊作為圖形區(qū)定位標識的方式，體現了稅控安全二維碼的專有性；同時，在四條定位輔助線20中，臨近于定位碼塊10的兩條定位輔助線為實線定位輔助線21，遠離于定位碼塊的兩條定位輔助線為虛線定位輔助線22，使得由定位碼塊10和四條定位輔助線20構成的定位標識符具備了明顯的方向指示特征，稅控安全二維碼的掃描識別裝置可以根據該方向指示特征識別出稅控安全二維碼的正確方向，因此保證了該二維碼制圖形采用任意角度拍攝掃描均可以被正確識別。作為上述優(yōu)選二維碼制圖形基礎上的的進一步優(yōu)化方案，在上述該二維碼制圖形所具有的特征還包括:所述矩形的點陣像素圖形中，在定位碼塊所在角之外的另一角處設有驗證碼塊；所述驗證碼塊用于記錄該二維碼制圖形唯一對應的防復印驗證碼，且驗證碼塊中記錄的防復印驗證碼的像素密度在600ppi以上。圖3示出了該進一步優(yōu)化的二維碼制圖形的一個示例。改進一步優(yōu)化的二維碼制圖形中，除了定位碼塊10、四條定位輔助線20(包括兩條實線定位輔助線21以及兩條虛線定位輔助線22)、數據信息碼字區(qū)30之外，在另一角處還設置有驗證碼塊40，驗證碼塊40中記錄的防復印驗證碼的像素密度在600ppi以上，該像素密度要求目前打印技術可以達到，但復印技術是達不到的，也就是說，如果官方或授權方打印出的具有驗證碼塊的稅控安全二維碼圖形被復印濫用，由于復印技術無法達到600ppi以上的像素密度要求，因此復印出的驗證碼塊中的防復印驗證碼就會因復印模糊而發(fā)生明顯變化，因此稅控安全二維碼的掃描識別裝置便可以依據防復印驗證碼是否發(fā)生明顯變化判斷當前掃描的稅控安全二維碼是原始打印的還是被后期復印的，從而在二維碼制圖形上進一步提升了稅控安全二維碼的防偽和稅控安全性能。此外，還可以在該優(yōu)選二維碼制圖形的數據信息碼字區(qū)中添加不同應用場合下自定義的附加信息，例如，在所述數據信息碼字區(qū)中相鄰于一條虛線定位輔助線21的一個像素行被指定作為附加功能信息碼字區(qū)31，如圖3所示；所述附加功能信息碼字區(qū)31用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄自定義的附加信息。該自定義的附加信息可以根據具體的應用場合而定，例如可以是一段官方驗證信息，也可以是該二維碼制圖形所謂一對應的圖形ID碼信息，或者是電子票據內容信息相關的一些屬性信息等，從而可以借助這些自定義的附加信息進一步加強對二維碼制圖形自身或者電子票據內容信息的驗證、防偽性能。相應地，在本發(fā)明提供的稅控安全二維碼編碼處理方法的基礎上，本發(fā)明還提供了一種稅控安全二維碼解碼處理方法，用以對采用本發(fā)明方法進行編碼生成的稅控安全二維碼進行解碼處理，并在解碼過程中就能夠在不借助互聯網絡的條件下直接完成對稅控安全二維碼的稅控安全性驗證，使得在一些需要通過二維碼立即獲取電子票據機型業(yè)務處理，或者在一些無法立即連接互聯網絡的應用情況下，就能夠通過解碼而立即驗證到稅控安全二維碼中所含電子票據內容信息的真?zhèn)?，從而在稅控安全二維碼的解碼環(huán)節(jié)進一步提升其稅控安全性。本發(fā)明稅控安全二維碼解碼處理方法的處理流程如圖4所示，包括如下步驟:
a)采用所述二維碼編碼算法所對應的二維碼識別算法對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理，獲得其中記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文；
b)采用第二加密算法的逆算法對所述票據密文進行解密運算，獲得電子票據的票據內容加密信息、電子簽名和時間戳；
c)采用所述預設的電子簽名算法對步驟b解密獲得的票據內容加密信息進行電子簽名運算，并將該電子簽名運算結果步驟b解密獲得的電子簽名進行比對；若二者相同，則繼續(xù)執(zhí)行步驟d ;若二者不同，則禁止輸出稅控安全二維碼解碼結果，并提示該稅控安全二維碼存在稅控安全隱患；
d)采用第一加密算法的逆算法對所述票據內容加密信息進行解密運算，獲得所述電子票據的票據內容信息，然后將步驟a識別獲得的電子票據的票據代碼、票據號碼、步驟b解密獲得的時間戳以及該步驟解密獲得的票據內容信息作為稅控安全二維碼解碼結果加以輸出。通過上述解碼處理流程可以看到，本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理方法中，通過二維碼編碼算法所對應的二維碼識別算法獲得電子票據的票據代碼、票據號碼及對應的票據密文后，再采用第二加密算法的逆算法解密獲得票據密文中的票據內容加密信息、電子簽名和時間戳，而且還需要在將票據內容加密信息采用所述預設的電子簽名算法進行電子簽名運算后把電子簽名運算結果與票據密文中原始包含的電子簽名進行對比驗證，須要對比驗證一致才進一步采用第一加密算法的逆算法對所述票據內容加密信息進行解密運算獲得票據內容信息，將票據代碼、票據號碼、時間戳以及票據內容信息作為稅控安全二維碼解碼結果加以輸出，若電子標簽對比驗證不一致，表明票據密文中包含的信息可能是偽造或者被篡改，則禁止輸出稅控安全二維碼解碼結果，并提示該稅控安全二維碼存在稅控安全隱患，防止稅控安全二維碼中的有用信息被非法泄露，增強了稅控安全二維碼的保密性。該稅控安全二維碼解碼處理方法可以由編程技術人員編制成解碼處理程序加載在稅控安全二維碼解碼設備中，用以對采用本發(fā)明稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼進行解碼處理，在不依靠互聯網絡在線條件下，就能夠立即離線查驗稅控安全二維碼中所含電子票據內容信息的真?zhèn)危瑥亩诙惪匕踩S碼的解碼環(huán)節(jié)進一步提升其稅控安全性。作為本發(fā)明稅控安全二維碼解碼處理方法的一種優(yōu)化方案，在解碼處理過程的步驟a中，對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理可以采用如下的處理流程:
al)通過定位識別，獲取稅控安全二維碼的圖形區(qū)；
a2)將獲取的稅控安全二維碼的圖形區(qū)劃分為N個區(qū)塊圖形，并記錄各個區(qū)塊圖形的分布位置；其中，N的取值為大于I的自然數的平方；
a3)并行地對所述N個區(qū)塊圖形分別進行碼字識別；其中，對每個區(qū)塊圖形的碼字識別過程為，先對區(qū)塊圖形進行二值化處理，然后按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的二值化像圖形素值與碼字的對應關系，將二值化處理后的區(qū)塊圖形識別為相應的區(qū)塊碼字陣列；
a4)將各個區(qū)塊圖形相應的區(qū)塊碼字陣列按照對應區(qū)塊圖形的分布位置進行拼接恢復，從而得到稅控安全二維碼的圖形區(qū)的完整碼字陣列；
a5)按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的碼字陣列與數據信息字符的對應關系，對所述完整碼字陣列進行數據信息識別，獲得稅控安全二維碼中記錄的數據信肩、O通過上述處理流程可以看到，該優(yōu)化方案中對稅控安全二維碼的圖形區(qū)進行碼字識別時并沒有采用現有技術中直接對整個圖形區(qū)進行識別的常規(guī)方式，而是將稅控安全二維碼的圖形區(qū)劃分為N個區(qū)塊圖形，并行地對各個區(qū)塊圖形進行碼字識別；因為單獨對一個圖形區(qū)進行碼字識別是逐行串行識別的，整個稅控安全二維碼的圖形區(qū)包含的碼字非常多，逐行串行識別耗時較長，而劃分后的每個區(qū)塊圖形中包含的碼字量大幅減少，并且各個區(qū)塊圖形的碼字識別并行進行，耗時大幅縮短，然后再將各個區(qū)塊圖形相應的區(qū)塊碼字陣拼接恢復為稅控安全二維碼的圖形區(qū)的完整碼字陣列后，識別出稅控安全二維碼中記錄的全部數據信息，這樣使得步驟a中二維碼識別處理的效率提高、耗時減少，再結合步驟b、c、d的加密、對比處理，使得本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理方法的整體執(zhí)行效率可以與現有技術中一般的二維碼解碼處理執(zhí)行效率相當，如果區(qū)塊圖形的劃分數量較多，本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理的執(zhí)行效率甚至可以優(yōu)于現有技術的二維碼解碼處理執(zhí)行效率。當然，由于本發(fā)明的稅控安全二維碼解碼處理方法需要并行地對各個區(qū)塊圖形分別進行碼字識別，可能對識別系統(tǒng)的處理性能有更高的要求，這也是提升解碼處理執(zhí)行效率所需要付出的性能代價。另外需要說明的是，本發(fā)明稅控安全二維碼編碼、解碼處理方法中所涉及的第一加密算法、第二加密算法和電子簽名算法，可以采用同一種加密算法，但最好是采用三種不同的加密算法，以更好的保證稅控安全二維碼的防偽安全性能。本發(fā)明方法中所涉及的第一加密算法、第二加密算法可以是現有技術中常用的加密算法，例如國密SMl算法、國密 SM2 算法，DES (Data Encryption Standard)加密算法、IDEA (International DataEncryption Algorithm)加密算法、DSA (Digital Signature Algorithm)數字簽名算法、RSA 公匙加密算法、AES(Advanced Encryption Standard)高級加密標準算法、SHAl(SecureHash Algorithm,FIPS PUB 180-1)安全哈希算法、MD5 (Message Digest Algorithm 5)消息摘要算法等；而本發(fā)明方法中所涉及的電子簽名算法，也可以是現有技術中常用的電子簽名算法，例如國密SM2算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法等。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.稅控安全二維碼編碼處理方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)獲取需要由稅控安全二維碼記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據內容信息； 2)采用第一加密算法對所述票據內容信息進行加密運算得到票據內容加密信息，然后對票據內容加密信息采用預設的電子簽名算法運算生成電子簽名，并對該電子簽名添加時間戳； 3)將所述票據內容加密信息、電子簽名和時間戳采用第二加密算法進行加密運算，形成所述電子票據對應的票據密文； 4 )采用二維碼編碼算法對所述電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文進行二維碼編碼處理，生成所述電子票據對應的稅控安全二維碼。
2.根據權利要求1所述稅控安全二維碼編碼處理方法，其特征在于，所述步驟4中，由二維碼編碼算法生成的稅控安全二維碼的二維碼制圖形具有如下特征: 該二維碼制圖形整體為矩形的點陣像素圖形；在所述點陣像素圖形的一個角處設有定位碼塊，所述矩形的點陣像素圖形的四條像素邊處各設有一條定位輔助線，其中臨近于定位碼塊的兩條定位輔助線為實線定位輔助線，遠離于定位碼塊的兩條定位輔助線為虛線定位輔助線；所述定位碼塊以及四條定位輔助線之間的區(qū)域為數據信息碼字區(qū)； 所述定位碼塊以及四條定位輔助線用于作為稅控安全二維碼的圖形區(qū)定位標識，且定位碼塊與兩條實線定位輔助線以及兩條虛線定位輔助線的位置關系用于指示稅控安全二維碼的方向； 所述數據信息碼字區(qū)用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄需要承載的數據信息。
3.根據權利要求2所述稅控安全二維碼編碼處理方法，其特征在于，所述稅控安全二維碼采用的二維碼制圖形所具有的特征還包括: 所述矩形的點陣像素圖形中，在定位碼塊所在角之外的另一角處設有驗證碼塊；所述驗證碼塊用于記錄該二維碼制圖形唯一對應的防復印驗證碼，且驗證碼塊中記錄的防復印驗證碼的像素密度在600ppi以上。
4.根據權利要求2所述稅控安全二維碼編碼處理方法，其特征在于，所述稅控安全二維碼采用的二維碼制圖形所具有的特征還包括: 所述數據信息碼字區(qū)中相鄰于一條虛線定位輔助線的一個像素行被指定作為附加功能信息碼字區(qū)；所述附加功能信息碼字區(qū)用于按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議來編碼記錄自定義的附加信息。
5.根據權利要求1所述稅控安全二維碼編碼處理方法，其特征在于，所述第一加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述第二加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述電子簽名算法為國密SM2算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種。
6.稅控安全二維碼解碼處理方法，其特征在于，用于對如權利要求1所述稅控安全二維碼編碼處理方法所生成的稅控安全二維碼進行解碼處理；該方法包括如下步驟: a)采用所述二維碼編碼算法所對應的二維碼識別算法對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理，獲得其中記錄的電子票據的票據代碼、票據號碼和票據密文； b)采用第二加密算法的逆算法對所述票據密文進行解密運算，獲得電子票據的票據內容加密信息、電子簽名和時間戳； c)采用所述預設的電子簽名算法對步驟b解密獲得的票據內容加密信息進行電子簽名運算，并將該電子簽名運算結果步驟b解密獲得的電子簽名進行比對；若二者相同，則繼續(xù)執(zhí)行步驟d ;若二者不同，則禁止輸出稅控安全二維碼解碼結果，并提示該稅控安全二維碼存在稅控安全隱患； d)采用第一加密算法的逆算法對所述票據內容加密信息進行解密運算，獲得所述電子票據的票據內容信息，然后將步驟a識別獲得的電子票據的票據代碼、票據號碼、步驟b解密獲得的時間戳以及該步驟解密獲得的票據內容信息作為稅控安全二維碼解碼結果加以輸出。
7.根據權利要求6所述稅控安全二維碼解碼處理方法，其特征在于，所述步驟a中，對稅控安全二維碼進行二維碼識別處理的具體步驟包括: al)通過定位識別，獲取稅控安全二維碼的圖形區(qū)； a2)將獲取的稅控安全二維碼的圖形區(qū)劃分為N個區(qū)塊圖形，并記錄各個區(qū)塊圖形的分布位置；其中，N的取值為大于I的自然數的平方； a3)并行地對所述N個區(qū)塊圖形分別進行碼字識別；其中，對每個區(qū)塊圖形的碼字識別過程為，先對區(qū)塊圖形進行二值化處理，然后按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的二值化像圖形素值與碼字的對應關系，將二值化處理后的區(qū)塊圖形識別為相應的區(qū)塊碼字陣列； a4)將各個區(qū)塊圖形相應的區(qū)塊碼字陣列按照對應區(qū)塊圖形的分布位置進行拼接恢復，從而得到稅控安全二維碼的圖形區(qū)的完整碼字陣列； a5)按照所述二維碼編碼算法中設定的字符編碼協議中的碼字陣列與數據信息字符的對應關系，對所述完整碼字陣列進行數據信息識別，獲得稅控安全二維碼中記錄的數據信息。
8.根據權利要求6所述稅控安全二維碼解碼處理方法，其特征在于，所述第一加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述第二加密算法為國密SMl算法、國密SM2算法，DES加密算法、IDEA加密算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、AES高級加密標準算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種；所述電子簽名算法為國密SM2算法、DSA數字簽名算法、RSA公匙加密算法、SHAl安全哈希算法、MD5消息摘要算法中的一種。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種稅控安全二維碼編碼、解碼處理方法，該稅控安全二維碼編碼處理方法使得由此編碼生成的稅控安全二維碼具備了多層次的稅控安全保護，提高了稅控安全二維碼的防偽安全性能，并且其中攜帶的電子簽名信息可以作為在脫離互聯網絡的條件下立即進行離線真?zhèn)悟炞C的工具，解決了現有技術中用二維碼傳遞電子票據信息時真?zhèn)尾轵炇盏骄W絡條件和時間限制的問題，有效加強了稅控安全二維碼的稅控安全性；該稅控安全二維碼解碼處理方法不僅防止了稅控安全二維碼中的有用信息被非法泄露，而且能夠在不依靠互聯網絡在線條件下立即離線查驗稅控安全二維碼中所含電子票據內容信息的真?zhèn)?，從而在稅控安全二維碼的解碼環(huán)節(jié)進一步提升了稅控安全性。
文檔編號G06K19/06GK103198344SQ20131006553
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權日2013年3月1日
發(fā)明者劉禹, 張爽, 劉偉, 夏險峰, 曾光, 胥順, 秦龍, 王延林, 唐偉, 唐薇 申請人:重慶市遠大印務有限公司, 重慶遠見信息技術有限公司