一种带加密QR二维码的汽车车牌密文图像的读取方法

摘要

本发明公开了一种带加密QR二维码的汽车车牌密文图像的读取方法，其特征是汽车车牌正面包含加密QR二维码密文图像和车牌牌号文字；并先对车牌牌号信息字符串进行加密，然后生成密文图像，最后读取密文图像。本发明的汽车车牌不仅可以实现智能交通系统快速、准确识别汽车车牌，提高了识别的准确率和时间效率，减少人工识别的耗费；而且采用加密QR二维码起到很强的防伪功能，减少幽灵车牌的不良影响；除此之外，本发明为智能交通管理提供了车牌QR二维码信息接口，为研发相关便携设备，实现交警执法智能化、统一化、轻便化提供了可能，应用前景广阔。

主权项

一种带加密QR二维码的汽车车牌密文图像的读取方法，所述汽车车牌包含车牌牌号信息字符串s；其特征是：在所述汽车车牌中嵌入有加密QR二维码的密文图像，并按如下步骤进行；步骤1、初始化步骤1.1、利用QR二维码的编码规则对所述车牌牌号信息字符串s进行编码，获得加密初始QR码0‑1行向量A₁＝[a₁,a₂,…,a_h,…,a_N]；a_h表示第h个元素；N表示所述加密初始QR码0‑1行向量A₁中元素的总数；步骤1.2、利用式(1)获得加密修正QR码0‑1行向量A₂：A₂＝randperm(A₁)   (1)式(1)中，randperm(A₁)表示将所述加密初始QR码0‑1行向量A₁中的元素随机排列；步骤1.3、利用式(2)获得S Wolffram可逆元胞自动机的第k个演化规则r_k：r_k＝rand(m,n)    (2)式(2)中，m、n表示正整数，并有1≤m≤n≤256；rand()表示随机函数；步骤1.4、重复执行步骤1.3，从而获得K个演化规则构成的加密演化规则序列R_en＝{r₁,r₂,…,r_k,…,r_K}；1≤k≤K；步骤1.5、利用式(3)获得所述S Wolffram可逆元胞自动机的第k个演化规则r_k的演化次数N_k：N_k＝rand(1,N^*)   (3)式(3)中，N^*表示一个正整数；步骤1.6、重复执行步骤1.5，从而获得K个演化次数构成的加密演化次数序列I_en＝{N₁,N₂,…,N_k,…,N_K}；步骤2、加密所述车牌牌号信息字符串步骤2.1、定义循环变量x、第x次加密元胞状态值A_x和第x+1次加密元胞状态值A_x+1；1≤x≤K；并初始化x＝1；则第x次加密元胞状态值A_x即为所述加密初始QR码0‑1行向量A₁；第x+1次加密元胞状态值A_x+1即为所述加密修正QR码0‑1行向量A₂；步骤2.2、将所述第x次加密元胞状态值A_x和第x+1次加密元胞状态值A_x+1作为所述SWolffram可逆元胞自动机的第x次加密初始状态值；步骤2.3、从所述加密演化规则序列R_en中选取第x个演化规则r_x对所述第x次加密初始状态值进行N_x次演化，获得第x+2次加密元胞状态值A_x+2；步骤2.4、判断x+1是否超出阈值K；若是，则退出执行，从而获得可逆元胞自动机的第K+1次加密元胞状态值A_K+1和第K+2次加密元胞状态值A_K+2；否则，将x+1的值赋给x；并返回步骤2.2执行；步骤2.5、将所述第K+1次加密元胞状态值A_K+1和第K+2次加密元胞状态值A_K+2构成加密QR码0‑1行向量D＝[A_K+2,A_K+1]；步骤3、生成密文图像步骤3.1、利用QR二维码的解码规则对所述加密QR码0‑1行向量D进行解码，获得车牌牌号信息密文字符串s'；步骤3.2、利用QR二维码图像生成器，将所述车牌牌号信息密文字符串s'生成所述加密QR二维码的密文图像；步骤4、读取所述密文图像：步骤4.1、识别所述加密QR二维码的密文图像步骤4.1.1、扫描所述加密QR二维码的密文图像，获得所述车牌牌号信息密文字符串s'；步骤4.1.2、利用所述QR二维码的编码规则对所述车牌牌号信息密文字符串s'进行编码，获得解密QR码0‑1行向量D'＝[d₁,d₂,…,d_w,…,d_W]；d_w表示第w个元素；W表示所述解密QR码0‑1行向量D'中元素的总数；步骤4.1.3、根据所述解密QR码0‑1行向量D'＝[d₁,d₂,…,d_w,…,d_W]，获得所述S Wolffram可逆元胞自动机的第1次解密元胞状态值第2次元解密胞状态值步骤4.2、初始化利用旋转函数对所述加密演化规则序列R_en＝{r₁,r₂,…,r_K}和加密演化次数序列I_en＝{N₁,N₂,…,N_K}分别进行处理，获得解密演化规则序列R_de＝{r_K,r_K‑1,…,r₁}和解密演化次数序列I_de＝{N_K,N_K‑1,…,N₁}；步骤4.3、解密所述车牌牌号信息密文字符串s'步骤4.3.1、定义循环变量y；第y次解密元胞状态值B_y和第y+1次解密元胞状态值B_y+1；1≤y≤K；并初始化y＝1；步骤4.3.2、将所述第y次解密元胞状态值B_y和第y+1次解密元胞状态值B_y+1作为所述SWolffram可逆元胞自动机的第y次解密初始状态值；步骤4.3.3、从所述解密演化规则序列R_de中选取第y个演化规则r_K+1‑y对所述第y次初始状态值进行N_K+1‑y次演化，获得第y+2次解密元胞状态值B_y+2；步骤4.3.4、判断y+1是否超出阈值K；若是，则退出执行，从而获得可逆元胞自动机的第K+2次解密元胞状态值B_K+2；否则，将值y+1赋给y，并返回步骤3.2执行；步骤4.3.5、利用所述QR二维码的解码规则对所述可逆元胞自动机的第K+2次解密元胞状态值B_K+2进行解码，从而获得所述车牌牌号信息字符串s。