Система визначення достовірності товару з використанням графічних захисних елементів

Реферат: Система визначення достовірності товару включає поєднані мережами зв'язку та програмним забезпеченням центр генерації та присвоєння кодів виробників у вигляді набору цифрових кодів: AR-кодів і QR-кодів, блок даних виробників, центр перевірки кодів, базу даних присвоєних кодів, та кінцеві пристрої, які забезпечені програмно-апаратними засобами, що забезпечують сканування AR-коду та QR-коду, відправку в центр перевірки кодів і отримання від нього повідомлення, причому система містить кінцеві пристрої, що виконані у вигляді мобільних телефонів, та додатково містить центр нанесення на товар кодів з утворенням графічних захисних елементів, який включає блок нанесення QR-кодів, блок нанесення цифрових кодів AR-кодів і блок зчитування та встановлення первинної якості нанесення AR-кодів з функцією передавання відповідних параметрів якості до бази даних присвоєних кодів, де AR-коди виконані у вигляді сукупності клітинок двох контрастних кольорів, із чутливістю клітинок одного з кольорів до копіювання і зі здатністю до спотворення при подальшому відтворенні, при цьому сукупність складається із двох частин: динамічної, що має елементи, спільні з QR-кодами, та статичної, виконаної з можливістю визначення при її скануванні якості виконання цифрових кодів, кінцеві пристрої додатково виконані у вигляді мобільних терміналів або смартфонів, а база даних присвоєних кодів входить до складу центру присвоєння та генерації кодів виробників. UA 92742 U (54) СИСТЕМА ВИЗНАЧЕННЯ ДОСТОВІРНОСТІ ТОВАРУ З ВИКОРИСТАННЯМ ГРАФІЧНИХ ЗАХИСНИХ ЕЛЕМЕНТІВ UA 92742 U UA 92742 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області торгівлі, реалізації товарів, зокрема до пристроїв визначення автентичності (достовірності) товарів. Корисна модель спрямована на забезпечення захисту споживача від придбання і використання підробленої продукції та дозволяє ефективно боротися з появою і поширенням підробленої продукції. Відомі різні способи і системи перевірки автентичності товарів. Наприклад використання звичайних акцизних марок і голографічних наклейок було на певному етапі досить надійним захистом від підробки. Але перевірка виявила, що ці засоби також легко підробляють. Відомий спосіб визначення достовірності товарів /патент RU 2321890 С1 G06Q 30/00 (2006.01) / за допомогою нанесення N-значного номера. Таким чином забезпечується багаторазова перевірка автентичності товарів, але це потребує наявності спеціальної інструкції, яка недоступна звичайним споживачам. Недоліком вказаного способу і системи для його реалізації є низька надійність і продуктивність системи, обумовлена використанням тільки одного виду кодування і застарілих конструктивних елементів, тому були розроблені системи з наявністю двох різних захисних кодів. Найбільш близькою за суттю є система визначення достовірності товару /патент RU №125746 U1 G06Q 30/00 G06K 9/20/, що включає центр присвоєння та генерації кодів у вигляді цифрових кодів і QR - кодів, блок даних виробників, центр перевірки кодів, який включає базу даних присвоєних кодів, мережі дротового і бездротового зв'язку та кінцеві пристрої у вигляді мобільних телефонів, забезпечені програмно-апаратними засобами, що забезпечує сканування кодів у вигляді цифрового коду та QR - коду, відправку в центр перевірки кодів і отримання від нього повідомлення. Така система має порівняно вищу продуктивність, але має обмеження кола користувачів, бо використовує в якості кінцевих пристроїв мобільні телефони, що не є ефективним пристроєм, особливо в умовах виробництва; перевірка кодів є достатньо суб'єктивною, оскільки не базується на визначенні чітких критеріїв, оцінці фізичних параметрів отриманих при цьому сигналів; до того ж самі коди є недосконалими. Була поставлена задача удосконалення системи визначення достовірності товару, для підвищення її надійності, що б базувалася на використанні надійного захисного елемента, визначенні чітких критеріїв оцінки достовірності, вимірі фізичних параметрів, використанні надійного програмно-апаратного спорядження, які б мінімізували помилки при визначенні достовірності товару. Поставлена задача вирішується тим, що: Система визначення достовірності товару включає поєднані мережами зв'язку та програмним забезпеченням центр присвоєння та генерації кодів виробників у вигляді набору цифрових кодів - AR-кодів та QR-кодів, блок даних виробників, центр перевірки кодів, базу даних присвоєних кодів, та кінцеві пристрої, які оснащені програмно-апаратним спорядженням, що забезпечує сканування кодів у вигляді AR-кодів та QR-коду, відправку в центр перевірки кодів і отримання від нього повідомлення, причому система містить кінцеві пристрої, виконані у вигляді мобільних телефонів, смартфонів, стаціонарних або мобільних терміналів. Система містить центр нанесення на товар графічних кодів з утворенням графічних захисних елементів, який включає блок нанесення QR-кодів, блок нанесення AR-кодів, блок зчитування та встановлення первинної якості нанесених AR-кодів з функцією передавання відповідних параметрів якості до бази даних присвоєних кодів. AR-коди являють собою зображення у вигляді сукупності клітинок двох контрастних кольорів, із чутливістю клітинок одного з кольорів до копіювання і зі здатністю до спотворення при подальшому відтворенні; при цьому сукупність складається із двох частин: динамічної, що має елементи, спільні з QR-кодами, та статичної, виконаною з можливістю визначення при її скануванні якості виконання AR-кодів, та кінцеві пристрої, виконані додатково у вигляді стаціонарних та мобільних терміналів або смартфонів, а база даних присвоєних кодів входить до складу центру присвоєння та генерації кодів виробників. Краще, коли графічні захисні елементи складаються з AR-кодів, нанесених з утворенням оконтуреного тонкою лінією прямокутника, який обрамлений прямокутною рамкою із QR-кодів. Краще, коли роздільна здатність сканування кінцевих пристроїв становить щонайменше 2400 dpi. Де: QR-код (англ. Quick Responses - швидкий відгук) - матричний двовимірний код, розроблений компанією "Denso-Wave" у 1994 р. AR-код (англ. AntiReplication - протидія підробці) - графічний захисний елемент у вигляді матричного двовимірного коду з унікальним алгоритмом кодування. 1 UA 92742 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 dpi (англ. dots per inch - точок на дюйм) - одиниця роздільної здатності при введенні або виведенні інформації з/на плоский носій. Відповідає кількості точок на лінійний дюйм поверхні. Центр генерації та присвоєння кодів виробників забезпечує генерацію захисних графічних кодів у вигляді набору AR-кодів і QR-кодів, їх присвоєння та закріплення за виробниками, що містяться у блоці даних виробників. QR-код містить загальну інформацію про товар у закодованому вигляді. При генерації та зчитуванні даних QR-кода використовують стандартні відкриті бібліотеки. Це робить QR-код доступним для зчитування з використанням стандартних засобів. Використання графічного захисного елемента (ГЗЕ) у вигляді AR-коду, розміщеного всередині QR-коду, має суттєві переваги у порівнянні з іншими засобами захисту товарів, оскільки базується на спотворенні захисного елемента при його повторному відтворенні (нелегальне відтворення з друкованого оригіналу) та визначенні величини спотворень. Немає прив'язки до конкретного методу нанесення ГЗЕ на поверхню. ГЗЕ може бути нанесений наприклад методом лазерного гравіювання на металеву або іншу тверду рівну поверхню або методом офсетного друку на паперовий носій. База даних присвоєних кодів містить серед інших дані про якість виготовлених ГЗЕ, що слугують критерієм визначення достовірності товару, які, при потребі, з часом можуть поповнюватись або змінюватись. Кінцеві пристрої виконані у вигляді мобільних телефонів, стаціонарних та мобільних терміналів або смартфонів; за рахунок вмонтованих в них відеокамер забезпечують сканування графічних захисних елементів у вигляді AR-кодів та QR-кодів і їх пересилання бездротовою мережею (телефон, мобільний термінал або смартфон) чи дротовою мережею (стаціонарний термінал на виробництві чи приймальному пункті складу) до центру перевірки кодів. Виконання центру присвоєння та генерації кодів виробників у вигляді набору AR-кодів та QR-кодів з наявністю генератора QR-кодів, генератора динамічної частини AR-кодів та генератора статичної частини AR-кодів забезпечує генерацію всіх складових графічного захисного елемента. Наявність блока даних виробників дозволяє сформувати базу даних присвоєних кодів, що містить QR-коди, статичну частину AR-кодів, динамічну частину AR-кодів, базу даних відповідних параметрів якості, яка поповнюється після нанесення ГЗЕ на носій шляхом оцінки якості нанесених AR-кодів. Наявність в центрі нанесення на товар кодів з утворенням графічних захисних елементів блоків нанесення QR-кодів та AR-кодів забезпечує нанесення на носій (товар) ГЗЕ. Виконання призначених функцій блоком зчитування і встановлення первинної якості нанесених AR-кодів та передавання відповідних параметрів якості до бази даних присвоєних кодів забезпечує доповнення бази реальними, а не суб'єктивними, оцінками якості нанесених ГЗЕ. Це завершує створення графічного захисного елемента. Оцінку якості проводять за трьома параметрами: відповідність контрольних точок; визначення наявності змішаних кольорів; оцінка розмитості контурів зображення. Кінцевий пристрій призначений для зчитування ГЗЕ з товару. Центр перевірки кодів містить селектор, що розділяє отримані від кінцевих пристроїв сигнали на QR-коди та AR-коди. Декодер QR-кодів забезпечує дешифровку цих кодів. Декодери статичної та динамічної частин AR-кодів аналогічно забезпечують декодування відповідних частин кодів, а наявність компараторів і аналізатора дозволяє остаточно визначити автентичність товару. Аналіз тих самих параметрів, що були отримані при первинній оцінці нанесених AR-кодів, їх співставлення з реальними параметрами саме нанесених, а не якихось абстрактних зображень практично унеможливлює ймовірність помилки в процесі встановлення автентичності ГЗЕ. Наведені креслення пояснюють суть корисної моделі, але не обмежують її дії. Фіг. 1. Функціональна схема системи визначення достовірності товару. Фіг. 2. Графічний захисний елемент. Фіг. 3. AR-код. Фіг. 4. Генерований AR- код із бази даних присвоєних кодів. Фіг. 5. Достовірний нанесений AR-код. Фіг. 6. Спотворений AR-код після повторного нанесення. Де: 1. Центр генерації та присвоєння кодів виробників; 2. Центр нанесення на товар кодів з утворенням графічних захисних елементів; 3. Центр перевірки кодів; 4. Блок даних виробників; 2 UA 92742 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5. Кінцеві пристрої; 6. Генератор набору числових кодів; 7. Генератор QR-кодів; 8. Генератор динамічної частини AR-коду; 9. Генератор статичної частини AR-коду; 10. Товар з нанесеним графічним захисним елементом; 11. Блок нанесення QR-кодів; 12. Блок нанесення AR-кодів; 13. Блок зчитування та встановлення первинної якості нанесених AR- кодів; 14. База даних присвоєних кодів; 15. ГЗЕ; 16. QR-код; 17. AR-код; 18. Статична частина AR-коду; 19. Динамічна частина AR-коду; 20. Селектор QR-кодів та AR-кодів; 21. Декодер QR-кодів; 22. Селектор статичної та динамічної частин AR-кодів; 23. Декодер статичної частини AR-кодів; 24. Декодер динамічної частини AR-кодів; 25. Компаратор декодованих значень з відповідних AR-кодів та QR-кодів; 26. Компаратор статичної частини AR-кодів; 27. Аналізатор результатів перевірки ГЗЕ. Система визначення достовірності товару включає поєднані мережами зв'язку та програмним забезпеченням (фіг. 1-6) центр генерації та присвоєння кодів виробників у вигляді AR-кодів та QR-кодів 1, центр нанесення на товар кодів з утворенням графічних захисних елементів 2, центр перевірки кодів 3, блок даних виробників 4 та кінцеві пристрої 5 у вигляді мобільних телефонів, стаціонарних або мобільних терміналів або смартфонів. Центр присвоєння та генерації кодів 1 містить блок даних виробників 4 генератор набору числових кодів 6 та жорстко пов'язані з ним генератор QR-кодів 7, генератор динамічної частини AR-кодів 8 та генератор статичної частини AR-кодів 9. Центр нанесення кодів з утворенням графічних захисних елементів 2 на товар 10 включає блок нанесення QR-кодів 11, блок нанесення AR-кодів 12, блок зчитування і встановлення первинної якості нанесення AR-кодів 13, який передає відповідні параметри якості до бази даних присвоєних кодів 14. Таким чином на товар 10 наносять ГЗЕ 15, що складається із QRкодів 16 та AR-кодів 17, який створений із статичної 18 та динамічної 19 частин. Центр перевірки кодів 4 об'єднує селектор QR-кодів та AR-KOflie20, декодер QR-кодів 21, Селектор статичної та динамічної частин AR-кoдiв 22, декодер статичної частини AR-кoдiв 23, декодер динамічної частини AR-кодів 24, компаратор QR-кодів і динамічної частини AR-кодів 25, компаратор статичної частини AR-кодів 26, аналізатор результатів перевірки 27, що сповіщає про результат перевірки на кінцевий пристрій 5. Система працює наступним чином (фіг. 1-6). У центрі генерації та присвоєння кодів 1 генератор набору числових кодів 6 ініціює початок роботи. Генератором QR-кодів 7здійснюється генерація QR-кода 16, генератором динамічної частини AR-кодів 8 та генератором статичної частини AR-кодів 9 генерують відповідні частини AR-кодів 18 та 19, які утворюють AR-код 17; за допомогою блока даних виробників 4 починають формування бази даних присвоєних кодів 14. Одночасно генеровані коди 16 та 17 потрапляють до центру нанесення кодів з утворенням графічних захисних елементів 2, кожний до відповідного блока: QR-код 16 до блока нанесення QR-кодів 11, AR-коди 17 до блока нанесення AR-кодів 12, і таким чином відбувається нанесення ГЗЕ 15(фіг. 2) на товар (носій) 10. Після цього по трьох параметрах оцінюють якість нанесення і ці результати заносять до бази даних присвоєних кодів 14. Процес генерації ГЗЕ здійснюються наступним чином. Центр генерації та перевірки ГЗЕ 1 отримує 32-символьний код, що буде міститись в QR-коді та частково в AR-коді. За унікальним алгоритмом з отриманих даних обчислюється хеш-сума. Далі з використанням стандартних відкритих бібліотек (QR) здійснює генерацію QR-кода, що містить 32-символьний код та його хеш. Надлишковість графічного коду має становити 30 % (рівень корекцій помилок - "Н"). Потім здійснюється формування порожньої (білої) області в центрі, де надалі буде розташовано ARкод. В результаті до бази даних присвоєних кодів 1 надходить генероване зображення QR-коду у вигляді графічного файлу. 3 UA 92742 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Далі відбувається генерація AR-коду. Спочатку формується статична частина AR-коду у вигляді незмінного для всіх AR-кодів зображення. Далі відбувається формування динамічної частини AR-коду. З отриманого 32-значного коду беруться перші 10 цифр та формується їх бінарний запис, із додаванням контрольної суми за алгоритмом Луна та додаванням контрольних біт за алгоритмом Хеммінга. Отриманий бінарний запис з повторенням заповнює область динамічної частини у вигляді клітинок двох різних контрастних кольорів. Після цього відбувається об'єднання статичної та динамічної частин AR-коду в єдине зображення із додаванням рамки (контуру). Генерований таким чином AR-код зберігається в базі даних присвоєних кодів. При визначенні достовірності товару з товару 10 зчитують ГЗЕ 15 кінцевим пристроєм 5. Результати надходять до центру перевірки кодів 4. Спочатку сигнали розділяється селектором 20 на дві складові частини: QR-код 16 і AR-код 17. Декодером 21 QR-код декодують у 50символьну послідовність і передають до компаратора 25. Селектором статичної та динамічної частин AR-кодів 22 розділяють AR-код 17 на динамічну 18 і статичну 19 частини (фіг.3). Декодером динамічної частини AR-кодів 24 декодують у 10-значне число і передають до компаратора25. Декодером статичної частини AR-кодів 23 виділяють 3 параметри якості (відповідність контрольних точок, визначення наявності змішаних кольорів, оцінка розмитості контурів зображення) та зіставляють їх у компараторі статичної частини AR-кодів 26 з наявними даними якості AR-кодів, отриманих при нанесенні (фіг.5-6). При негативному результаті відразу роблять висновок про недостовірність товару 10 (Фіг.6). При позитивному результаті (фіг. 5) дані надходять на аналізатор результатів перевірки 27 разом з результатами перевірки інших частин ГЗЕ і висновки роблять по їх сукупності. Приклад. В Центрі генерації та присвоєння та кодів 1 був розроблений ГЗЕ з відповідними QR-кодами 16 та AR-кодами 17 (фіг.2). У QR-кодах було закодовано 50-значну символьну послідовність, перші десять цифр якої відповідають даним динамічної частини 19 відповідних AR-кодів 17. Зміст даних 10-значного коду, що міститься в динамічній частині AR-коду: • Дата замовлення у форматі "ММРР" - 4; • Код регіону/області - 2; • Тип/підтип продукції - 4; У центрі нанесення кодів з утворенням графічних захисних елементів 2 були виготовленні ГЗЕ 15 і нанесенні на товар 10. Було проведена планова перевірка товарів 10 за допомогою кінцевих пристроїв 5. В процесі перевірки товарів 10 у центрі перевірки кодів 4 було виявлено декілька сумнівних партій виробів. Перевірка QR-кодів 16 та динамічної частини AR-кодів 19 не дала негативних результатів. Розбіжності були виявлені у статичній частині АЯ-кодів18. У базі даних присвоєних кодів 14 статична частина AR-коду 18 мала вигляд (фіг. 4). На товарах статична частина AR-коду 18 мала вигляд (фіг. 5, 6). Проведений аналіз статичної частини підтвердив дійсність (фіг. 5) та недійсність частини партій товару (Фіг. 6), що відобразилось на кінцевому пристрої 5. Було прийняте рішення про визнання цих товарів підробленими. Удосконалення системи визначення достовірності товару для підвищення її надійності, що базується на використанні надійного графічного захисного елемента, визначенні чітких критеріїв оцінки достовірності, вимірі фізичних параметрів, використанні надійного програмно-апаратного спорядження, підвищує надійність роботи системи, мінімізує помилки при визначенні достовірності товару, що є носієм ГЗЕ. Це дозволяє в майбутньому розширити сферу застосування системи визначення достовірності товару з використанням ГЗЕ наступними шляхами: універсалізація алгоритмів та режимів генерації та зчитування ГЗЕ; розширення кола кінцевих пристроїв, що можуть застосовуватись для зчитування ГЗЕ, його аналізу та визначення достовірності товару. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 1. Система визначення достовірності товару, що включає поєднані мережами зв'язку та програмним забезпеченням центр генерації та присвоєння кодів виробників у вигляді набору цифрових кодів: AR-кодів і QR-кодів, блок даних виробників, центр перевірки кодів, базу даних присвоєних кодів, та кінцеві пристрої, які забезпечені програмно-апаратними засобами, що забезпечують сканування AR-коду та QR-коду, відправку в центр перевірки кодів і отримання від нього повідомлення, причому система містить кінцеві пристрої, що виконані у вигляді мобільних телефонів, яка відрізняється тим, що додатково містить центр нанесення на товар кодів з 4 UA 92742 U 5 10 15 утворенням графічних захисних елементів, який включає блок нанесення QR-кодів, блок нанесення цифрових кодів AR-кодів і блок зчитування та встановлення первинної якості нанесення AR-кодів з функцією передавання відповідних параметрів якості до бази даних присвоєних кодів, де AR-коди виконані у вигляді сукупності клітинок двох контрастних кольорів, із чутливістю клітинок одного з кольорів до копіювання і зі здатністю до спотворення при подальшому відтворенні, при цьому сукупність складається із двох частин: динамічної, що має елементи, спільні з QR-кодами, та статичної, виконаної з можливістю визначення при її скануванні якості виконання цифрових кодів, кінцеві пристрої додатково виконані у вигляді мобільних терміналів або смартфонів, а база даних присвоєних кодів входить до складу центру присвоєння та генерації кодів виробників. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що графічні захисні елементи складаються з цифрових кодів AR-кодів, нанесених з утворенням оконтуреного тонкою лінією прямокутника, який обрамлений прямокутною рамкою із QR-коду. 3. Система за п. 1, або п. 2, яка відрізняється тим, що роздільна здатність сканування кінцевих пристроїв становить щонайменше 2400 dpi. 5 UA 92742 U 6 UA 92742 U 7 UA 92742 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8