基于区块链技术的宠物终身管理平台All Pet介绍

近年来，随着全世界范围饲养宠物的家庭数量不断增加，越来越多的人开始关注与宠物相关的问题。以至于与宠物相关的产业也以惊人的速度不断壮大。美国，英国等拥有先进宠物文化的国家，以及包括中国在内的等新兴大国，都因宠物数量的增加，出现相关产业多元化的发展，增长速度更是显著，当然韩国的情况也不例外。

但是有关专家却指出，为了宠物市场的长期稳定发展，就有关先行解决因生产/流通阶段，销售者与购买者间的信息不对称所引发的相关问题以及建立系统化的市场价格及流通结构，改善政府政策等方面提出一系列主张。因此，为实现宠物个体管理，就需要组建相关数据库，同时构建能够连接生产-流通-陪伴-事后管理等产业整体领域的网络系统。

All Pet作为全球首款运用动物鼻纹个体鉴别技术及区块链的宠物平台，组建去中心化的宠物ID及PHR（Pet Healt-h Record） 数据库，开发终身管理产业整体O2O商务网络，奖励及宠物社区系统，整理宠物生命周期的相关信息，解决因信息不对称而引发的问题，旨在打造健康幸福的宠物生态环境。

今后，All Pet将以区块链为基础，运用宠物终身管理平台，打造可连接全世界事业规模高达年间2，000亿美元的全球化宠物生态系统，旨在成长为引领产业发展的代表性企业而全力以赴。

All Pet生态系统

1. 动物鼻纹个体鉴别技术及ID注册

现有的个体鉴别技术，有内置型芯片嵌入方式（射频识别RFID），外置型芯片附带方式，动脉识别方式，虹膜识别方式等多种形式，但普遍存在给动物身体造成伤害，低识别率，程序繁琐，费用昂贵等或多或少的问题。但通过All Pet动物鼻纹个体鉴别技术，用户（主人）则可便捷轻松的给自己的宠物进行ID注册。

动物鼻纹个体鉴别技术的优势

与人体指纹相似，利用动物独属于自身的鼻部纹路，采用的鼻纹个体鉴别技术，可改善现有个体识别技术的所有弊端，具备以下优势。

1. 不会给动物身体造成实际上的伤害。

2. 个体鉴别率高达95.4%。

3. 运用相机识别技术，通过移动APP，即可完成鉴别-认证-注册。与现有条形码，QR码等技术的使用方法相似，利用宠物代码（PetCode）等耳熟能详的命名，提高使用接触率。

4. 除犬类外，猫，牛，猪等多种动物均可适用，是世界范围内最顶级的个体鉴别技术。

动物鼻纹个体鉴别方法

利用鼻纹进行个体鉴别的方法，一般分为两种。第一种，是在特定的纸上打印出鼻纹，制作出相关的平面数据。此种方法的优点在于，可以有效避免因生物曲面而产生的认知问题以及因为光线而产生的各种变数。然而另一方面，于纸上打印出动物鼻纹的此项操作过程，需配备具有丰富经验的专业人员，由于需要另外进行2D数据的转换，因此在时间及费用方面均需要较大的投入。

第二种，即是利用数码相机对鼻纹进行拍摄，然后自图像中抽取各自特征，这也正是鼻纹鉴别中使用的方法。此种方法可确保快速，简便的进行个体鉴别数据的采集，同时可适用于网络化服务的这一特点，也是其最为显著的优势。当然，此方法也有其不足之处，如受到生物曲面及变化，仿射变换（Affine Transformation）过程，光线及因此产生的反射光，用户相机使用方法等原因的影响，均有可能出现不同变数。由此产生的变数，则会加大个体鉴别中，错误及误读的出现概率。因此，运用可提 高准确度的优质方法论及算法，也就毋庸置疑的成为了动物鼻纹个体鉴 别的核心所在。

动物鼻纹个体鉴别技术的算法

AllPet在接收到输入的宠物鼻纹后，将经过多样化的处理，各处理阶段 均包括坐标检测，过滤，图案转换等程序。鼻纹鉴别中适用的主要个体 鉴别算法有：SIFT（Scale Invariant Feature Transform）， SURF（Speeded- up robust features）， BRISK（Binary Robust In variant Scalable Keypoints）， FREAK（Fast retina keypoint）等，同时AllPet为优先追求准确度的提升，将上述算法进行搭配使用。尤其，将SURF的特征提取与SIFT 的特征技术相结合，通过使用此种方法，可有效提高效率的同时，亦可 提升整合匹配所需的准确度。

SURF是为SIFT的高速化运作而进行的算法。首先，SIFT为找出尺度不变的特征，所生成的金字塔结构的尺度空间（Scale space of pyramid）， 形式如下：

之后SURF将像素值进行收集，制作成积分图像，并且于积分图像中使用 盒式滤波器（Box filter）。以此，对所生成的窗口进行排序，当出现大于 临界值的情况时，将被选定为特征候补。同时，由于SURF对原始图像所 卷积出的盒式滤波器的尺寸存在不同，因此可促进过程高速进行。被检 测出的特征候补，与临近的26个点进行比对后，选定最终特征。

选定后的特征，必须于算法内进行固定形态的表述，这是一种运用SIFT的特征技术。特征技术人员，利用倾斜度（Gradient），如下图所示，对特征周边16x16区域内的各像素进行尺寸（Magnitude）及方向（Direction） 的计算，分配至bin处，生成直方图。

此时利用带有倾斜度尺寸及高斯加权值的视窗，接近中心尺寸较大的像素所占比重较高。将bin的360度，以10度为单位进行分割，因此生成36个bin。生成的直方图中，将最高频率的方向，设定为主导方向

（Dominant orientation），旋转至0度，达到回转不变性。最后，周边区域，利用4个4x4区域进行分割后，建立一副由8个方向的bin组合而成的直方图，定义与上面图像一致的128（4x4x8）角度特征描述符。

于运用鼻纹图像的个体鉴别系统中，运用提取特征及符合特征技术的算法组合，实现高效率的同时，更提升准确度。这也正是运用SURF的特征提取及结合SIFT特征技术的算法方式，适用于以区块链为基础的AllPet 平台的理由。

2. 通过宠物代码扫描技术解决因信息不对称产生的问题

基于鼻纹鉴别技术的个体ID注册方式，能够有效解决于宠物领养市场，销售者与购买者间因信息不对称产生的问题。供应者对提供领养的宠物进行ID注册后，需求者可通过宠物代码扫描功能，对预领养宠物的个体信息，血统书（族谱）的真伪性进行确认，也就是说，需求者可通过智能手机，对宠物的个体鼻纹进行扫描，即可对无法伪造的区块链信息进行快速确认。

基于区块链及鼻纹鉴别技术的个体信息，具有无法进行伪造及删除的特性，可有效预防遗失犬现象的发生，同时对促进再领养方面也起到一定的积极作用。

移动宠物代码扫描

All Pet为创造宠物销售者，生产者及一般消费者间，透明良好的宠物流通市场，而提供的宠物代码（鼻纹）扫描功能，于供应者完成个体ID注册的情况下，需求者可于现场，利用智能手机对相关宠物的个体鼻纹进行扫描，即可实时确认宠物的品种，年龄，性别，所有者及血统书发行信息等相关内容。

国际公认血统书检索

All Pet运用移动宠物代码扫描技术，提供血统书检索功能。通过与国际公认的血统书发行机构合作，共享DB，提供有关宠物品种，注册编号， 所有者，发行机构等血统书相关信息。

血统书发行机构亦可通过AllPet平台，提升血统书信赖度，同时实现更加有效的个体管理。

运用移动宠物代码扫描功能的血统书信息传送

3. 基于宠物ID的区块链网络

All Pet通过运用宠物鼻纹个体鉴别技术注册的ID，可构建如下所述的所有者整体产业管理网络。包含各个体生命周期的生产/流通，健康/医疗，金融，食品，商品/服务，教育等，提供最优质的服务，将主要信息 迁移至区块链，构建全新的宠物产业生态系统。

通过便捷的鼻纹个体鉴别技术，有助于对流浪犬，失踪犬的全面管理，同时可有效解决因以上原因所引发的相关社会问题。

以宠物ID信息（品种，年龄，性别，位置，所有者等）为基础，构建O2O医院网络，可对所有者的诊疗记录（诊疗日期，预防接种，处方药，手术记 录等）信息进行便捷管理。

通过无法伪造的去中心化宠物ID及健康记录（PHR），使得加入保险，信托，安葬等金融商品变得更加快捷。

通过对个体特征，PHR，购买内容等数据，进行收集及分析，即可针对不同宠物推荐更为优化的定制型商品及服务，同时可对宠物日常食用的饲料成分进行分析，记入宠物的食物记录中。

通过与IOT可穿戴设备联动，实现对宠物有效且优化信息的收集。

宠物所有者整体产业管理网络

4. 基于混合型区块链的健康护理（医疗）网络

于美国宠物市场中，宠物医院及医药品的费用高达46%，成为所有费用之最，因此这一部分也就成为整体市场中最为需要进行数据收集，分析及管理的领域。

于All Pet平台中，用户在同意对个人信息进行收集后，可通过管理系统，将宠物ID信息（品种，年龄，性别，位置，所有者等）提供至医院，医院方面会将顾客动物的诊疗信息（诊疗日期，预防接种，处方药，手术记录等）登录至平台，运用区块链进行管理。通过此种形式，无论前往哪家医院，均可便捷快速的进行持续性治疗，同时也可实现打造一贯性健康管理O2O环境的可能。

金融领域为积极应对宠物健康护理需求的日益增加，正在大力开发多种保险及贷款商品，因此，与区块链相连接，无法进行伪造的健康记录信息也就成为必要材料之一。

宠物饲养家庭，对于有关宠物健康问题的应对及有关治疗费用的担忧，均可通过基于区块链的All Pet平台ID及PHR管理，医院及金融网络，对 可能会出现的高费用医疗情况进行提前预防。

同时，通过之后对所收集的数据进行分析，参照宠物的生命周期，提供预防接种及健康检查方案，并且利用LBS（基于位置服务）技术，对周边好评卖场进行推荐。

通过依赖平台内网络主体间的商业允许/协议，所运营的混合型区块链技术，将宠物ID信息提供至事先合作的医院，同时将诸如诊疗信息等的健康记录（PHR），分享至所有者，金融机构及健康护理开发者等用户，由此提升平台安全性。

5. 为加入金融商品（保险， 信托等）而采用的去中心化存取

金融领域为积极应对宠物健康护理需求的日益增加，正在大力开发多种保险及贷款商品，因此，与区块链相连接，无法进行伪造的健康记录信息也就成为必要材料之一。

从宠物保险的投保率上看，美国为10%，英国为20%，德国为15%，日本为10%，而韩国仅为0.1%，这对于200兆规模的宠物市场而言可谓是微乎其微，究其原因正是由于动物诊疗费用及各个体健康信息（诊疗记录）无法达到标准化所造成。

通过All Pet鼻纹个体鉴别技术及终身管理整体产业网络收集而来的区块链信息，有望实现各个体诊疗费用的标准化。同时，借此可向金融机构提供无法伪造的投保人信息，同时可向顾客宠物推荐最优化的金融商品（保险，信托，安葬）。

All Pet将宠物的PHR（健康/诊疗记录），平均寿命（剩余寿命预测），所有者信息等相关资料提供给合作的金融机构，有助于顾客更加便捷的加入所希望的保险及信托商品。

通过All Pet平台中宠物终身管理，获取的All Pet币不仅可用于支付保险费用，同时可通过交易所进行现金转化及委托至管理机构。

宠物保险/信托加入程序

宠物信托商品

宠物信托（Pet Trust），也被称为法定宠物信托（Statutory Pet Trust），为应对当前宠物主人（受托人）因死亡，疾病 等原因无法继续对宠物进行照顾的情况，于本人死亡后，向饲养照顾宠物的新主人（受益人），提供宠物饲养所需 费用（现金，支票，不动产等）而签订的信托合同。

6. 为宠物终身管理而建立的O2O商务网络

All Pet基于组建的个体DB，即可构建包含各个体生命周期的生产/流通（领养），健康，医疗（医院，制药企业），金融，食品，商品/服务（美容，训练所，酒店，宠物保姆/遛狗师等）及教育等整体关联产业的O2O网络。同时，通过所有者的PC及移动设备，进行宠物商品的检索，比价及购买，获取相应All Pet币，接收定制型产品推荐，以此实现更合理化的消费。

1） 宠物相关商品/服务的检索及比价

可实现对食品，用品，健康（医疗），金融，教育，服务，IT，文化内容等，囊获宠物衣食住行整体领域商品/服务的检索及价格比较。

2） 通过与结算系统（PG），POS联动，获取及使用All Pet币

依据用户购买的合作商品价格，获得作为奖励的AllPet币。All Pet币除可在（本公司/合作公司）的线上，线下平台使用外，还可通过加密货币交易所进行现金兑换。

3） 宠物定制型商品/服务推荐

通过对个体特征，PHR及购买记录等数据进行收集分析，即可向宠物推荐有关健康，美容，寄养，酒店，散步代理，保险，安葬及信托等多种定制型服务，同时可通过食品交易内容，了解宠物的饮食习惯，获取记有饲料成分的食物记录，借此掌握各个体及同品种个体的饲料消耗趋势，继而向各个体提供最优化的饲料推荐及创建饲料自动运送系统。

商务奖励网络

All Pet的食物记录（Food Record）

占据整体宠物市场42%份额的饲料购买，是检测宠物生态环境最为重要的健康信息。

用户通过食品（PetFood）购买内容，即可获取标示有宠物使用的饲料种类，频度，成分分析等信息的食物记录，可进行实时监督的同时也可针对性的购买有助于宠物健康的食品。

7. IOT可穿戴设备联动

最近，于宠物相关市场及文化蓬勃发展的过程中，代替主人对宠物健康状况进行管理的所谓‘宠物可穿戴设备（PetWearable）’，相对于逐渐减少的可穿戴终端，作为一款引起关注的创新终端，正逐渐显现其存在感。其中包括运用IOT的健康护理服务，通过GPS及移动APP进行的徒步服务，利用传感器技术实施的远程健康护理服务以及专为宠物提供的娱乐服务等多种项目。

‘Whistle‘，’Tagg‘，’FitBark‘，’Voyce‘等作为美国最具代表性的宠物可穿戴设备终端，外观上虽略有不同，但均是与宠物链相连接，具备检测宠物活动及健康状况，将相关数据通过APP及网络门户进行标记的功能。

日本推出的‘Wandant’及‘汪喵健康管理’，同样运用IOT，收集 宠物的健康信息后，进行大数据分析，通过与制药企业及保险公司合 作，使得相关活动方案受到广泛关注。而在韩国LG Uplus推出的‘Star Walk’及SKT推出的‘T Pet’也是该领域的代表产品。

All Pet是建立于区块链网络之上，将宠物ID及PHR信息，提供至宠物可穿戴设备的制造企业，对于使用可穿戴设备的动物，可通过最优化且与设备相对应的开放API，收集及管理相关有效数据。

所有信息将被记录于All Pet的PHR中，进行统一数据积累，运用区块链进行管理，并可将高信赖度的信息提供至医疗，金融及制造企业。

IOT设备联动构造图

8. 世界首款宠物出生奖励体系

All Pet通过鼻纹个体鉴别技术，于生产/流通阶段中，生产者，销售者及购买者（第一所有者）均可便捷的对宠物进行ID注册，之后经过相关认证阶段，即可向个体账户提供一定数量的All Pet币作为奖励。

销售者与购买者间进行交易时，宠物的所有者发生改变的同时，可将除销售者奖励（20%以内）以外的部分移交给购买者。也就是说因使用宠物账号进行奖励，所以销售者可向主人，进行All Pet币转让。承担个体领养的所有者，最初注册宠物ID的情况也与此相同。

All Pet运用鼻纹个体鉴别技术，可实现便捷个体管理，宠物出生的同 时，账户即可获得相应的All Pet币，通过此种出生奖励系统，即可活化 生产/流通/购买过程中的ID注册情况。

通过个体ID注册进行的出生奖励系统

9. 为幸福的宠物生态系统而打造的宠物社区体系

All Pet为打造宠物幸福的生态环境，提供多种类的社区服务。不是提供与现有社区相同的宠物相关新闻，饲养知识及宠物文化等内容，而是提供主人与宠物间，动物相互间可进行交流的多样化娱乐项目。

宠物数据匹配服务

通过个体鼻纹鉴别，进入聊天室后，对相应宠物ID信息（品种，年龄，位置，所有者信息等）的积累数据（PHR，购买内容，食物记录等）进行分析，借此推荐给个体最适合的服务，以此活化个体间的社区及主人间的交流。

宠物聊天服务

以宠物所有者间信息共享及实现对话的宠物专用聊天功能为基础的SNS开发及服务。

All Pet区块链技术

1. All Pet智能合约

All Pet Blockchain 运用区块链技术及数字身份将资产数字化，利用智能合约，计划构建一款具备数字资产自动化管理等功能的智能经济分布式网络。

数字资产

数字资产是一种以电子数据形式存在可进行编程的资产形式。通过区块链技术，实现数字资产的去中心化，避免中介，不可靠及他人追踪引起的问题，并确保其高度透明性。All Pet支持多样化的数字资产形式，用户可于All Pet中进行资产注册，交易，流通以及运用数字身份，解决与实际资产间的连接关系，同时用户按照规定所注册的数字身份资产，可获得相应法律的保护。

资产可分为全局资产及合约资产两种形式，全局资产被记录于系统空间中，所有的智能合同及客户均可识别，合约资产依据智能合约，记录于个人空间，只向相关合约的共享客户提供识别的权限，同时合约资产也可根据特定协议，与多名客户进行共享。

数字身份

数字身份是以电子数字形式存在的个人，组织及事物的身份信息。以现今较高水准的数字身份体系PKI（Publiic Key Infrastructure）X.509为 基础，使用一系列与X.509互换的数字身份标准。这一系列的数字身份标准，提供X.509的阶段性证明分布模式及互换性，同时也支持Webof Trust的Point-to-Point证明分布模式，通过脸部，指纹，声音，信息等多种形态的认证方式，在对分布阶段及使用阶段的实际身份进行确认的同时，利用区块链代替OCSP协议，对X.509的认证书废弃目录CRL进行管理及记录。

智能合约

智能合约的概念最初于1994年，由密码学家尼克萨博（Nick Szabo）创 立。即为如激活事先编程好的条件，就可根据智能合约履行相应的合约条件。区块链技术是一种去中心化及无法伪造的高信赖度系统，AllPet 提出了更优的智能合约体系PetContract。

PetContract智能合约体系最大的优势在于与现有开发者间的互换性。高性能，合约结果上链。

开发者无需学习新的编程语言，可直接运用C#，Java等语言，于熟悉的IDE环境（Visual Studio， Eclipse等）中，对智能合约进行开发，调整及编译。

Allpet-Blockchain较于传统Blockchain改进以下内容：

加密强度：寻找更安全的ECC曲线，加入抗量子攻击的加密技术

支付：提供转移支付功能，一般链都是由用户支付网络费，我们要提供商家帮用户支付网络费的方式。提供跨链通讯机制，业务网络可以允许和 其它网络交换货币。

优化：

•移除UTXO模型，将系统货币改为State模型获取更高性能。

•将单机节点改为集群节点，优化IO瓶颈

•导入NativeContract机制，增强合约性能

•调整响应性能，目标秒级出块

•在共识机制进行改进，进一步提升性能，采用VRF+dbft的形式

•提供分片扩展性，提升网络的TPS上限，分片改造，改为链群结构

•调整共识机制，将智能合约结果上链，二级同步的方式

Application

All Pet开发以下多样化的Application。

•节点程序

•区块链浏览器

•SDK

Allpet Blockchain在执行智能合约前，通过状态分析，建立调用 树状图，通过调用树状图，利用节点将智能合约的状态进行细分，同时 也可以无限扩展，借此可以克服因其他区块链系统状态细分而引起的干扰效应（Jamm-ingEffect）问题。

2. All Pet协议算法

VRF+dbf体系

Allpet Blockchain ，运用DBFT（Delegated Byzantine Fault Tolerant） 协议算法，通过代理投票，实现构建大规模节点，参与公认Byzantine Fault Tolerant体系的计划。通过管理代币所有者的投票，选择支持的节点，被选中的节点通过BFT算法，生成公式并产生新的区块。投票将于网路上实时同步进行。

DBFT对由n个公认节点组成的官方系统，运用f=［（n-1）/3］错误算法，借此 可同时满足安全性及可用性，且对一般错误及Byzantine错误均可适用，同时也适用于所有网络环境。并且DBFT具备优秀的最终确定算法，不会分叉，产生的交易不会被取消及回滚。

采用VRF+dbft的形式再加入优化，最终实现秒级，生成区块， 借此AllPet即可进行灵活的全球服务。