印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)，是在計算機上安裝包括有特定特殊圖像生成模塊、含有數(shù)字水印算法的特定特殊圖像分析模塊、防偽信息處理模塊、防偽信息嵌入模塊所組成的印刷打印數(shù)字水印嵌入軟件，可以生成所需要的數(shù)字圖像、錄入編輯防偽數(shù)字信息、對圖像進行計算分析獲取數(shù)字水印信息可以嵌入圖像中的最佳位置、將防偽數(shù)字信息嵌入圖像的最佳位置區(qū)、將生成的含有數(shù)字水印防偽信息的圖像印刷或打印在需要保護的產(chǎn)品上。啟動所述軟件整個過程自動完成，具有準(zhǔn)確快速使用方便的突出優(yōu)點。
【專利說明】印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于印刷、打印數(shù)字水印防偽【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及到由計算機軟件生成含 有印刷、打印數(shù)字水印信息的特定圖像（包括書畫作品、文件、票據(jù)、證卡、包裝的特定區(qū)域 圖案）、特殊圖像（包括條碼、商標(biāo)、標(biāo)識、徽記等圖案）技術(shù)，通過智能手機拍攝并識別印刷 品、打印品的特定、特殊圖像是否含有數(shù)字水印信息以鑒別其真?zhèn)蔚募夹g(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002] 印刷、打印制品的應(yīng)用涉及人們生活和工作的各個方面，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高 質(zhì)量圖像輸入輸出設(shè)備的進步，在為人們的工作和生活帶來了許多便利的同時，也使各種 產(chǎn)品包裝、證件、支票、證券和證明文檔的偽造及篡改變得容易，傳統(tǒng)的防偽技術(shù)已不能完 全解決問題，致使不法分子有了可乘之機。防止偽造和篡改已日顯重要，對新型的防偽與信 息安全技術(shù)的需求也顯得更加緊迫。在這種需求背景下，數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)運而生并得到了 快速的發(fā)展。
[0003] 數(shù)字水印（Digital Watermarking)技術(shù)，是用信號處理的方法在數(shù)字化的多媒體 數(shù)據(jù)中嵌入隱蔽的標(biāo)記，這種標(biāo)記通常是不可見的，只有通過專用的檢測器或閱讀器才能 提取識別。
[0004] 印刷、打印數(shù)字水印技術(shù)是數(shù)字水印技術(shù)的一個分支。它是一種以印刷或打印的 圖像為載體嵌入數(shù)字水印信息，通過數(shù)/模轉(zhuǎn)換印刷或打印到指定的介質(zhì)上，并以掃描或 拍攝印刷、打印品，進行摸/數(shù)轉(zhuǎn)換獲取數(shù)字水印載體圖像，進行真?zhèn)舞b別或提取數(shù)字水印 信息的技術(shù)。在印刷打印品圖像中嵌入數(shù)字水印信息，需要把水印信息嵌入到印刷打印圖 像的內(nèi)容之中。嵌入的數(shù)字水印信息可以是文字、印章、指紋、商標(biāo)或者其它標(biāo)識等，它是以 可見、半透明、不可見的形式嵌入到印刷打印品的內(nèi)容之中，其水印信息可以嵌入多層并可 以采用可見、半透明、及不可見的數(shù)字水印的各種組合形式。使用印刷、打印數(shù)字技術(shù)不增 加產(chǎn)品的印刷、打印成本，不改變原來印刷品生產(chǎn)的工藝流程、打印設(shè)備以及耗材，也不用 一次性投入大量的固定資產(chǎn)。
[0005] 目前智能手機的普及，特別是手機計算能力和圖像處理能力的提升，為人們的生 活和工作帶來了極大的便利。各種手機軟件和應(yīng)用也應(yīng)運而生。以往，只能在計算機上運 行的應(yīng)用軟件，現(xiàn)在也能在手機上使用并輕松運行。利用智能手機的處理性能和拍攝功能， 結(jié)合印刷、打印數(shù)字水印軟件檢測提取技術(shù)，對印刷品、打印品的防偽可以更加便捷有效， 使印刷打印數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)用更加貼近廣大消費者。
[0006] 目前，特定、特殊的印刷打印圖像本身并不具有防偽功能。這些圖形、圖像在發(fā)布、 使用階段極容易被仿制或直接翻版，例如二維條碼本身不具備防偽特性，標(biāo)準(zhǔn)的二維條碼 可以通過公開的條碼國際標(biāo)準(zhǔn)進行生成，即使加入了加密防偽手段，也只能被特殊設(shè)備識 另IJ，不具有讓公眾識別和鑒別真?zhèn)蔚奶匦浴Ｓ秩鐕屹|(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局使用的"QS"認(rèn) 證標(biāo)識，非法企業(yè)同樣可以輕松的在商品外包裝上打印或者印刷"QS"認(rèn)證標(biāo)識。所以通過 技術(shù)手段使這些特定的、特殊的圖像具有防偽特性，在市場經(jīng)濟環(huán)境中顯得特別突出而迫 切，亟待進一步研究解決。本發(fā)明的實施將很好地解決這一困擾防偽領(lǐng)域多年的技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于：針對目前在印刷品、打印品防偽領(lǐng)域存在突出問題，為用戶提 供一種對印刷品、打印品具有優(yōu)異防偽功能的數(shù)字水印嵌入技術(shù)，它具有處理速度快、嵌入 的隱藏信息隱蔽性好、難以仿制、翻版等突出優(yōu)點，將特定、特殊圖像的防偽性能提高到了 一個新水平。
[0008] 解決上述技術(shù)問題，實現(xiàn)本發(fā)明目的，采用下述技術(shù)方案：
[0009] 一種印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)，包括有下述內(nèi)容：
[0010] 在計算機上安裝印刷打印數(shù)字水印嵌入軟件，該軟件組成包括有：特定、特殊圖像 生成模塊，含有數(shù)字水印算法的特定、特殊圖像分析模塊，防偽信息處理模塊，以及防偽信 息嵌入模塊；裝好該軟件后啟動下述運行程序：
[0011] 第一步，軟件中的圖像生成模塊，從計算機中讀入需要嵌入數(shù)字水印信息的所需 圖像，或者根據(jù)需要嵌入數(shù)字水印信息的圖像數(shù)據(jù)，生成數(shù)字環(huán)境中的所需特定、特殊的圖 像；
[0012] 第二步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，對從圖像生成模塊中獲取的數(shù)字環(huán)境 中的特定、特殊圖像，用數(shù)字水印算法對其進行基于空域和頻域的計算分析，獲取數(shù)字水印 信息可以嵌入到所述圖像中的最佳方式和最佳位置，并在該圖像上用閉合線框圈定需要嵌 入數(shù)字水印信息的有效區(qū)域；
[0013] 第三步，通過計算機錄入所需的防偽信息，包括用戶使用的涉及身份并以文字形 式展現(xiàn)的信息或以圖像形式展現(xiàn)的信息，由軟件中的防偽信息處理模塊，將所述防偽信息 進行數(shù)字編碼，生成防偽數(shù)字編碼信息；
[0014] 第四步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，將其獲得的數(shù)字水印信息嵌入圖像的 最佳方式和最佳位置的有關(guān)圖像信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；同時，防偽信息處理模塊 也將其生成的防偽數(shù)字編碼信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；防偽信息嵌入模塊，將防偽數(shù) 字編碼信息與標(biāo)記有最佳嵌入方式和最佳嵌入位置信息的特定、特殊圖像，按照在該圖像 上被閉合線框圈定的區(qū)域進行融合，最終將該防偽數(shù)字編碼信息隱藏到被閉合線框圈定的 有效區(qū)域內(nèi)；
[0015] 第五步，防偽信息嵌入模塊，通過計算機及其外部設(shè)備，將其融合生成的帶有數(shù)字 水印防偽信息的特定、特殊圖像，打印或印刷在相對應(yīng)的介質(zhì)上。
[0016] 所述軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，包括有多種可選性的數(shù)字水印算法，可在 圖像上設(shè)定多重數(shù)字水印防偽信息嵌入?yún)^(qū)。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：
[0018] (一）由于本發(fā)明只對特定、特殊的圖像進行防偽處理，不對特定、特殊圖像內(nèi)容 作技術(shù)防偽和軟件加密，所以，可以對任意的特定、特殊圖像進行數(shù)字水印技術(shù)防偽處理。
[0019] (二）由于本發(fā)明鑒別特定、特殊圖像的真?zhèn)问且罁?jù)特定、特殊圖像，所以無需使 用特定的設(shè)備和特定、特殊圖像識別工具，也不需要任何特殊打印、印刷材料、不改變現(xiàn)有 的打印、印刷工藝流程，只需對特定、特殊圖像進行手機拍攝、掃描獲取數(shù)字水印載體圖像， 即可通過相應(yīng)的數(shù)字水印手機識別軟件或計算機軟件進行真?zhèn)舞b別。所以使用便捷、成本 低廉，
[0020] (三）由于本發(fā)明中使用數(shù)字水印技術(shù)對特定、特殊圖像進行了防偽處理，并對特 定、特殊圖像進行了細(xì)微的修改，修改的方式與指定的防偽信息對應(yīng)，沒有統(tǒng)一的修改后圖 像。通過這種方式能夠?qū)⑻囟ā⑻厥鈭D像的信息與用戶使用的防偽信息進行動態(tài)的關(guān)聯(lián)，這 種關(guān)聯(lián)表現(xiàn)在可使每個特定、特殊圖像具有不同的防偽信息，也就是沒有固定的防偽信息， 并且每一條防偽信息與特定、特殊圖像的信息對應(yīng)。所以使用本發(fā)明的特定、特殊圖像呈現(xiàn) 無規(guī)律性，給不法分子對特定、特殊圖像的仿制以及偽造造成了極大的困難，大大提高了防 偽技術(shù)的抗攻擊能力。
[0021] (四）由于本發(fā)明通過使用智能手機對含有數(shù)字水印防偽信息的特定、特殊圖像 的印刷、打印品拍攝，并進行防偽水印的提取和特定、特殊圖像的真?zhèn)舞b別，所以使用本發(fā) 明特定、特殊圖像的產(chǎn)品極具防偽功能，其防偽鑒別的通用性高，本發(fā)明方法能夠快速、有 效地推廣應(yīng)用，對打擊產(chǎn)品仿冒偽造提高優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的社會公信力起到了重要作用。
[0022] (五）由于本發(fā)明中采用了數(shù)字水印防偽技術(shù)，防偽信息在圖像中有很強的隱蔽 性、脆弱性，從而大大提高了打印和印刷品的防偽能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明印刷打印特定、特殊圖像數(shù)字水印嵌入軟件組成圖
[0024] 圖2為本發(fā)明印刷打印特定、特殊圖像數(shù)字水印嵌入軟件執(zhí)行程序圖。 圖3為本發(fā)明印刷打印特定、特殊圖像數(shù)字水印嵌入軟件運行界面截圖，以二維條碼 QR-Code為實施例的載體圖像生成界面。 圖4為本發(fā)明印刷打印特定、特殊圖像數(shù)字水印嵌入軟件運行界面截圖，以二維條碼 QR-Code為實施例的數(shù)字水印信息嵌入界面。

【具體實施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)描述：
[0026] -種印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)，包括有下述內(nèi)容：
[0027] 在計算機上安裝印刷打印數(shù)字水印嵌入軟件，該軟件組成包括有：特定、特殊圖像 生成模塊，含有數(shù)字水印算法的特定、特殊圖像分析模塊，防偽信息處理模塊，以及防偽信 息嵌入模塊；裝好該軟件后啟動下述運行程序：
[0028] 第一步，軟件中的圖像生成模塊，從計算機中讀入需要嵌入數(shù)字水印信息的所需 圖像，或者根據(jù)需要嵌入數(shù)字水印信息的圖像數(shù)據(jù)，生成數(shù)字環(huán)境中的所需特定、特殊的圖 像；
[0029] 第二步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，對從圖像生成模塊中獲取的數(shù)字環(huán)境 中的特定、特殊圖像，用數(shù)字水印算法對其進行基于空域和頻域的計算分析，獲取數(shù)字水印 信息可以嵌入到所述圖像中的最佳方式和最佳位置，并在該圖像上用閉合線框圈定需要嵌 入數(shù)字水印信息的有效區(qū)域；
[0030] 第三步，通過計算機錄入所需的防偽信息，包括用戶使用的涉及身份并以文字形 式展現(xiàn)的信息或以圖像形式展現(xiàn)的信息，由軟件中的防偽信息處理模塊，將該防偽信息進 行數(shù)字編碼，生成防偽數(shù)字編碼信息；
[0031] 第四步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，將其獲得的數(shù)字水印信息嵌入圖像的 最佳方式和最佳位置的有關(guān)圖像信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；同時，防偽信息處理模塊 也將其生成的防偽數(shù)字編碼信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；防偽信息嵌入模塊，將防偽數(shù) 字編碼信息與標(biāo)記有最佳嵌入方式和最佳嵌入位置信息的特定、特殊圖像，按照在該圖像 上被閉合線框圈定的區(qū)域進行融合，最終將該防偽數(shù)字編碼信息隱藏到被閉合線框圈定的 有效區(qū)域；
[0032] 第五步，防偽信息嵌入模塊，通過計算機及其外部設(shè)備，將其融合生成的帶有數(shù)字 水印防偽信息的特定、特殊圖像，打印或印刷在相對應(yīng)的介質(zhì)上。
[0033] 實施例：一種針對二維條碼圖像的印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)
[0034] 在計算機上安裝《印刷打印二維條碼圖像數(shù)字水印嵌入軟件》，具體安裝過程按該 軟件的提示進行。該軟件的組成包括有：二維條碼圖像生成模塊；含有數(shù)字水印算法的二 維條碼圖像分析模塊；防偽信息處理模塊；以及防偽信息嵌入模塊。
[0035] 軟件安裝完成后，計算機就具有了圖1所標(biāo)示的應(yīng)用主程序，能準(zhǔn)確無誤地執(zhí)行 圖2所示程序進行流程操作。
[0036] 計算機操作時，啟動《印刷打印二維條碼圖像數(shù)字水印嵌入軟件》，能讀入或生成 二維條碼數(shù)字圖像，自動完成圖2所示的《印刷打印二維條碼圖像數(shù)字水印嵌入軟件》的執(zhí) 行程序，完成將數(shù)字水印防偽信息隱藏到二維條碼圖像中，并將含有該數(shù)字水印防偽信息 的二維條碼圖像，通過印刷或打印到需要保護的產(chǎn)品上，實現(xiàn)對產(chǎn)品的有效保護。
[0037] 圖3是《二維條碼印刷打印數(shù)字水印嵌入軟件》主界面，展現(xiàn)加入數(shù)字水印防偽信 息的二維條碼圖像的輸入、輸出界面。界面左側(cè)顯示的二維條碼，為加入印刷打印數(shù)字水印 前的載體圖像；界面右側(cè)顯示的二維條碼，為已加入印刷打印數(shù)字水印信息的載體圖像。該 圖像與未加入印刷打印數(shù)字水印前的載體圖像相比，其外形上多出一個類似正方形的閉合 線框，圈定了印刷打印數(shù)字水印嵌入位置的有效區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1. 一種印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)，包括有下述內(nèi)容： 在計算機上安裝印刷打印數(shù)字水印嵌入軟件，該軟件組成包括有：特定、特殊圖像生成 模塊，含有數(shù)字水印算法的特定、特殊圖像分析模塊，防偽信息處理模塊，以及防偽信息嵌 入模塊；裝好該軟件后啟動下述運行程序： 第一步，軟件中的圖像生成模塊，從計算機中讀入需要嵌入數(shù)字水印信息的所需圖像， 或者根據(jù)需要嵌入數(shù)字水印信息的圖像數(shù)據(jù)，生成數(shù)字環(huán)境中的所需特定、特殊的圖像； 第二步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，對從圖像生成模塊中獲取的數(shù)字環(huán)境中的 特定、特殊圖像，用數(shù)字水印算法對其進行基于空域和頻域的計算分析，獲取數(shù)字水印信息 可以嵌入到所述圖像中的最佳方式和最佳位置，并在該圖像上用閉合線框圈定需要嵌入數(shù) 字水印信息的有效區(qū)域； 第三步，通過計算機錄入所需的防偽信息，包括用戶使用的涉及身份并以文字形式展 現(xiàn)的信息或以圖像形式展現(xiàn)的信息，由軟件中的防偽信息處理模塊，將所述防偽信息進行 數(shù)字編碼，生成防偽數(shù)字編碼信息； 第四步，軟件中的特定、特殊圖像分析模塊，將其獲得的數(shù)字水印信息嵌入圖像的最佳 方式和最佳位置的有關(guān)圖像信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；同時，防偽信息處理模塊也將 其生成的防偽數(shù)字編碼信息，輸入進防偽信息嵌入模塊；防偽信息嵌入模塊，將防偽數(shù)字編 碼信息與標(biāo)記有最佳嵌入方式和最佳嵌入位置信息的特定、特殊圖像，按照在該圖像上被 閉合線框圈定的區(qū)域進行融合，最終將該防偽數(shù)字編碼信息隱藏到被閉合線框圈定的有效 區(qū)域內(nèi)； 第五步，防偽信息嵌入模塊，通過計算機及其外部設(shè)備，將其融合生成的帶有數(shù)字水印 防偽信息的特定、特殊圖像，打印或印刷在相對應(yīng)的介質(zhì)上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的印刷打印數(shù)字水印嵌入技術(shù)，其特征在于：所述軟件中的特 定、特殊圖像分析模塊，包括有多種可選性的數(shù)字水印算法，可在圖像上設(shè)定多重數(shù)字水印 防偽信息嵌入?yún)^(qū)，并在該圖像上用閉合線框圈定需要嵌入數(shù)字水印信息的有效區(qū)域以便于 提取、檢測數(shù)字水印信息的定位方法。
【文檔編號】G06F3/12GK104123105SQ201310147017
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】華建和, 李科, 康清波, 楊季春, 劉安立 申請人:成都宇飛信息工程有限責(zé)任公司