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做座防伪印刷中数字水印研究中

发布时间:2021-10-09 06:36:15 阅读: 来源:岩棉设备厂家

防伪印刷中数字水印研究(中)

在防伪印刷中,数字水印的印刷防伪技术与传统的印刷防伪技术不同,它彻底更新了印刷防伪的传统观念,并在印刷防伪中具有独特的性质,主要体现在以下几个方面。

(1)作且出油少、有气泡为识别标志的水印以视觉不可见的形式隐藏在印刷品中,通过自然光和外界光源分辨不出未加水印的图像与加入水印图像的差异,只有通过计算机软件或特定的检测设备才可识别。

(2)隐藏的水印标志可以是有意义的数字和随机的数码、文本信息、图像甚至声音。用户可以根据被保护物品的不同要求加入不同内容的水印信息。检测方式可以采取是否存在隐藏的水印,或从印刷品中提取出隐藏信息的实际内容等。

(3)隐藏的水印信息在不同的时间、地点一直连续存在于印刷品的内部。其原理是将具有识别标志的数据隐藏到印刷品本身或打印图像内,它不因印刷品经过的各种地点和人员而变异,在这些环节上没有泄露和扩散的可能性。

(4)数字水印的加入和加入的内容具有随机性。每一种印刷品所隐藏的数字水印可以不同,加入水印的位置也是随机的,技术掌握人本身也不知晓水印的隐藏位置,这样的随机性和变化特征使伪造者难以仿冒伪造。

(5)防伪技术可逐步升级。没有永远有效的防伪技术,一般的防伪技

二、数字水印技术的研究

稳健水印理论与算法是目前隐形水印的主要研究内容,影响水印的稳健性的两个关键的技术是水印的结构和水印的嵌入策略。为了使水印在中国塑料机械市场中有较好的术在一段时期内有效,如不更新换代,仿冒者会随影循形。数字水印技术也在不断升级变化,从而使相应的印刷防伪技术也可随之不断升级变化。

(6)防伪技术对印刷设备无特殊要求,盗版者难以察觉所在。数字水印印刷防伪技术是在制版或打印处理过程中将数字水印信息加入,不需改变印刷材料和设备,不增加印刷成本,因而其应用前景广阔,经济效益很大。稳校℅aussian序列、均匀分布序列、M进制序列)作为水印。有的研究人员提出,利用Gaussian随机序列产生的水印具有更好和稳健性。这是由于Gaussian分布的随机序列与其他分布的等长的随机序列相比,具有更大的自相关系数,因此,Gaussian分布的随机序列应具有最好的性能。需要注意的是,由Gaussian随机序列构成的水印当长度较长时,个别样值可能会过大,必须对其加以限制以满足不可见性的要求。

根据实现的过程,水印算法主要可分为空域的方法和变换域的方法两种。空域的方法是通过直接改变主图像某些像素值来嵌入水印,研究人员利用一个扩展的m序列作为水印,并把它嵌入到图像每行像素的最低有效位(LSB)中,其主要缺点是抗JPEG压缩和稳健性不好,且由于所有像素的LSB都改变和利用m序列而易受攻击。

此后,又有人在此基础上做了改进,把m序列扩展成二维,并应用相关函数改进了检测过程,从而提高了稳健性。也有人把LSB方法应用于彩色图像,在LSB方法中,图像的LSB平面先被设置为0放入试件,然后根据要嵌入的水印改变为1或不变。改变LSB的做法的依据,是不重要数据的调整对原始图像的视觉效果影响较小,然而,由于最低有效位的数据最有可能在常见的信号处理过程(如数据压缩和低通滤波)中丢掉,因而稳健性差。这种方法只适用于噪声(包括对嵌入水印的图像进行处理所引起的等效噪声)很弱的应用场合。又有一些研究人员提出了一个基于空域分块的方法。通过改变块均值来嵌入水印。也有人根据一个二进制伪随机序列,把图像中的所有像素分为两个子集,改变其中一个子集的像素值来嵌入水印。变换域的水印算法是在变换域中实现的。在这一类算法中,某些变换系数被改变以嵌入水印。有人采用与调整LSB类似的做法,把水印嵌入频域的高频系数中。又有人则提出了一个不同的观点,即水印应放在视觉上最重要的地方(主要对应于频域的低频系数),这种提法的理由是感觉上重要的分量是图像信号的主要成分,携带较多的信号能量,在图像有一定失真的情况下,仍能保留主要成分,作为水印载体,有利于提高水印的稳健性,其方法现在已成为一种典型的模式。有人把图像进行8×8DCT,然后将一个二进制序列作为水印放入DCT中频频带;又有人则计算整个图像的DCT,把一个实数序列嵌入DCT的中频系数中。DCT域的方法计算量较小,且与国际数据压缩标准(JPEG、MADEKA是1家化学品供应商PEG、H261/263)兼容,便于在压缩域中实现,目前用得最多。也有人提出了两个DFT域的水印算法,一个把水印嵌入图像DFT系数的相位信息中,其算法的依据是:从图像的可理解性角度,相位信息比振幅信息更重要;另一个算法实现了水印的平移、旋转和尺度拉伸不变形,这对于图像在传输过程中产生几何失真的情况是十分有意义的。有人则提出一种在DWT域实现水印的方法,其优点是稳健性好和层次性的检测方法。有人利用时波变换和频率掩蔽特性相结合,实现了多分辨率视频水印。

(待续)

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