本發(fā)明涉及一種證件防偽印刷技術，特別是一種多元信息加密證件防偽印刷方法，該證件防偽印刷技術可以用于各種面值的證件的防偽印刷中。

背景技術：
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證件是用來證明身份、經歷等的證書和文件，如居民身份證、護照、工作證、學生證、畢業(yè)證等等，各種形式的證件的造假已給社會和人民帶來了嚴重的威脅，證件防偽技術主要有數(shù)字加密、數(shù)字水印、激光防偽標志、密碼防偽標貼、紋理防偽、生物識別技術等等，隨著科學技術的發(fā)展，證件偽造手段也在不斷的提高，簡單的證件防偽技術已經不能滿足證件防偽的需要，必須不斷提升證件防偽技術，才能保護社會和人民的合法利益，維系社會的穩(wěn)定和安全。

技術實現(xiàn)要素：
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為了提高證件防偽的可靠性和安全性，本發(fā)明針對現(xiàn)有證件防偽存在的不足對現(xiàn)有證件防偽技術進行了改進，提出了一種二進制加密信號調制調幅網點形狀的證件防偽技術，該證件防偽技術通過對證件印制中調幅網點形狀的改變，將防偽信息以二進制加密信號形式嵌入在整個證件頁面中，可在證件識別時從任意一個碎片里識別防偽信息，因此具有很強隱蔽性和抗碎性。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：首先對圖像和文字防偽信息進行數(shù)字化處理，利用圖像和文字防偽信息生成8位一組的二進制防偽信息表，為防止加密過程中產生信息溢出，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制防偽信息擴展為16位一組二進制防偽信息，生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，將16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制防偽信息記作N_i，i為大于0的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為0≦C≦255的二進制整數(shù)，二進制算符控制變量記作k，二進制算符控制變量k為0≦k≦7的二進制整數(shù)，算符 采用+ 、－、×、÷四種算符，二進制算符控制變量k=0時定義為+，二進制算符控制變量k=1時分別定義為+ 、÷，二進制算符控制變量k=2時分別定義為－、÷、+，二進制算符控制變量k=3時分別定義為+ 、×、+、÷，二進制算符控制變量k=4時分別定義為+ 、×、+、÷、－，二進制算符控制變量k=5時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷，二進制算符控制變量k=6時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷、+，二進制算符控制變量k=7時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷、+ 、×，將16位一組二進制加密防偽信息表中的第i組16位二進制加密防偽信息記作N_i，二進制算符控制變量k=0時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=1時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=2時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=3時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=4時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=5時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=6時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=7時多元分層加密運算公式定義為,設定加密參數(shù)C的初值，設定二進制算符控制變量k的初值為k=0，設定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制防偽信息N_i的位置控制變量i=1，從16位一組二進制防偽信息表中第一組16位二進制防偽信息N₁開始，循環(huán)采用上述八種不同的加密運算公式對16位一組二進制防偽信息表中16位二進制防偽信息進行加密運算，并且在每一次加密運算的同時進行i+1和k+1運算，隨著i和k的取值變化，通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一組16位二進制防偽信息進行加密運算，生成與16位一組二進制防偽信息表對應的16位一組二進制加密防偽信息表，對證件印刷中調幅網點的形狀進行數(shù)字化處理，將調幅網點的形狀設置為和兩種，其中定義為數(shù)字0、定義為數(shù)字1，在證件印刷過程中利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息通過循環(huán)查表法調制證件頁面上的調幅網點，使證件頁面上的調幅網點有規(guī)律的按照上述兩種調幅網點的形狀進行變化，調制后證件頁面上相鄰16個調幅網點構成一組16位二進制防偽信息，使得證件頁面上通過調幅網點形狀的變化攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個證件頁面網點中，實現(xiàn)證件防偽。通過在證件頁面中非顯見地嵌入可提取的防偽信息，能夠為真證件提供有效證明，同時具有較強的抗偽造能力，且不增加額外的防偽成本。

為解決上述的技術問題，首先對防偽信息進行數(shù)字化處理，生成8位一組的二進制防偽信息表，防偽信息可以是圖像信息和文字信息信息，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制防偽信息擴展為16位一組二進制防偽信息，生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制防偽信息進行分層加密運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，利用二進制加密防偽信息表中的16位二進制加密防偽信息經過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的16位一組的二進制調制信號，信道編碼可以采用循環(huán)編碼、卷積編碼或Turbo編碼多種形式，將證件頁面原始連續(xù)調圖像信號經過柵格化處理（RIP）和混合加網輸出半色調混合加網圖像信號，其中包括調幅網點和調頻網點圖像信號，利用生成的16位一組二進制調制信號采用循環(huán)查表法調制方式調制半色調混合加網圖像信號中調幅網點的形狀，使調幅網點的形狀按照和有規(guī)律的發(fā)生改變，使半色調混合加網圖像信號中相鄰16個調幅網點通過形狀的改變攜帶16位二進制加密防偽信息，從而生成在整個證件頁面網點中嵌入防偽信息的半色調混合加網圖像信號，實現(xiàn)證件的防偽印刷。

在提取防偽信息時，首先采集證件頁面網點圖像信號，經過對調幅網點的形狀的模糊識別，分辨調幅網點的形狀，提取調幅網點的邊沿信號和形狀信息，解調證件頁面調幅網點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調制信號，對解調輸出的16位一組的二進制調制信號進行信道解碼, 信道解碼后恢復生成二進制解密防偽信息表。

將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作H_i，通過加密過程可知，在恢復生成的二進制解密防偽信息表中，二進制算符控制變量k=0時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=1時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=2時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=3時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=4時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=5時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=6時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=7時多元分層解密運算為，將解碼后恢復生成的二進制解密防偽信息表中16位二進制信息H_i的位置控制變量初值設定為i=1，二進制算符控制變量初值設定為k=0,從恢復生成的二進制解密防偽信息表中第一組H₁開始，對恢復生成的二進制解密防偽信息表中的每一組16位二進制信息進行相應的多元分層解密運算，解出二進制防偽信息N_i，生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8位，恢復生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復防偽信號并輸出防偽信息。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。

圖1 加載防偽信息流程圖。

圖2 提取防偽信息流程圖。

具體實施方式

在加載防偽信息流程圖1中，原始防偽信息（圖像、文字）經加密，生成8位一組的二進制防偽信息表，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作N_i，i為大于0的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為0≦C≦255的二進制整數(shù)，二進制算符控制變量記作k，二進制算符控制變量k為0≦k≦7的二進制整數(shù)，算符采用+ 、－、×、÷四種算符，二進制算符控制變量k=0時定義為+，二進制算符控制變量k=1時分別定義為+ 、÷，二進制算符控制變量k=2時分別定義為－、÷、+，二進制算符控制變量k=3時分別定義為+ 、×、+、÷，二進制算符控制變量k=4時分別定義為+ 、×、+、÷、－，二進制算符控制變量k=5時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷，二進制算符控制變量k=6時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷、+，二進制算符控制變量k=7時分別定義為+ 、×、+、÷、－、÷、+ 、×，二進制算符控制變量k=0時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=1時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=2時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=3時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=4時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=5時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=6時多元分層加密運算公式定義為, 二進制算符控制變量k=7時多元分層加密運算公式定義為,設定加密參數(shù)C的初值，設定二進制算符控制變量k的初值為k=0，設定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制防偽信息N_i的位置控制變量i=1，從16位一組二進制防偽信息表中第一組16位二進制信息N₁開始，循環(huán)采用上述八種不同的加密運算公式對16位一組二進制防偽信息表中16位二進制防偽信息進行加密運算，并且在每一次加密運算的同時進行i+1和k+1運算，隨著i和k的取值變化，通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一組16位二進制信息進行加密運算，生成與16位一組二進制防偽信息表對應的16位一組二進制加密防偽信息表，對證件印刷中調幅網點的形狀進行數(shù)字化處理，將調幅網點的形狀設置為和兩種，其中定義為數(shù)字0、定義為數(shù)字1，在證件印刷過程中利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息通過循環(huán)查表法調制證件頁面上的調幅網點，使證件頁面上的調幅網點有規(guī)律的按照上述兩種調幅網點的形狀進行變化，調制后證件頁面上相鄰16個調幅網點構成一組16位二進制防偽信息，使得證件頁面上通過調幅網點形狀的變化攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個證件頁面網點中，實現(xiàn)證件防偽印刷。

在提取防偽信息流程圖2中，在提取防偽信息時，首先采集證件頁面網點圖像信號，經過對調幅網點的形狀的模糊識別，分辨調幅網點的形狀，提取調幅網點的邊沿信號和形狀信息，解調證件頁面調幅網點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調制信號，對解調輸出的16位一組的二進制調制信號進行信道解碼, 信道解碼后恢復生成二進制解密防偽信息表。

將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作H_i，通過加密過程可知，在恢復生成的二進制解密防偽信息表中，二進制算符控制變量k=0時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=1時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=2時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=3時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=4時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=5時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=6時多元分層解密運算為，二進制算符控制變量k=7時多元分層解密運算為，將解碼后恢復生成的二進制解密防偽信息表中16位二進制信息H_i的位置控制變量初值設定為i=1，二進制算符控制變量初值設定為k=0,從恢復生成的二進制解密防偽信息表中第一組H₁開始，對恢復生成的二進制組防偽信息表中的每一組16位二進制信息進行相應的多元分層解密運算，解出二進制防偽信息N_i，生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8位，恢復生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復防偽信號并輸出防偽信息。