專利名稱：利用分散式小型安全標(biāo)記的防偽的制作方法
利用分散式小型安全標(biāo)記的防偽技術(shù)領(lǐng)域本公開(kāi)內(nèi)容總體上涉及用于防止偽造的方法和系統(tǒng)，更特別地涉及 一種用于利用并且檢測(cè)分散式小型安全標(biāo)記的系統(tǒng)和方法，以便區(qū)分真 實(shí)的文獻(xiàn)和/或圖像與偽造的文獻(xiàn)和/或圖像。
背景技術(shù)：
當(dāng)前的防偽系統(tǒng)主要是基于使用數(shù)字水印，這是一種允許向數(shù)字圖 像信號(hào)和文獻(xiàn)插入信息(例如版權(quán)聲明、安全碼、標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)等等)的技 術(shù)。這種數(shù)據(jù)可以處在描述與所述信號(hào)或信號(hào)的作者相關(guān)的信息(例如 姓名、地點(diǎn)等等)的比特組中。用于圖像的最常見(jiàn)的加水印方法工作在 空間域或頻率域中，其中各種空間和頻率域技術(shù)被用于向信號(hào)添加水印 以及從信號(hào)中除去水印。對(duì)于空間數(shù)字加水印來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單的方法涉及在灰度或彩色圖像中 翻轉(zhuǎn)所選像素的最低位比特。只有當(dāng)圖像將不受到任何人為或噪聲修改 時(shí)，這樣做才有良好效果。可以按照把水印加到紙張上的相同方式來(lái)把 更為魯棒的水印嵌入到圖像中。這種技術(shù)可以在圖片的一個(gè)區(qū)域上疊加 水印符號(hào)，并且隨后向所述圖像的已改變的像素值加上對(duì)應(yīng)于所述水印 的某一固定強(qiáng)度值。所得到的水印可以是可見(jiàn)的或不可見(jiàn)的，這取決于 所述水印的強(qiáng)度值(分別是大或小)。還可以利用顏色分離來(lái)應(yīng)用空間加水印。在這種方法中，水印僅僅 出現(xiàn)在其中一個(gè)色帶中。在普通的觀看條件下，這種類型的水印在視覺(jué) 上不十分明顯并且難于檢測(cè)。然而，當(dāng)所述圖像的各種顏色被分離以用 于打印或靜電復(fù)印時(shí)，所述水印立即出現(xiàn)。這使得所迷文獻(xiàn)對(duì)于打印才幾 是無(wú)用的，除非可以從所述色帶中除去水印。這種方法在商業(yè)上被新聞 記者用于在購(gòu)買未加水印的版本之前檢查來(lái)自照片倉(cāng)庫(kù)的數(shù)字圖片。利用數(shù)字加水印技術(shù)存在幾個(gè)缺陷。為了檢索水印，通常采用提取硬件和/或軟件。由于數(shù)字水印通常具有相當(dāng)大的覆蓋區(qū)(footprint)， 因此被采用來(lái)讀取數(shù)字水印的檢測(cè)器常常需要很大的緩沖存儲(chǔ)，這增加 了斗全測(cè)成本。在一種替換的防偽系統(tǒng)中，可以利用小型安全標(biāo)記來(lái)補(bǔ)救這一 問(wèn)題。小型安全標(biāo)記(MSM)由形成某些配置的小的、幾乎不可見(jiàn)的標(biāo)記 構(gòu)成。所述MSM可以#皮嵌入在將被保護(hù)的文獻(xiàn)或圖像中。當(dāng)所迷文獻(xiàn) 或圖像被掃描、處理以及發(fā)送到打印機(jī)時(shí)，在所述成像系統(tǒng)中的MSM 才企測(cè)器可以識(shí)別所嵌入的MSM標(biāo)記并且挫敗偽造嘗試。所述MSM優(yōu) 于諸如加水印之類的現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，它僅僅需要非常簡(jiǎn)單并 且廉價(jià)的檢測(cè)器。因此，可以按照成本有效的方式把所述MSM應(yīng)用于 許多設(shè)備。雖然所迷MSM標(biāo)記由于其小尺寸而對(duì)于不加輔助的人眼來(lái) 說(shuō)是不可見(jiàn)的或者幾乎不可見(jiàn)的，但是為了增強(qiáng)安全性，進(jìn)一步降低其 可見(jiàn)度將是優(yōu)選的。發(fā)明內(nèi)容所公開(kāi)的實(shí)施例提供在上面的背景討論和其中所引用的現(xiàn)有技術(shù) 中所提到的問(wèn)題的改進(jìn)的解決方案的例子。在這些例子中示出 一種用于 在文獻(xiàn)和圖像內(nèi)檢測(cè)分散式小型安全標(biāo)記配置的改進(jìn)的方法。所述分散 式小型安全標(biāo)記可以包括數(shù)據(jù)標(biāo)記或者數(shù)據(jù)標(biāo)記與錨標(biāo)記的組合。所述 方法包括對(duì)所接收的圖像進(jìn)行子采樣以便生成該接收?qǐng)D像的分辨率降 低的圖像，該接收?qǐng)D像是所迷分散式小型安全標(biāo)記的可能的(多個(gè))接 收方的數(shù)字表示。執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)，并且根椐所述最大/最小點(diǎn)之 間的位置距離將所述最大/最小點(diǎn)分組成一個(gè)或多個(gè)群集(cluster)。檢 查組配置，以便把所述群集與一個(gè)預(yù)定義的;f莫板配置相匹配。隨后執(zhí)行 圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證，以便在所述接收?qǐng)D像與預(yù)定義的模板圓點(diǎn)規(guī)格之間驗(yàn)證 才示i己^f立置和酉己置。在一個(gè)替換實(shí)施例中，公開(kāi)一種用于檢測(cè)文獻(xiàn)和圖像內(nèi)的小型安全 標(biāo)記配置的系統(tǒng)。所述小型安全標(biāo)記具有分散式小型安全標(biāo)記的形式， 并且可以包括數(shù)據(jù)標(biāo)記或者數(shù)據(jù)標(biāo)記與錨標(biāo)記的組合。該系統(tǒng)包括用于 對(duì)接收?qǐng)D像進(jìn)行子采樣的裝置，該接收?qǐng)D像具有所述分散式小型安全標(biāo) 記的至少一個(gè)可能接收方的數(shù)字表示的形式，所述分散式小型安全標(biāo)記 具有多個(gè)散開(kāi)的圓點(diǎn)的形式。子采樣生成所述接收?qǐng)D像的分辨率降低的 圖像。提供用于執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)并且根據(jù)所述最大/最小點(diǎn)之間的 位置距離把所迷最大/最小點(diǎn)分組成至少一個(gè)群集的裝置。檢查組配置， 以便把所述群集與 一 個(gè)預(yù)定義的模板配置相匹配。隨后執(zhí)行圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證，以便在所述接收?qǐng)D像與預(yù)定義的模板圓點(diǎn)規(guī)格之間驗(yàn)證標(biāo)記位置和標(biāo)記配置。所述預(yù)定義的模板包括對(duì)一個(gè)MSM內(nèi)的多個(gè)散開(kāi)的圓點(diǎn)的 描述。在另一個(gè)實(shí)施例中，公開(kāi)一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其具有具體實(shí) 現(xiàn)在該介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，當(dāng)該程序代碼由計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)， 其使得該計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于檢測(cè)文獻(xiàn)和圖像內(nèi)的分散式小型安全標(biāo)記配 置的方法步驟。所述分散式小型安全標(biāo)記可以包括數(shù)據(jù)標(biāo)記或者數(shù)據(jù)標(biāo) 記與錨標(biāo)記的組合。所述方法包括對(duì)所接收的圖像進(jìn)行子采樣以便生成 該接收?qǐng)D像的分辨率降低的圖像，該接收?qǐng)D像是所述分散式小型安全標(biāo) 記的可能的(多個(gè))接收方的數(shù)字表示。執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)，并且根 據(jù)所述最大/最小點(diǎn)之間的位置距離將所述最大/最小點(diǎn)分組成一個(gè)或多 個(gè)群集。檢查組配置，以便把所述群集與一個(gè)預(yù)定義的模板配置相匹配。 隨后執(zhí)行圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證，以便在所述接收?qǐng)D像與預(yù)定義的模板圓點(diǎn)規(guī)格 之間騶，證標(biāo)記位置和配置。


圖1是標(biāo)準(zhǔn)MSM配置的一個(gè)實(shí)施例的i兌明；圖2是分散式MSM配置的一個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明；圖3是進(jìn)一步放大了的根據(jù)圖2的分散式MSM的說(shuō)明；圖4是用于檢測(cè)文獻(xiàn)和/或圖像內(nèi)的分散式MSM的系統(tǒng)一個(gè)示例性實(shí)施例的功能方框圖；圖5是概述用于檢測(cè)文獻(xiàn)和/或圖像內(nèi)的分散式MSM的方法的 一個(gè)示例性實(shí)施例的流程圖；圖6是概述組配置檢查的一個(gè)示例性實(shí)施例的流程圖；以及圖7是概述用于把組內(nèi)的各MSM位置點(diǎn)與模板配置相匹配的方法的 一個(gè)示例性實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
由于分散式MSM的可見(jiàn)度的降低，因此其與標(biāo)準(zhǔn)MSM相比提供 增強(qiáng)的安全特征。MSM在三個(gè)方面與圖像內(nèi)容和噪聲有區(qū)別MSM與 圖像背景具有顯著的顏色差別，每個(gè)MSM具有預(yù)定形狀(圓形、正方 形等等)，并且各MSM形成某些預(yù)定圖案。對(duì)于分層結(jié)構(gòu)的MSM,所述圖案可以被分解成兩層，即具有固定圖案的底層以及指定各底層組的相對(duì)位置和取向的頂層。出于這里討論的目的，術(shù)語(yǔ)MSM將包括分層 結(jié)構(gòu)的MSM和非分層結(jié)構(gòu)的MSM。在Fan的同時(shí)待審的美國(guó)申請(qǐng)No. 11/317,768 ( "Counterfeit Prevention Using Miniature Security Marks (矛J 用小型安全標(biāo)記的防偽)，，)和Fan的美國(guó)申請(qǐng)No. 11/472,695 ("Hierarchical Miniature Security Marks (分層結(jié)構(gòu)的小型安全標(biāo)記)") 中更加完全地描述了 MSM配置和特性，這兩個(gè)申請(qǐng)都被轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng) 的相同受讓人，這里合并其全文以作參考。出于本文的目的，分散式 MSM被定義為包括多個(gè)散開(kāi)的圓點(diǎn)的MSM。各圓點(diǎn)在所述MSM內(nèi)的 分布是任意的，并且可以是均勻的或不均勻的。所述系統(tǒng)包括分析器以及存儲(chǔ)標(biāo)記參數(shù)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。所述檢測(cè)方 法包括子采樣，以便準(zhǔn)備可以被高效地分析的粗糙圖像。使用該粗糙圖 像，利用標(biāo)記特征來(lái)檢測(cè)最大/最小點(diǎn)，所迷標(biāo)記特征例如是所迷標(biāo)記與 背景之間的顏色差別。分離出一組候選標(biāo)記并且對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，以便確 定它們是否形成預(yù)定圖案。隨后基于所指定的模板來(lái)驗(yàn)證所述標(biāo)記的圓 點(diǎn)參數(shù)。各種計(jì)算環(huán)境可以結(jié)合用于支持網(wǎng)絡(luò)的能力，所述用于分散式 MSM的系統(tǒng)和方法可以駐留在該網(wǎng)絡(luò)上。下面的討論打算提供對(duì)其中 可以實(shí)施所述方法和系統(tǒng)的合適計(jì)算環(huán)境的簡(jiǎn)要的一般描述。雖然不要 求如此，但是將在計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(比如程序模塊)的一般情境中描 述所述方法和系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令由單個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行。 一般來(lái) 說(shuō)，所述程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或者實(shí)施特定抽象數(shù)據(jù)類型的例 程、程序、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí) 到，可以利用其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置來(lái)實(shí)行所述方法和系統(tǒng)，其中包括手 持式設(shè)備、多處理器系統(tǒng)、基于微處理器的或可編程的消費(fèi)電子設(shè)備、 連網(wǎng)的PC、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)等等。參考圖i，其中為了易于觀看而示出了放大版本的標(biāo)準(zhǔn)MSM的說(shuō) 明。標(biāo)準(zhǔn)MSM是具有預(yù)定形狀(比如圓形、正方形、矩形等等)的0.1-1.0 毫米的尺寸范圍內(nèi)的對(duì)象。在該說(shuō)明中，標(biāo)準(zhǔn)MSM包括7個(gè)黃色標(biāo)記 110,其在部分樣本文獻(xiàn)上具有某一圖案。與此相對(duì)，這里公開(kāi)的分散 式MSM由尺寸遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)MSM (.08-.25毫米)的一組散開(kāi)的圓點(diǎn)構(gòu) 成。在圖2中示出分散式MSM配置的一個(gè)實(shí)施例的示例說(shuō)明，其中每個(gè)MSM包括一組散開(kāi)的或分散的黃色圓點(diǎn)210。出于說(shuō)明和比較的目 的，示出具有與圖1類似的檢測(cè)精度和相同的放大水平的相同的一般配 置。所述分散式MSM可以具有一組圓點(diǎn)的形式，所述圓點(diǎn)散開(kāi)在一個(gè) 小區(qū)域上，例如具有預(yù)定半徑的圓。所述圓點(diǎn)的總面積決定區(qū)別能力， 從而決定檢測(cè)精度。所述圓點(diǎn)的分布是任意的，但是其均勻性可以實(shí)現(xiàn) 一些優(yōu)點(diǎn)。所述圓點(diǎn)的尺寸由可見(jiàn)度和可打印性因素決定，這是因?yàn)橐?些打印引擎可能無(wú)法可靠地打印極小的圓點(diǎn)。雖然出于說(shuō)明的目的，所 有MSM都被顯示為分散的并且具有類似的參數(shù)組(每個(gè)標(biāo)記的圓點(diǎn)數(shù) 目、圓點(diǎn)尺寸以及圓點(diǎn)分布)，但是注意， 一個(gè)MSM配置可以包括分 散式和非分散式MSM以及具有不同參數(shù)的MSM。在圖3中提供了進(jìn)一 步的放大，其中示出分散式MSM310。雖然出于說(shuō)明的目的給出了黃色 的分散式MSM,但是所述分散式MSM可以是與圖像背景具有顯著顏色 差別的任何顏色。另外，每個(gè)分散式MSM可以采用各種預(yù)定圓點(diǎn)參數(shù) 的形式(每個(gè)MSM的圓點(diǎn)數(shù)目、圓點(diǎn)尺寸和圓點(diǎn)分布等等)，其被用 來(lái)形成某些預(yù)定圖案，所有這些都被說(shuō)明書和所附權(quán)利要求書的范圍設(shè) 想到。參考圖4,其中描繪用于檢測(cè)文獻(xiàn)和/或圖像中的分散式MSM的系 統(tǒng)的 一個(gè)示例實(shí)施例的功能方框圖。這里使用的安全標(biāo)記可以是施加于 接收方的任何標(biāo)記(例如凹陷、壓印、凸起、覆蓋等等)，所述接收方 例如是圖像、圖形、圖片、文獻(xiàn)、文本體等等。所述安全標(biāo)記可以包含 信息，所述信息可以被檢測(cè)、提取和/或解釋。這種信息可以被采用來(lái)防 止偽造，這是通過(guò)驗(yàn)證被包含在該安全標(biāo)記內(nèi)的信息是否是準(zhǔn)確的，從 而馬全證在其上施加所迷安全標(biāo)記的接收方的真實(shí)性。在一個(gè)例子中， 一個(gè)安全標(biāo)記具有分散式MSM配置，其包括至少 一個(gè)分散式數(shù)椐標(biāo)記和至少兩個(gè)分散式錨標(biāo)記。所述分散式MSM可以 具有不同的顏色和圓點(diǎn)參數(shù)。特別地，在一個(gè)MSM配置內(nèi)的錨標(biāo)記具 有不同于所述至少一個(gè)數(shù)椐標(biāo)記的至少一個(gè)屬性(例如顏色、每個(gè)MSM 的圓點(diǎn)數(shù)目、圓點(diǎn)尺寸、圓點(diǎn)分布等等)。按照這種方式，沒(méi)有錨標(biāo)記 可以具有任何數(shù)據(jù)標(biāo)記的所有相同屬性。所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)記的位置、顏色和/或圓點(diǎn)參數(shù)可以確定在其 中包含的信息。例如， 一個(gè)MSM配置可以包含19個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)記和兩個(gè)錨 標(biāo)記?？梢灾浪鲥^標(biāo)記和數(shù)據(jù)標(biāo)記的顏色和圓點(diǎn)參數(shù)，從而所述錨標(biāo)記可以被相互區(qū)別。另外，每個(gè)MSM配置中的錨標(biāo)記的位置可以是 彼此已知的，并且可以相對(duì)于所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)記是已知的。按照 這種方式，可以利用與MSM配置相關(guān)聯(lián)的一種或多種算法來(lái)從MSM 配置中存儲(chǔ)和提取信息。所迷一種或多種算法可以利用標(biāo)記位置、顏色 和圓點(diǎn)參數(shù)的至少其中之一來(lái)從MSM配置中存儲(chǔ)和/或提取數(shù)據(jù)?？梢圆捎缅^標(biāo)記來(lái)限制在MSM配置的檢測(cè)和提取中所采用的計(jì)算 開(kāi)銷的量。例如，由于對(duì)圖像(以及在其中施加的MSM配置)的旋轉(zhuǎn)、 偏移和/或縮放是未知的，因此更多的檢測(cè)需求可能是必要的。結(jié)果，計(jì) 算復(fù)雜度可能會(huì)隨著標(biāo)記數(shù)目的增大而指數(shù)地增長(zhǎng)。 一般來(lái)說(shuō)，錨標(biāo)記 可以允許快速地確定MSM配置的位置。特別地，可以快速地確定所述 MSM配置內(nèi)的至少一個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)記相對(duì)于所述錨標(biāo)記的位置。按照這種 方式，可以緩解過(guò)大的計(jì)算開(kāi)銷。此外，MSM配置可以產(chǎn)生小于數(shù)字 水印的覆蓋區(qū)，這可以降低緩沖存儲(chǔ)需求。當(dāng)采用更多數(shù)目的數(shù)據(jù)和/ 或錨標(biāo)記時(shí)，上述做法是特別有益的。在一個(gè)方面中，檢測(cè)器可以首先 識(shí)別錨標(biāo)記，并且隨后使用所述錨標(biāo)記來(lái)確定位置、取向和縮放參數(shù)。 這些參數(shù)可以在線性計(jì)算復(fù)雜度下被應(yīng)用來(lái)定位數(shù)據(jù)標(biāo)記。如圖4中所示，所述系統(tǒng)包括MSM檢測(cè)模塊430、算法存儲(chǔ)裝置 410以及解釋模塊460。這些設(shè)備通過(guò)數(shù)據(jù)通信鏈路被耦合在一起，所 迷數(shù)據(jù)通信鏈路可以是允許數(shù)椐傳輸?shù)娜魏晤愋偷逆溌罚热缰苯哟?連接。所述檢測(cè);f莫塊430可以采用一種或多種算法來(lái)提取在一個(gè)或多個(gè)安 全標(biāo)記內(nèi)包含的信息。所述算法可以包括一個(gè)或多個(gè)公式、等式、方法 等等來(lái)解釋特定安全標(biāo)記所表示的數(shù)據(jù)。在一個(gè)例子中，所述安全標(biāo)記是一個(gè)MSM配置，其中數(shù)據(jù)由兩個(gè)或更多個(gè)錨標(biāo)記以及一個(gè)或多個(gè)數(shù) 據(jù)標(biāo)記來(lái)表示。該檢測(cè)模塊430包括分析器440,該分析器分析所述數(shù) 據(jù)標(biāo)記相對(duì)于彼此的位置和/或相對(duì)于兩個(gè)或更多個(gè)錨標(biāo)記的位置以及 所述錨標(biāo)記相對(duì)于彼此的位置，以便確保MSM配置存在于特定位置處。 還可以分析構(gòu)成所述標(biāo)記的圓點(diǎn)的顏色和圓點(diǎn)參數(shù)等等，以便提取在所 述一個(gè)或多個(gè)MSM配置內(nèi)包含的信息。檢測(cè)沖莫塊430還包括數(shù)據(jù)庫(kù) 450,其包含對(duì)應(yīng)于每個(gè)分散式MSM的標(biāo)記參數(shù)信息。所述算法存儲(chǔ)裝置410可以被采用來(lái)存儲(chǔ)、組織、編輯、觀看以及 檢索一種或多種算法以便隨后使用。在一個(gè)方面中，所述檢測(cè)模塊430可以從該算法存儲(chǔ)裝置410檢索一種或多種算法，以便確定在一個(gè)MSM 配置內(nèi)包含的信息。在另一方面中，該檢測(cè)沖莫塊430可以確定適當(dāng)?shù)乃?法、方法等等，以便從一個(gè)或多個(gè)安全標(biāo)記中提取信息，并且把這種信 息傳送到該算法存儲(chǔ)裝置410以便隨后使用。所述解釋模塊460可以確定與由所述檢測(cè)模塊430從一個(gè)或多個(gè)安 全標(biāo)記中提取的數(shù)據(jù)相關(guān)的含義。這種確定可以基于一個(gè)或多個(gè)條件來(lái) 進(jìn)行，比如所述安全標(biāo)記的位置、在其上施加了該安全標(biāo)記的接收方、 所述系統(tǒng)的位置、 一個(gè)或多個(gè)預(yù)定條件等等。另外，該解釋模塊460可 以采用查找表、數(shù)據(jù)庫(kù)等等來(lái)確定從安全標(biāo)記中提取的數(shù)據(jù)的含義。在 一個(gè)例子中，所述安全標(biāo)記與其上施加了該安全標(biāo)記的接收方相關(guān)。例 如，在施加于一百美元紙鈔與一百歐元紙鈔時(shí)，數(shù)椐串"5jrwm38傷ho" 可以具有不同的含義。為了檢測(cè)MSM所執(zhí)行的特定方法包括下面參考一系列流程圖所描 述的各步驟。下面的流程圖說(shuō)明一個(gè)實(shí)施例，其中所述方法構(gòu)成計(jì)算機(jī) 程序，所述計(jì)算機(jī)程序由計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令組成。參考流程圖描述所述 方法使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠開(kāi)發(fā)出軟件程序，所述軟件程序包括所述 指令以便在計(jì)算系統(tǒng)上實(shí)施所述方法。用于編寫這種程序的語(yǔ)言可以是 過(guò)程的(比如Fortran)或基于對(duì)象的(比如C十+)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將 認(rèn)識(shí)到，在不背離本公開(kāi)內(nèi)容的范圍的情況下可以得到這些步驟的變型 或組合。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5,該流程圖說(shuō)明用于檢測(cè)文獻(xiàn)和/或圖像內(nèi)的分散式 MSM的一個(gè)示例實(shí)施例。在510處執(zhí)行子采樣以便生成原始圖像的分 辨率降低的版本，其可以被更加高效地分析。所述子采樣和相關(guān)聯(lián)的低 通預(yù)平滑把分散式MSM標(biāo)記減小成一個(gè)模糊的點(diǎn)，從而丟失其細(xì)節(jié)信的圖像中被減小到大約一個(gè)像素。子采樣過(guò)程在本領(lǐng)域中是公知的，并 且例如可以在教科書中找到，比如A. Rosenfeld和A. C. Kak的"Digital Picture Processing" ( Academic Press, 1982)。在520處執(zhí)行最大/最小 點(diǎn)檢測(cè)，從而把所述分辨率降低的圖像劃分成分離的窗口，其中每個(gè)窗 口具有多個(gè)像素。在每個(gè)窗口中，所述最大和/或最小點(diǎn)被檢測(cè)為潛在的 MSM位置。根據(jù)MSM標(biāo)記顏色，可以在不同的顏色空間上進(jìn)行操作， 并且識(shí)別出最大或最小點(diǎn)。例如，如果在L*a*b ( CommissionInternationale de L，6clairage顏色標(biāo)準(zhǔn))顏色空間的L"^分量中所述標(biāo)記比 背景更暗，則可以檢查1^*中的最小值像素。在不能有兩個(gè)標(biāo)記出現(xiàn)在相 同窗口內(nèi)的約束下，所述窗口尺寸被選擇成盡可能大。在530處，所述系統(tǒng)執(zhí)行最大/最小點(diǎn)分組，其中包括根據(jù)其位置距 離把在520處檢測(cè)到的點(diǎn)分組成群集。其距離小于預(yù)定閾值的兩個(gè)點(diǎn)被 視為處在相同的組中，并且是對(duì)應(yīng)于所述群集的候選。在540處執(zhí)行組 配置檢查，以便把在530處獲得的各組與預(yù)定義的模板配置相匹配，這 在下面參考圖6更完全地進(jìn)行討論。在550處，所述系統(tǒng)在原始分辨率 下而不是在降低的分辨率版本下執(zhí)行圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證。從滿足組配置檢查 的各組中的每一點(diǎn)(在所述分辨率降低的圖像中)找到原始圖像中的相 應(yīng)位置。根據(jù)所述組取向來(lái)旋轉(zhuǎn)所述標(biāo)記或模板，并且通過(guò)模板匹配來(lái) 驗(yàn)證所述圓點(diǎn)參數(shù)。由于所述分散式MSM的標(biāo)記由散開(kāi)的圓點(diǎn)構(gòu)成， 因此所述模板是對(duì)所述散開(kāi)的點(diǎn)的描述，具體而言是圓點(diǎn)數(shù)目、其尺寸 及相對(duì)位置。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6和圖7,所述流程圖說(shuō)明用于組配置^r查的示例實(shí)施 例，其對(duì)于每一組把通過(guò)最大/最小點(diǎn)分組所獲得的各組與預(yù)定義的模板配置相匹配。對(duì)于每一組，所述系統(tǒng)在610處確定該組中的點(diǎn)數(shù)是否等 于所述模板中的點(diǎn)數(shù)。如果不是這種情況，則在620處丟棄該組。對(duì)于 剩余的各組，在630處確定是否已經(jīng)分配了錨點(diǎn)。如果還沒(méi)有分配錨點(diǎn) (正如分層結(jié)構(gòu)MSM通常所對(duì)應(yīng)的情況，其中在一組中包含的點(diǎn)數(shù)相對(duì) 較小)，則在640處把該組中的各點(diǎn)之間的距離與所述模板中的各點(diǎn)之 間的距離相匹配，下面將關(guān)于圖7更完全地進(jìn)行討論。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7，其中更加詳細(xì)地描述了用于把所述組中的各點(diǎn)與所 述模板中的各點(diǎn)相匹配(上面的640)。在710處檢查所述組中的點(diǎn)數(shù)。 在720處，在NxN矩陣D中計(jì)算所述組內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離并且將其 制表，其中N是該組中的點(diǎn)數(shù)，并且D(i,j)是點(diǎn)i與j之間的距離。在 730處把矩陣D與矩陣T進(jìn)行比較，該矩陣T是另一個(gè)NxN矩陣，其 記錄所述模板中的各點(diǎn)之間的距離。例如通過(guò)最小化誤差量度來(lái)實(shí)現(xiàn)匹 配El = Min i,j [S— I D(ij) - T(m, n) |〗。下標(biāo)m從l延續(xù)到N,并且下標(biāo)n從M+l延續(xù)到N,這是因?yàn)樗鼍?陣是對(duì)稱的，并且對(duì)角線的值總是O。在740處，該系統(tǒng)確定E1是否小于預(yù)定閾值。如果還沒(méi)有超出該閾值，則將在750處進(jìn)一步測(cè)試該組。 否則，在760處丟棄該組。對(duì)于分層結(jié)構(gòu)MSM,需要進(jìn)行附加的測(cè)試 來(lái)確定所述各組是否形成某些預(yù)定義的關(guān)系，其中操作取決于已定義的 關(guān)系。例如，如果MSM需要三個(gè)完全相同的圖案組，其中兩個(gè)具有相 同取向，第三組被旋轉(zhuǎn)90度，則將評(píng)估各組的取向以便確定它們中的 任何一個(gè)是否包含e、 0、 0+90。圖案。返回到圖6,如果已經(jīng)定義了錨點(diǎn)(這對(duì)于大組是通常情況)，則 把該組中的各錨點(diǎn)與所述模板中的各錨點(diǎn)相匹配。錨點(diǎn)的顏色通常不同 于該組中的剩余點(diǎn)(非錨點(diǎn))的顏色，從而使得它們可容易識(shí)別。隨后 在650處把該組中的各錨點(diǎn)與所述模板中的各錨點(diǎn)相匹配，其中應(yīng)用圖 7的方法，其不同之處在于是把該方法僅僅應(yīng)用于錨點(diǎn)而不是該組中的 所有點(diǎn)。在匹配了該組與該模板中的各錨點(diǎn)之后，在660處計(jì)算該組中 的各錨點(diǎn)與剩余各點(diǎn)之間的距離。把這些距離制表到KxM矩陣Dl中， 其中K和M分別是錨點(diǎn)和非錨點(diǎn)的數(shù)目，并且D(m,i)是點(diǎn)m與i之間 的距離。在670處把矩陣D1與矩陣T1相匹配，該矩陣T1記錄所述模 板的錨和非錨距離。在該示例實(shí)施例中，例如通過(guò)最小化誤差量度來(lái)實(shí) 3見(jiàn)匹配E2 = Min i [Z琴I D(m, i) - T(m, n) |]。該系統(tǒng)在680處確定E2是否小于預(yù)定閾值。如果誤差小于該閾值，則 將在690處進(jìn)一步測(cè)試該組。否則，在620處丟棄該組。
權(quán)利要求
1、一種用于在文獻(xiàn)和圖像內(nèi)檢測(cè)小型安全標(biāo)記配置的方法，其中所述小型安全標(biāo)記(MSM)具有分散式MSM的形式，并且可以包括數(shù)據(jù)標(biāo)記或者數(shù)據(jù)標(biāo)記與錨標(biāo)記的組合，該方法包括對(duì)所接收的圖像進(jìn)行子采樣，其中所述接收?qǐng)D像包括所述分散式小型安全標(biāo)記的至少一個(gè)可能的接收方的數(shù)字表示，其中所述子采樣生成所述接收?qǐng)D像的分辨率降低的圖像，并且其中每一個(gè)所述分散式小型安全標(biāo)記包括多個(gè)散開(kāi)的圓點(diǎn)；執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)；根據(jù)所述最大/最小點(diǎn)之間的位置距離將所述最大/最小點(diǎn)分組成至少一個(gè)群集；檢查組配置，以便把所述群集與一個(gè)預(yù)定義的模板配置相匹配；并且執(zhí)行圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證，以便在所述接收?qǐng)D像與預(yù)定義的模板圓點(diǎn)規(guī)格之間驗(yàn)證標(biāo)記位置和標(biāo)記配置，其中所述標(biāo)記配置包括至少一個(gè)分散式MSM，其中所述預(yù)定義的模板包括對(duì)所述多個(gè)散開(kāi)的圓點(diǎn)的描述，其中所述描述包括從包括以下各項(xiàng)的組中選擇的至少一項(xiàng)圓點(diǎn)尺寸、所述MSM中的所述圓點(diǎn)的數(shù)目、以及相對(duì)圓點(diǎn)位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)包括 把所述分辨率降低的圖像劃分成分離的窗口，其中每個(gè)所述窗口包括多個(gè)像素；并且檢測(cè)每個(gè)窗口中的最大和/或最小點(diǎn)，其中所述最大和/或最小點(diǎn)是 潛在的MSM位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，檢查組配置進(jìn)一步包括 確定所述至少一個(gè)群集內(nèi)的點(diǎn)數(shù)是否等于所述預(yù)定義的模板內(nèi)的點(diǎn)數(shù)；如果所述至少一個(gè)群集內(nèi)的所述點(diǎn)數(shù)不等于所述模板內(nèi)的點(diǎn)數(shù)，則 丟棄所述群集；如果所迷至少一個(gè)群集內(nèi)的所述點(diǎn)數(shù)等于所述模板內(nèi)的點(diǎn)數(shù)，則確 定是否在所述群集內(nèi)定義了錨點(diǎn)，其中所述錨點(diǎn)包括具有不同于所迷 MSM配置內(nèi)的其他標(biāo)記的至少一個(gè)屬性的標(biāo)記；如果還沒(méi)有定義所述錨點(diǎn)，則把所述至少一個(gè)群集內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離與所述預(yù)定義的模板內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離相匹配；如果已經(jīng)定義了所述錨點(diǎn)，則把所述群集內(nèi)的所述錨點(diǎn)與所述預(yù)定 義的模板內(nèi)的所述錨點(diǎn)相匹配；計(jì)算所述至少 一個(gè)群集內(nèi)的所述錨點(diǎn)與剩余標(biāo)記之間的距離，并且 把所述距離放置在組合的距離矩陣中，其中所述組合的距離矩陣包括對(duì) 應(yīng)于所述至少一個(gè)群集的錨和非錨距離；把所述組合的距離矩陣與組合的模板矩陣相比較，其中所述組合的 模板矩陣記錄所述預(yù)定義的模板中的各點(diǎn)之間的錨和非錨距離；最小化誤差量度；確定所述誤差量度是否小于預(yù)定閾值；如果超出了所述預(yù)定閾值，則丟棄所述至少一個(gè)群集；并且如果沒(méi)有超出所述預(yù)定闞值，則執(zhí)行進(jìn)一 步的測(cè)試操作以便在所述 至少一個(gè)群集與所述預(yù)定義的模板之間驗(yàn)證匹配。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，把所述至少一個(gè)群集內(nèi)的各 點(diǎn)之間的距離與所述預(yù)定義模板內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離相匹配包括 檢查所述至少一個(gè)群集內(nèi)的點(diǎn)數(shù)；計(jì)算所述至少一個(gè)群集內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離，并且把所述距離放置 在距離矩陣中；把所述距離矩陣與模板矩陣相比較，其中所述模板矩陣記錄所述預(yù) 定義模板內(nèi)的各點(diǎn)之間的距離； 最小化誤差量度；確定所述誤差量度是否小于預(yù)定閾值；如果超出了所述預(yù)定閾值，則丟棄所述至少一個(gè)群集；并且如果沒(méi)有超出所述預(yù)定閾值，則執(zhí)行進(jìn)一 步的測(cè)試操作以便在所述 至少 一 個(gè)群集與所述預(yù)定義的模板之間驗(yàn)證匹配。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了利用分散式小型安全標(biāo)記的防偽。所述分散式小型安全標(biāo)記可以包括數(shù)據(jù)標(biāo)記或者數(shù)據(jù)標(biāo)記與錨標(biāo)記的組合。一種用于在文獻(xiàn)和圖像內(nèi)檢測(cè)小型安全標(biāo)記配置的方法包括對(duì)所接收的圖像進(jìn)行子采樣以便生成該接收?qǐng)D像的分辨率降低的圖像，該接收?qǐng)D像是所述分散式小型安全標(biāo)記的可能的(多個(gè))接收方的數(shù)字表示。執(zhí)行最大/最小點(diǎn)檢測(cè)，并且根據(jù)所述最大/最小點(diǎn)之間的位置距離將所述最大/最小點(diǎn)分組成一個(gè)或多個(gè)群集。檢查組配置，以便把所述群集與一個(gè)預(yù)定義的模板配置相匹配。隨后執(zhí)行圓點(diǎn)參數(shù)驗(yàn)證，以便在所述接收?qǐng)D像與預(yù)定義的模板圓點(diǎn)規(guī)格之間驗(yàn)證標(biāo)記位置和配置。
文檔編號(hào)G06K9/62GK101231701SQ20081000378
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月23日
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