專(zhuān)利名稱(chēng)：嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字水印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置。
背景技術(shù)：
數(shù)字水印技術(shù)是信息隱藏技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分，它將具有特定意義的數(shù) 字水印信息，利用數(shù)字嵌入方法隱藏在各種數(shù)字圖像、音頻、視頻、文本等數(shù)字產(chǎn)品中。這些 帶有數(shù)字水印信息的電子產(chǎn)品，一方面可以不被感知地正常使用；另一方面可以通過(guò)特定 的技術(shù)手段提取出嵌入在這些數(shù)字產(chǎn)品中的數(shù)字水印信息。按照數(shù)字水印載體的不同，可 分為圖像數(shù)字水印、音頻數(shù)字水印、視頻數(shù)字水印和文本數(shù)字水印等。在文本數(shù)字水印中，又可分為不可見(jiàn)數(shù)字水印和可見(jiàn)數(shù)字水印。如果在文本中嵌 入的數(shù)字水印的信息量較小，并且對(duì)于該文本的美觀程度要求較高，通常選擇不可見(jiàn)數(shù)字 水印；如果在文本中嵌入的數(shù)字水印的信息量較大，并且對(duì)于該文本的美觀程度要求不高， 通常選擇可見(jiàn)數(shù)字水印。帶底紋的數(shù)字水印就是可見(jiàn)數(shù)字水印中的一種?，F(xiàn)有技術(shù)中，在文本中嵌入帶底紋的數(shù)字水印時(shí)，通常將底紋中一定區(qū)域內(nèi)具有 特定顏色像素的數(shù)目或比例作為嵌入、提取數(shù)字水印信息的特征，即人們可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)具 有特定顏色像素的數(shù)目或比例來(lái)獲取嵌入的數(shù)字水印信息。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題由于所述具 有特定顏色像素的數(shù)目較多，并且分布細(xì)密，對(duì)文本進(jìn)行打印掃描時(shí)，所述像素的數(shù)目或比 例會(huì)發(fā)生較大的變化。圖1和圖2所示的是打印掃描前后所述像素的數(shù)目，可見(jiàn)打印掃描 后像素?cái)?shù)目明顯變多。因此，將具有特定顏色像素的數(shù)目或比例作為嵌入、提取數(shù)字水印信 息的特征，會(huì)產(chǎn)生較大誤差，使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置，能夠提高數(shù)字水印 的穩(wěn)定性。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種嵌入數(shù)字水印的方法，包括在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的 底紋，獲取帶底紋的文本；將所述帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上文本塊；獲取所述一個(gè)以 上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合 而成；根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。一種提取數(shù)字水印的方法，包括將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分 成一個(gè)以上文本塊，所述預(yù)定規(guī)則為嵌入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；獲取所述一個(gè) 以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)；根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印 信息；根據(jù)所述數(shù)字水印信息獲取所述數(shù)字水印。一種嵌入數(shù)字水印的裝置，包括加入底紋單元，用于在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取帶底紋的文本；第一劃分單元，用于將由所述加入底紋單元獲取的帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上 文本塊；第一獲取單元，用于獲取由所述第一劃分單元獲得的一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本 塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成；嵌入單元，用于根據(jù)由所述第一獲取單元獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先 獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。一種提取數(shù)字水印的裝置，包括第二劃分單元，用于將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分成一個(gè)以上文 本塊，所述預(yù)定規(guī)則為嵌入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；第二獲取單元，用于獲取由所述第二劃分單元獲得的一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本 塊的連通域個(gè)數(shù)；提取單元，用于根據(jù)由所述第二獲取單元獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù) 字水印信息；第三獲取單元，用于根據(jù)由所述提取單元提取的數(shù)字水印信息獲取所述數(shù)字水 印。本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置，通過(guò)獲取劃分后的文本 中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，根據(jù)所述連通域的個(gè)數(shù)嵌入或者提取數(shù)字水印信息。由于在 對(duì)文本進(jìn)行打印掃描等操作時(shí)，連通域的個(gè)數(shù)基本不會(huì)改變，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于將具 有特定顏色像素的數(shù)目或比例作為嵌入、提取數(shù)字水印信息的特征，打印掃描時(shí)所述像素 的數(shù)目或比例會(huì)產(chǎn)生較大變化，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例提供 的嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置，能夠提高數(shù)字水印的穩(wěn)定性。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù) 這些附圖獲得其他的附圖。圖1為打印掃描前的底紋片斷；圖2為打印掃描后的底紋片斷；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入數(shù)字水印的方法流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的提取數(shù)字水印的方法流程圖；圖5為圖3所示的方法中獲取每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)的方法流程圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入數(shù)字水印的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6所示的裝置中第一獲取單元403的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖6所示的裝置中嵌入單元404的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的提取數(shù)字水印的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為圖9所示的裝置中提取單元503的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為加入底紋前的文本片斷；
圖12為加入底紋后的文本片斷；圖13為嵌入數(shù)字水印信息的文本片斷；圖14為打印掃描后含數(shù)字水印信息的文本片斷。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種嵌 入、提取數(shù)字水印的方法和裝置。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入數(shù)字水印的方法，包括步驟101，在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取帶底紋的文 本；在本實(shí)施例中，所述底紋為均勻、隨機(jī)分布的預(yù)定顏色像素，優(yōu)選地，所述底紋設(shè) 置為在白色背景上均勻、隨機(jī)分布的黑色像素。所述文本可以為圖片格式的文本，也可以為 其它格式的文本。優(yōu)選地，首先將所要嵌入數(shù)字水印的文本轉(zhuǎn)化成黑白圖片，再在所述黑 白圖片的空白背景處隨機(jī)地生成黑色像素，并且此黑色像素不能被文本中其它的黑色像素 (如文字)所掩蓋。具體生成黑色像素的方法可以采用改變背景像素值的方式，即將某一處 白色像素的像素值0轉(zhuǎn)變成黑色像素值1，當(dāng)然，也可以采用其它方法生成黑色像素，此處 不再一一列舉。加入底紋前后的文本片斷可以參見(jiàn)圖11和圖12所示。步驟102，將所述帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上文本塊；在本實(shí)施例中，利用圖片分割工具將加入黑色像素底紋的文本平均分割成若干 塊。具體分割的塊數(shù)可以根據(jù)數(shù)字水印信息的長(zhǎng)度來(lái)確定。例如，可以將所述文本在列方 向上平均分割為6份，每一份中嵌入數(shù)字水印信息對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位。進(jìn)一步地，還可以適當(dāng) 地考慮數(shù)字水印信息的冗余，即還可以將所述文本的行平均分割為奇數(shù)份(例如分割成5 份)，以便減小嵌入、提取數(shù)字水印信息時(shí)的出錯(cuò)率。當(dāng)然，也可以不平均分割文本，而按照 預(yù)先設(shè)定的文本劃分規(guī)則來(lái)劃分，此處不再贅述。步驟103，獲取所述一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所 述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成；所述連通域由所述均勻分布的預(yù)定顏色像素中一個(gè)以上相鄰的預(yù)定顏色像素組 合而成。在本實(shí)施例中，所述連通域由相鄰的黑色像素組合而成。如圖2所示，與圖1相 比，圖2中的黑色像素明顯增多，但連通域的個(gè)數(shù)沒(méi)有改變。因此，選用連通域的個(gè)數(shù)作為 嵌入、提取數(shù)字水印的特征，可以保證數(shù)字水印的穩(wěn)定性。具體獲取每個(gè)文本塊中連通域的 方法可以參見(jiàn)圖5所示，包括步驟301，計(jì)算所述每個(gè)文本塊中每一行的連通域個(gè)數(shù)之和，獲取行連通域個(gè)數(shù)；本實(shí)施例中，在每個(gè)文本塊中，由于黑色像素均勻分布，可以將黑色像素的分布劃 分為行和列?？梢允紫冉y(tǒng)計(jì)每一行的連通域個(gè)數(shù)，將每一行連通域個(gè)數(shù)相加，得到總的行連 通域個(gè)數(shù)。具體統(tǒng)計(jì)連通域個(gè)數(shù)的方法可采用在一個(gè)黑色像素周?chē)檎蚁噜徍谏袼氐姆绞?，如果一個(gè)黑色像素周?chē)嬖诹硪粋€(gè)相鄰的黑色像素，則把這兩個(gè)黑色像素作為一個(gè)連 通域。當(dāng)然，也可以采用其它的方式統(tǒng)計(jì)，此處不再一一列舉。步驟302，計(jì)算所述每個(gè)文本塊中每相鄰兩行連通域相交的個(gè)數(shù)之和，獲取重復(fù)連 通域個(gè)數(shù)；由于在步驟301中只考慮了行方向的連通域，沒(méi)有考慮列方向，因此，有些連通域 是重復(fù)計(jì)算的。在本實(shí)施例中，先統(tǒng)計(jì)第二行與第一行相交的連通域個(gè)數(shù)，再統(tǒng)計(jì)第三行與 第二行相交的連通域個(gè)數(shù)，依此類(lèi)推，直到最后一行；將以上每相鄰兩行連通域相交的個(gè)數(shù) 相加，即可獲取此文本塊中重復(fù)連通域的個(gè)數(shù)步驟303，計(jì)算所述行連通域個(gè)數(shù)與所述重復(fù)連通域個(gè)數(shù)之差，獲取所述每個(gè)文本 塊的連通域個(gè)數(shù)。本實(shí)施例中，將在步驟301中獲取的總的行連通域個(gè)數(shù)減去在步驟302中獲取的 重復(fù)連通域的個(gè)數(shù)，即可獲得此文本塊中實(shí)際連通域的個(gè)數(shù)。步驟104，根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù) 字水印。在本實(shí)施例中，所述數(shù)字水印即為要嵌入文本的信息，所述數(shù)字水印信息為轉(zhuǎn)化 后的二進(jìn)制的位串信息流。例如，將所有要嵌入的信息組合在一起得到一個(gè)新的字符串， 然后讀取每個(gè)字符在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的數(shù)據(jù)代碼，即可轉(zhuǎn)化為一個(gè)用二進(jìn)制0或1表示的數(shù) 據(jù)。進(jìn)一步地，還可以在所述二進(jìn)制數(shù)據(jù)前面插入一定數(shù)目的字節(jié)流，用于記錄字符串的長(zhǎng) 度；考慮到安全性，還可以對(duì)所述二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，密鑰作為明碼插入到密文字節(jié) 流的前面。上述一系列操作所獲得的位串信息流即為所述數(shù)字水印信息。假設(shè)該數(shù)字水印 信息為100101，將此信息嵌入到步驟102劃分的文本塊中。下面描述具體的嵌入方法將數(shù)字水印信息的第一位“1”嵌入到步驟102中劃分的第一行第一列的文本塊 中，首先需要獲取第一行第一列文本塊中的連通域個(gè)數(shù)，當(dāng)所述連通域個(gè)數(shù)的十位上為奇 數(shù)時(shí)，連通域個(gè)數(shù)不變；當(dāng)所述連通域個(gè)數(shù)的十位上是偶數(shù)時(shí)，增加連通域個(gè)數(shù)，并且使增 加的連通域個(gè)數(shù)最少，使得所述連通域個(gè)數(shù)的十位上為奇數(shù)。因此，連通域個(gè)數(shù)十位上的奇 數(shù)就代表嵌入的值是“1”。當(dāng)然，也可以不從第一行第一列的文本塊開(kāi)始嵌入數(shù)字水印信息 的第一位，具體的順序可以根據(jù)自己制定的規(guī)則來(lái)嵌入。將數(shù)字水印信息的第二位“0”嵌入到步驟102中劃分的第一行第二列的文本塊 中，首先需要獲取第一行第二列文本塊中的連通域個(gè)數(shù)，當(dāng)所述連通域個(gè)數(shù)的十位上為偶 數(shù)時(shí)，連通域個(gè)數(shù)不變；當(dāng)所述連通域個(gè)數(shù)的十位上是奇數(shù)時(shí)，增加連通域個(gè)數(shù)，并且使增 加的連通域個(gè)數(shù)最少，使得所述連通域個(gè)數(shù)的十位上為偶數(shù)。因此，連通域個(gè)數(shù)十位上的偶 數(shù)就代表嵌入的值是“0”。其它位的嵌入方法與上述方法相同，此處不再贅述。需要說(shuō)明的是，上述方法中選 用數(shù)值的十位作為奇偶性判斷依據(jù)是為了避免個(gè)位數(shù)微小的變動(dòng)所帶來(lái)的誤差，十位上的 數(shù)值比較穩(wěn)定。另外，上述方法中也可以采用減少連通域的方式來(lái)改變連通域個(gè)數(shù)的奇偶 性，為了避免連通域個(gè)數(shù)較少而將連通域減為0的情況發(fā)生，一般采用增加的方式。嵌入數(shù)字水印信息的文本片斷如圖13所示，在圖12的基礎(chǔ)上增加了連通域的個(gè) 數(shù)。圖14所示的是打印掃描后含數(shù)字水印信息的文本片斷，與圖13相比，像素個(gè)數(shù)增加， 但連通域個(gè)數(shù)基本沒(méi)有變化。
本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入數(shù)字水印的方法，通過(guò)獲取劃分后的文本中每個(gè)文本塊 的連通域個(gè)數(shù)，根據(jù)所述連通域的個(gè)數(shù)嵌入數(shù)字水印信息。由于在對(duì)文本進(jìn)行打印掃描等 操作時(shí)，連通域的個(gè)數(shù)基本不會(huì)改變，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于將具有特定顏色像素的數(shù)目 或比例作為嵌入數(shù)字水印信息的特征，打印掃描時(shí)所述像素的數(shù)目或比例會(huì)產(chǎn)生較大變 化，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種提取數(shù)字水印的方法，包括步驟201，將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分成一個(gè)以上文本塊，所述 預(yù)定規(guī)則為嵌入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；提取數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則必須與嵌入該數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則相同。 在本實(shí)施例中，與嵌入數(shù)字水印的方法類(lèi)似，首先將所要提取數(shù)字水印的文本轉(zhuǎn)化成圖片 格式，并將所述圖片格式的文本進(jìn)行歸一化處理，使其大小與嵌入數(shù)字水印時(shí)的圖片大小 相同，再將所述圖片格式的文本平均劃分成若干份。與步驟102相對(duì)應(yīng)地，將所述文本在列 方向上平均分割為6份，在行方向上平均分割為5份。步驟202，獲取所述一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)；在本實(shí)施例中，獲取每個(gè)文本塊中連通域個(gè)數(shù)的具體方法與步驟103中所述的方 法相同，此處不再贅述。步驟203，根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印信息；在本實(shí)施例中，當(dāng)文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的十位上為偶數(shù)時(shí)，表明嵌入該文本 塊的二進(jìn)制位為“0” ；當(dāng)文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的十位上為奇數(shù)時(shí)，表明嵌入該文本塊的 二進(jìn)制位為“1”。與嵌入數(shù)字水印信息的順序相同，從所劃分的文本塊的第一行第一列開(kāi)始 提取二進(jìn)制數(shù)據(jù)，獲得位串信息流，即為數(shù)字水印信息。步驟204，根據(jù)所述數(shù)字水印信息獲取所述數(shù)字水印。本實(shí)施例中，將步驟203中所獲取的位串信息流還原為普通文本信息，即獲得所 嵌入的數(shù)字水印。本發(fā)明實(shí)施例提供的提取數(shù)字水印的方法，通過(guò)獲取劃分后的文本中每個(gè)文本塊 的連通域個(gè)數(shù)，根據(jù)所述連通域的個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印信息。由于在對(duì)文本進(jìn)行打印掃描等 操作時(shí)，連通域的個(gè)數(shù)基本不會(huì)改變，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于將具有特定顏色像素的數(shù)目 或比例作為提取數(shù)字水印信息的特征，打印掃描時(shí)所述像素的數(shù)目或比例會(huì)產(chǎn)生較大變 化，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種嵌入數(shù)字水印的裝置，包括加入底紋單元401，用于在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取 帶底紋的文本；在本實(shí)施例中，所述底紋設(shè)置為在白色背景上均勻、隨機(jī)分布的黑色像素。第一劃分單元402，用于將由所述加入底紋單元401獲取的帶底紋的文本劃分成 一個(gè)以上文本塊；第一獲取單元403，用于獲取由所述第一劃分單元402獲得的一個(gè)以上文本塊中 每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成；本實(shí)施例中，所述連通域由相鄰的黑色像素組合而成。選用連通域的個(gè)數(shù)作為嵌 入數(shù)字水印的特征，可以保證數(shù)字水印的穩(wěn)定性。
嵌入單元404，用于根據(jù)由所述第一獲取單元403獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè) 數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。進(jìn)一步地，如圖7所示，所述第一獲取單元403包括第一計(jì)算單元4031，用于計(jì)算由所述第一劃分單元402獲得的每個(gè)文本塊中每一 行的連通域個(gè)數(shù)之和，獲取行連通域個(gè)數(shù)；第二計(jì)算單元4032，用于計(jì)算由所述第一劃分單元402獲得的每個(gè)文本塊中每相 鄰兩行連通域相交的個(gè)數(shù)之和，獲取重復(fù)連通域個(gè)數(shù)；第三計(jì)算單元4033，用于計(jì)算由所述第一計(jì)算單元4031獲取的行連通域個(gè)數(shù)與 由所述第二計(jì)算單元4032獲取的重復(fù)連通域個(gè)數(shù)之差，獲取所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)。進(jìn)一步地，如圖8所示，所述嵌入單元404包括第一調(diào)整單元4041，用于當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“0”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng) 的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)；第二調(diào)整單元4042，用于當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“1”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng) 的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)。上述嵌入數(shù)字水印裝置的具體實(shí)現(xiàn)方法可以參見(jiàn)如圖3和圖5所示的步驟101 104和步驟301 304所述，此處不再贅述。本發(fā)明實(shí)施例提供的嵌入數(shù)字水印的裝置，通過(guò)獲取劃分后的文本中每個(gè)文本塊 的連通域個(gè)數(shù)，根據(jù)所述連通域的個(gè)數(shù)嵌入數(shù)字水印信息。由于在對(duì)文本進(jìn)行打印掃描等 操作時(shí)，連通域的個(gè)數(shù)基本不會(huì)改變，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于將具有特定顏色像素的數(shù)目 或比例作為嵌入數(shù)字水印信息的特征，打印掃描時(shí)所述像素的數(shù)目或比例會(huì)產(chǎn)生較大變 化，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。如圖9所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種提取數(shù)字水印的裝置，包括第二劃分單元501，用于將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分成一個(gè)以 上文本塊，所述預(yù)定規(guī)則為嵌入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；第二獲取單元502，用于獲取由所述第二劃分單元501獲得的一個(gè)以上文本塊中 每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)；提取單元503，用于根據(jù)由所述第二獲取單元502獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè) 數(shù)提取數(shù)字水印信息；第三獲取單元504，用于根據(jù)由所述提取單元503提取的數(shù)字水印信息獲取所述 數(shù)字水印。進(jìn)一步地，如圖10所示，所述提取單元503包括第一提取子單元5031，用于當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù) 時(shí)，提取“0”；第二提取子單元5032，用于當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù) 時(shí)，提取“1”。上述提取數(shù)字水印信息裝置的具體實(shí)現(xiàn)方法可以參見(jiàn)如圖4所示的步驟201 204所述，此處不再贅述。本發(fā)明實(shí)施例提供的提取數(shù)字水印的裝置，通過(guò)獲取劃分后的文本中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，根據(jù)所述連通域的個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印信息。由于在對(duì)文本進(jìn)行打印掃描等 操作時(shí)，連通域的個(gè)數(shù)基本不會(huì)改變，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于將具有特定顏色像素的數(shù)目 或比例作為提取數(shù)字水印信息的特征，打印掃描時(shí)所述像素的數(shù)目或比例會(huì)產(chǎn)生較大變 化，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。本發(fā)明適用于數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)、內(nèi)容驗(yàn)證與防偽、防止非法拷貝、操作跟蹤、 秘密數(shù)據(jù)通信等眾多領(lǐng)域。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于，包括在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取帶底紋的文本； 將所述帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上文本塊；獲取所述一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè) 以上相鄰的像素組合而成；根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于， 所述底紋為均勻分布的預(yù)定顏色像素；所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成為所述連通域由所述均勻分 布的預(yù)定顏色像素中一個(gè)以上相鄰的預(yù)定顏色像素組合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于，所述獲取所述一個(gè)以上 文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)的步驟包括計(jì)算所述每個(gè)文本塊中每一行的連通域個(gè)數(shù)之和，獲取行連通域個(gè)數(shù)； 計(jì)算所述每個(gè)文本塊中每相鄰兩行連通域相交的個(gè)數(shù)之和，獲取重復(fù)連通域個(gè)數(shù)； 計(jì)算所述行連通域個(gè)數(shù)與所述重復(fù)連通域個(gè)數(shù)之差，獲取所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于，所述數(shù)字水印信息為二 進(jìn)制的位串信息流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述每個(gè)文本 塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印包括當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“0”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè) 數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)；當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“ 1 ”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè) 數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的嵌入數(shù)字水印的方法，其特征在于，所述調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)為調(diào) 整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，并使調(diào)整的連通域個(gè)數(shù)最少，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù) 位上為偶數(shù)；所述調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)為調(diào) 整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，并使調(diào)整的連通域個(gè)數(shù)最少，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù) 位上為奇數(shù)。
7.一種提取數(shù)字水印的方法，其特征在于，包括將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分成一個(gè)以上文本塊，所述預(yù)定規(guī)則為嵌 入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；獲取所述一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)； 根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印信息； 根據(jù)所述數(shù)字水印信息獲取所述數(shù)字水印。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提取數(shù)字水印的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述每個(gè)文本 塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù)字水印信息包括當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)時(shí)，提取“0” ； 當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)時(shí)，提取“ 1 ”。
9.一種嵌入數(shù)字水印的裝置，其特征在于，包括加入底紋單元，用于在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取帶底紋 的文本；第一劃分單元，用于將由所述加入底紋單元獲取的帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上文本塊；第一獲取單元，用于獲取由所述第一劃分單元獲得的一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的 連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成；嵌入單元，用于根據(jù)由所述第一獲取單元獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取 的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的嵌入數(shù)字水印的裝置，其特征在于，所述第一獲取單元包括第一計(jì)算單元，用于計(jì)算由所述第一劃分單元獲得的每個(gè)文本塊中每一行的連通域個(gè) 數(shù)之和，獲取行連通域個(gè)數(shù)；第二計(jì)算單元，用于計(jì)算由所述第一劃分單元獲得的每個(gè)文本塊中每相鄰兩行連通域 相交的個(gè)數(shù)之和，獲取重復(fù)連通域個(gè)數(shù)；第三計(jì)算單元，用于計(jì)算由所述第一計(jì)算單元獲取的行連通域個(gè)數(shù)與由所述第二計(jì)算 單元獲取的重復(fù)連通域個(gè)數(shù)之差，獲取所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的嵌入數(shù)字水印的裝置，其特征在于，所述嵌入單元包括 第一調(diào)整單元，用于當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“0”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)；第二調(diào)整單元，用于當(dāng)需要在所述文本塊中嵌入“ 1”時(shí)，調(diào)整該文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè) 數(shù)，使所述連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)。
12.一種提取數(shù)字水印的裝置，其特征在于，包括第二劃分單元，用于將所要提取數(shù)字水印的文本按照預(yù)定規(guī)則劃分成一個(gè)以上文本 塊，所述預(yù)定規(guī)則為嵌入所述數(shù)字水印時(shí)的文本劃分規(guī)則；第二獲取單元，用于獲取由所述第二劃分單元獲得的一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的 連通域個(gè)數(shù)；提取單元，用于根據(jù)由所述第二獲取單元獲取的每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)提取數(shù)字水 印信息；第三獲取單元，用于根據(jù)由所述提取單元提取的數(shù)字水印信息獲取所述數(shù)字水印。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的提取數(shù)字水印的裝置，其特征在于，所述提取單元包括 第一提取子單元，用于當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為偶數(shù)時(shí)，提取“0”；第二提取子單元，用于當(dāng)所述文本塊對(duì)應(yīng)的連通域個(gè)數(shù)的預(yù)定數(shù)位上為奇數(shù)時(shí)，提取
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)一種嵌入、提取數(shù)字水印的方法和裝置，涉及數(shù)字水印技術(shù)領(lǐng)域，以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于將具有特定顏色像素的數(shù)目或比例作為嵌入、提取數(shù)字水印信息的特征，從而使數(shù)字水印的穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括在所要嵌入數(shù)字水印的文本中加入預(yù)先設(shè)置的底紋，獲取帶底紋的文本；將所述帶底紋的文本劃分成一個(gè)以上文本塊；獲取所述一個(gè)以上文本塊中每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)，所述連通域由所述底紋中一個(gè)以上相鄰的像素組合而成；根據(jù)所述每個(gè)文本塊的連通域個(gè)數(shù)和預(yù)先獲取的數(shù)字水印信息嵌入數(shù)字水印。本發(fā)明適用于數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)、內(nèi)容驗(yàn)證與防偽、防止非法拷貝、操作跟蹤、秘密數(shù)據(jù)通信等技術(shù)領(lǐng)域中。
文檔編號(hào)G06T1/00GK102096891SQ20091024243
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者于權(quán), 康凱, 方園 申請(qǐng)人:北京北大方正電子有限公司, 北京大學(xué), 北京方正電子政務(wù)信息科技有限公司, 北大方正集團(tuán)有限公司