專利名稱：印刷品的防偽信息疊加方法、識別方法及檢驗裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及印刷品的印刷和識別技術領域，涉及一種印刷品的防偽信息疊加方法、識別方法及檢驗裝置。
背景技術：
印刷物的防偽，以紙幣為例，凝聚了該國的最高水平的防偽技術。比如微型文字、特殊油墨/隱形油墨、水印、hologram等。比如水印，濾紙時改變紙的厚度，來嵌入模樣的技術，通過背面的光線，可以確認被嵌入的水印模樣。特殊油墨則是利用角度不同可以觀察到不同的顏色，或者只有從一個角度看到模樣出現，使用特殊發(fā)光墨水，或者照射紫外線后使模樣發(fā)光出現。Hologram是激光將干涉模樣照射到膠卷上記 錄圖像，隨觀察角度可以記錄文字的變化。而微型文字和微型模樣利用非常細微的文字、線條等，可以利用將模樣的一部分設計為細微的文字和線條等，或者用非常細微的線來描畫肖像畫等來實現。綜合利用這些技術會大大提高印刷和識別的成本。作為簡易的防止復印機復制主要有利用潛像技術，將超過掃描儀解像度界限的微小點和相對大的點的組合，用相同濃度來印刷實現。相對大的點可以被掃描讀取，但是在掃描過程中失去微小點，圖像也就隨之消失。復印的結果是僅僅留下了比較大的點集合，出現潛像模樣。常見的有復印后出現“復印”等字樣。利用潛像模樣防止復印被廣泛地利用在住民身份證，駕駛執(zhí)照等證明書類里。但是大量同種機器的販賣使得很容易得到完全同樣的機種，僅靠潛像技術無法完全防止復制，需要和其他技術并用。除了利用印刷技術實現的上述各種防偽技術外，其他防偽技術也在利用。特別是在個人身份確認，比如護照，駕駛執(zhí)照等廣泛利用的人臉識別，指紋識別等生物信息識別技術，和電子標簽技術。隨著高性能掃描儀，照相機和打印機的普及，紙面等印刷物的信息復制和非法利用等變得更加容易，今后對印刷物的安全性要求會越來越高。隨著信息處理技術的發(fā)展，信息疊加技術和數字水印技術在真贗識別、著作權保護等領域受到矚目。信息疊加技術將電子信息編碼后和原始信息疊合印刷，以驗證內容有無篡改，特別是證明信件一類的印刷物，確認印刷物所印刷的內容沒有被篡改很重要。例如將圖像信息或文字信息壓縮后，利用二維碼印刷到輸出頁的空白處，或者利用細微的點作為背景圖像印刷。數字水印技術則可以在不改變現有印刷流程，不增加其他印刷成本的條件下，將不可視信息疊加到印刷圖像中，通過掃描或者照相機等數字化裝置，將印刷物上的圖像或logo等數字化后,確認水印檢驗來印刷物的真贗。

發(fā)明內容
為解決現有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種可使印刷品防偽信息難以復制，安全性高的防偽信息疊加方法和其識別方法，以及結構簡單、制作成本低，日后維護容易、費用少，且配置靈活、功能完善、實現容易、應用范圍廣泛的檢驗裝置。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案
一種印刷品的防偽信息疊加方法，包括有以下步驟
獲取圖像信息和防偽信息，并對防偽信息進行編碼；
將防偽信息添加到擬濃度信息I ;
將添加了防偽信息的擬濃度信息I’還原為彩色圖像。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述將防偽信息添加到擬濃度信息I，具體為將所述擬濃度信息I進行離散傅里葉變換，得到其振幅圖Amp和相位圖P ;將防偽信息Wm進行編碼、加密后的信息W插入到振幅圖Amp中的中間頻域段內，得到插入防偽信息后的振幅圖Amp’，將插入防偽信息后的振幅圖Amp’和沒有改變的相位圖P，合成為插入防偽信息后的擬濃度信息I’。 作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述將防偽信息Wm進行編碼、加密后的信息W，按以下規(guī)律插入到振幅圖Amp中的中間頻域段內，得到插入防偽信息后的振幅圖Amp’
當 W=O 時，Amp’ = AmpX (I + a);
當 W=I 時，Amp’ = Amp X (I — a)；或者，
當 W=O 時，Amp ’ = Amp + Power ；
當 W=I 時，Ampj = Amp — Power。一種印刷品防偽信息的識別方法，包括有以下步驟
獲取印刷品的RGB圖像；
從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息；
將抽出的防偽信息與真品的防偽信息對比，確定印刷品的真贗。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息，具體為從印刷品的RGB圖像中計算其濃淡圖像G和傅里葉變換DFT的成分、振幅Gamp，并取其頻域中間域，當Gamp>Amp時，插入防偽信息比特為1，否則為0，依次求出防偽信息的序列。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述從RGB圖像中計算濃淡圖像G為0. 1R+0. 6G+0. 3B。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，在執(zhí)行“獲取印刷品的RGB圖像”后，執(zhí)行“從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息”前，還包括有對RGB圖像的角度和縱橫比例進行校正的預處理。一種印刷品防偽信息的檢驗裝置，包括有
用于獲取印刷品隱形的防偽信息和圖像信息的圖像采集單元；
用于共同配合完成印刷品中防偽信息的抽出、識別和對比，判斷抽出的防偽信息的序列與真品的防偽信息是否一致的執(zhí)行單元和控制單元；
用于顯示印刷品真贗識別、鑒別結果的顯示單元；
且所述圖像采集單元、控制單元和顯示單元均與所述執(zhí)行單元導通連接。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述控制單元包括有
用于對獲取的所述隱形的防偽信息和圖像信息進行預處理的圖像預處理模塊；
用于將預處理后的所述隱形的防偽信息和圖像信息中解碼、數字水印進行識別、抽出防偽信息的防偽信息抽出模塊；
用于對抽出的解碼和數字水印信息進行鑒別、確認印刷品真贗的防偽信息識別對比模塊。
作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述圖像采集單元為具備照射不可及光和可見光的攝像頭組件或掃描組件。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，本檢驗裝置連接有一業(yè)務平臺系統(tǒng)，所述業(yè)務平臺系統(tǒng)包括有用于對數據信息進行統(tǒng)一管理的數據信息管理模塊，和用于將獲取防偽信息進行編碼、添加到擬濃度信息I，并還原為彩色圖像輸出到印刷流程的防偽信息疊加模塊。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，所述檢驗裝置還包括有一通信單元，所述業(yè)務平臺系統(tǒng)還包括有另一通信單元，所述通信單元與另一通信單元導通連接。作為本發(fā)明一優(yōu)選方案，本檢驗裝置還包括有用于對數據信息進行統(tǒng)一管理的數據信息管理模塊，和用于將獲取防偽信息進行編碼、添加到擬濃度信息I，并還原為彩色圖像輸出到印刷流程的防偽信息疊加模塊，且所述數據信息管理模塊與所述執(zhí)行單元導通連接。 本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明通過上述技術方案，由防偽信息疊加方法印刷出來的印刷品在標準可見光源下，獲得和原圖像視覺上基本一致的分解，防偽信息復制難度非常高，能夠在很大程度上防止非授權復制，安全性高，同時也提高插入防偽信息的抽出魯棒性；而且，由于印刷圖像一般采用CMY混色，將防偽信息插入到CMY中，利用標準光源獲取圖像，驗證其中防偽信息的同時，將隱形防偽信息疊加到K中，在不改變印刷流程的基礎上，有效降低了印刷成本。另外，基于該疊加方法的檢驗裝置結構簡單、制作成本低，日后維護容易、費用少，而且還連接有或整合有業(yè)務平臺系統(tǒng)，配置靈活、功能完善、實現容易、應用范圍廣泛。


圖I是本發(fā)明實施例所述一種印刷品的防偽信息疊加方法的流程示意 圖2是本發(fā)明實施例所述一種印刷品防偽信息的識別方法的流程示意 圖3是本發(fā)明實施例所述一種印刷品防偽信息的檢驗裝置的結構原理示意框圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參見圖1，本發(fā)明實施例所述的一種印刷品的防偽信息疊加方法，包括有以下步驟
步驟Al.獲取圖像信息和防偽信息，并對防偽信息進行編碼；
步驟A2.將防偽信息添加到擬濃度信息I ;
步驟A3.將添加了防偽信息的擬濃度信息I’還原為彩色圖像。所述將防偽信息添加到擬濃度信息I，具體可以為將擬濃度信息I進行離散傅里葉變換(DFT)，得到其振幅圖Amp和相位圖P ;將防偽信息Wm進行編碼、加密后的信息W，按照以下的規(guī)律插入到振幅圖Amp中的中間頻域段內，得到插入防偽信息后的振幅圖Amp’，將插入防偽信息后的振幅圖Amp’和沒有改變的相位圖P，合成為插入防偽信息后的擬濃度信息I’ ;當 W=O 時，Amp’ = AmpX (I + a);
當 W=I 時，Amp’ = Amp X (I — a)；
或者，
當 W=O 時，Amp ’ = Amp + Power ；
當 W=I 時，Amp，= Amp — Power ；
其中，擬濃度信息I由公式1=0. 3X (1-0+0. 6X (l-M)+0. IX (I-Y)得到；所述“a”和“Power”為插入防偽信息的強度；所述振幅圖Amp’和相位圖P的合成，以及所述將添加了防偽信息的擬濃度信息I’還原為CMY圖像，均為現有技術方法，在此不再贅述。這樣，印刷出來的印刷品在標準可見光源下，獲得和原圖像視覺上基本一致的分 解，防偽信息(如數字水印)復制難度非常高，能夠在很大程度上防止非授權復制，同時也提高插入防偽信息的抽出魯棒性；而且，由于印刷圖像一般采用CMY混色，將防偽信息插入到CMY中，利用標準光源獲取圖像，驗證其中防偽信息的同時，將隱形防偽信息疊加到K中，在不改變印刷流程的基礎上，有效降低了印刷成本。參見圖2，本發(fā)明實施例所述的一種印刷品防偽信息的識別方法，該識別方法為本發(fā)明所述防偽信息疊加方法的反向過程，具體包括有以下步驟
步驟BI.獲取印刷品的RGB圖像；
步驟B3.從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息；
步驟B4.將抽出的防偽信息與真品的防偽信息對比，確定印刷品的真贗。其中，所述獲取印刷品的RGB圖像具體可以為通過掃描、攝像等方式采集、獲取印刷品圖像信息及其上的防偽信息的RGB圖像。所述從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息具體可以為從印刷品的RGB圖像中計算其濃淡圖像G和傅里葉變換DFT的成分、振幅Gamp,并取其頻域中間域,當Gamp>Amp時,插入防偽信息比特為1，否則為0，依次求出防偽信息的序列；所述從RGB圖像中計算濃淡圖像G的近似式為0. 1R+0. 6G+0. 3B ;所述RGB圖像中計算傅里葉變換DFT及其成分和振幅Gamp是現有的一般變換，DFT = EE f(x, y) exp (....)，DFT成分包括實部和i虛部，DFT振幅Gamp =開方(實部平方十虛部平方)。所述將抽出的防偽信息與真品的防偽信息對比，確定印刷品的真贗，具體可以為根據編碼糾錯方式，將得到的防偽信息的序列與真品的防偽信息的序列進行逐一對比，如果一致的，確認為真品，否則，確認為贗品；所述編碼糾錯方式可以利用現有技術，比如BCH等等。本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述的一種印刷品防偽信息的識別方法，在執(zhí)行步驟BI “獲取印刷品的RGB圖像”后，執(zhí)行步驟B3 “從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息”前，還包括有步驟B2 “RGB圖像的預處理”，對其角度和縱橫比例進行校正。參見圖3，本發(fā)明實施例所述的一種印刷品防偽信息的檢驗裝置，包括有圖像采集單元I、執(zhí)行單元2、控制單元3和顯示單元4,且所述圖像采集單元I、控制單元3和顯示單元4均與執(zhí)行單元2導通連接。其中，所述采集單元I是具備照射不可及光和可見光的攝像頭組件或掃描組件，主要用于獲取印刷品隱形的防偽信息和圖像信息，完成印刷品圖像的數字化(A/D轉換)；所述執(zhí)行單元2包括有中央處理器、存儲器、輸入輸出控制、A/D轉換接口(圖中均未表示出來)等；所述控制單元3包括有圖像預處理模塊31、防偽信息抽出模塊32和防偽信息識別對比模塊33，所述圖像預處理模塊31用于對獲取的所述隱形的防偽信息和圖像信息進行預處理(如對圖像角度和縱橫比例進行校正)，所述防偽信息抽出模塊32用于將預處理后的所述隱形的防偽信息和圖像信息中解碼、數字水印進行識別、抽出，所述防偽信息識別對比模塊33用于對抽出的解碼和數字水印信息進行鑒別、確認印刷品的真贗；所述顯示單元4是一顯示屏，主要用于顯示印刷品真贗識別、鑒別結果。
本發(fā)明所述檢驗裝置工作原理為首先，圖像采集單元I采集、獲取印刷品圖像信息和隱形的防偽信息，并轉換成數字化，傳輸給執(zhí)行單元2 ;接著，執(zhí)行單元2依次調取控制單元3中的圖像預處理模塊31、防偽信息抽出模塊32和防偽信息識別對比模塊33，共同配合完成印刷品中防偽信息的抽出、識別和對比，判斷抽出的防偽信息的序列與真品的防偽信息是否一致；最后，將識別、鑒別結果輸送到顯示單元4顯示出來。本檢驗裝置結構簡單、制作成本低，日后維護容易、費用少。作為本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述的一種印刷品防偽信息的檢驗裝置連接有一業(yè)務平臺系統(tǒng)6，該檢驗裝置與業(yè)務平臺系統(tǒng)6之間分別通過各自設有的通信單元5和通信單元63相互導通連接，實現數據的傳輸。所述業(yè)務平臺系統(tǒng)6上設有數據信息管理模塊61和防偽信息疊加模塊62，該數據信息管理模塊61與通信單元63連接，用于對將通信單元63接收到的數據信息(包括防偽信息和識別、鑒別結果信息)進行統(tǒng)一管理，所述防偽信息疊加模塊主要用于將獲取防偽信息進行編碼、添加到擬濃度信息I中，且最后還原為彩色圖像，輸出到印刷流程(排版和印刷)。這樣，通過檢驗裝置和業(yè)務平臺系統(tǒng)6的組合應用，配置靈活、功能完善、實現容易、應用范圍廣泛。當然，所述業(yè)務平臺系統(tǒng)6也可直接整合到所述檢驗裝置中，即將所述執(zhí)行單元2直接與所述業(yè)務平臺系統(tǒng)6中的數據信息管理模塊61導通連接，節(jié)省了兩通信單元以及之間的連接導線，結構更簡化，維護更方便。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種印刷品的防偽信息疊加方法，其特征在于，包括有以下步驟 獲取圖像信息和防偽信息，并對防偽信息進行編碼； 將防偽信息添加到擬濃度信息I; 將添加了防偽信息的擬濃度信息I’還原為彩色圖像。
2.根據權利要求I所述的防偽信息疊加方法，其特征在于，所述將防偽信息添加到擬濃度信息I，具體為將所述擬濃度信息I進行離散傅里葉變換，得到其振幅圖Amp和相位圖P ;將防偽信息Wm進行編碼、加密后的信息W插入到振幅圖Amp中的中間頻域段內，得到插入防偽信息后的振幅圖Amp’，將插入防偽信息后的振幅圖Amp’和沒有改變的相位圖P，合成為插入防偽信息后的擬濃度信息I’。
3.根據權利要求2所述的防偽信息疊加方法，其特征在于，所述將防偽信息Wm進行編 碼、加密后的信息W，按以下規(guī)律插入到振幅圖Amp中的中間頻域段內，得到插入防偽信息后的振幅圖Amp’ 當 W=O 時，Amp’ = AmpX (I + a);當 W=I 時，Amp’ = Amp X (I — a)； 或者，當 W=O 時，Amp ’ = Amp + Power ；當 W=I 時，Ampj = Amp — Power。
4.一種印刷品防偽信息的識別方法，其特征在于，包括有以下步驟 獲取印刷品的RGB圖像； 從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息； 將抽出的防偽信息與真品的防偽信息對比，確定印刷品的真贗。
5.根據權利要求4所述的識別方法，其特征在于，所述從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息，具體為從印刷品的RGB圖像中計算其濃淡圖像G和傅里葉變換DFT的成分、振幅Gamp，并取其頻域中間域，當Gamp>Amp時，插入防偽信息比特為1，否則為0，依次求出防偽信息的序列。
6.根據權利要求5所述的識別方法，其特征在于，所述從RGB圖像中計算濃淡圖像G的近似式為:0. 1R+0. 6G+0. 3B。
7.根據權利要求4至6中任何一項所述的識別方法，其特征在于，在執(zhí)行“獲取印刷品的RGB圖像”后，執(zhí)行“從獲取的RGB圖像中抽出防偽信息”前，還包括有對RGB圖像的角度和縱橫比例進行校正的預處理。
8. 一種印刷品防偽信息的檢驗裝置，其特征在于，包括有 用于獲取印刷品隱形的防偽信息和圖像信息的圖像采集單元(I); 用于共同配合完成印刷品中防偽信息的抽出、識別和對比，判斷抽出的防偽信息的序列與真品的防偽信息是否一致的執(zhí)行單元(2)和控制單元(3)； 用于顯示印刷品真贗識別、鑒別結果的顯示單元(4); 且所述圖像采集單元(I)、控制單元(3)和顯示單元(4)均與所述執(zhí)行單元(2)導通連接。
9.根據權利要求8所述的檢驗裝置，其特征在于，所述控制單元(3)包括有用于對獲取的所述隱形的防偽信息和圖像信息進行預處理的圖像預處理模塊(31); 用于將預處理后的所述隱形的防偽信息和圖像信息中解碼、數字水印進行識別、抽出防偽信息的防偽信息抽出模塊(32)； 用于對抽出的解碼和數字水印信息進行鑒別、確認印刷品真贗的防偽信息識別對比模塊(33)。
10.根據權利要求9所述的檢驗裝置，其特征在于，所述圖像采集單元(I)為具備照射不可及光和可見光的攝像頭組件或掃描組件。
11.根據權利要求8或9或10所述的檢驗裝置，其特征在于，本檢驗裝置連接有一業(yè)務 平臺系統(tǒng)(6)，所述業(yè)務平臺系統(tǒng)(6)包括有用于對數據信息進行統(tǒng)一管理的數據信息管理模塊(61)，和用于將獲取防偽信息進行編碼、添加到擬濃度信息I，并還原為彩色圖像輸出到印刷流程的防偽信息疊加模塊(62)。
12.根據權利要求11所述的檢驗裝置，其特征在于，所述檢驗裝置還包括有一通信單元(5)，所述業(yè)務平臺系統(tǒng)(6)還包括有另一通信單元(63)，所述通信單元(5)與另一通信單元(63)導通連接。
13.根據權利要求8或9或10所述的檢驗裝置，其特征在于，本檢驗裝置還包括有用于對數據信息進行統(tǒng)一管理的數據信息管理模塊(61)，和用于將獲取防偽信息進行編碼、添加到擬濃度信息I，并還原為彩色圖像輸出到印刷流程的防偽信息疊加模塊(62)，且所述數據信息管理模塊(61)與所述執(zhí)行單元(2)導通連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種印刷品的防偽信息疊加方法、識別方法及檢驗裝置，首先獲取圖像信息和防偽信息，并對防偽信息進行編碼；接著將防偽信息添加到擬濃度信息I；最后將添加了防偽信息的擬濃度信息I’還原為彩色圖像，輸出至印刷流程。這樣，印刷品在標準可見光源下，獲得和原圖像視覺上基本一致的分解，防偽信息復制難度非常大，安全性高，也提高防偽信息的抽出魯棒性；且將防偽信息插入到CMY中，利用標準光源獲取圖像，驗證其中防偽信息的同時，將隱形防偽信息疊加到K中，有效降低了印刷成本；另外，基于該疊加方法的檢驗裝置結構簡單、制作成本低，維護容易、費用少，其連接或整合的業(yè)務平臺系統(tǒng)，配置靈活、功能完善、實現容易、應用范圍廣泛。
文檔編號G06T7/00GK102800043SQ201210202829
公開日2012年11月28日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權日2012年6月19日
發(fā)明者鄺君 申請人:鄺君