本發(fā)明涉及一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術。
背景技術:
傳統(tǒng)的公文具有缺乏即時性、容易被偽造與容易被丟失等缺點。隨著信息網(wǎng)絡的快速發(fā)展,數(shù)字信息已遍布當今社會的各個領域,成為日常生活中不可缺少的一部分,如何為政府與企業(yè)提供快捷、安全可靠的電子公文系統(tǒng),成為當今政企辦公的熱點。如何保障公文的合法性、惟一性、可追溯性、防非法復制、防非法竄改等則成為當今急需解決的難點。電子印章技術的出現(xiàn)為解決此類問題提供了一種新的方法,隨著電子商務與電子政務的快速發(fā)展,政企部門對電子公文,電子印章有著廣泛的需求與應用前景,然而電子印章是否唯一、是否具有防偽與防竄改等特性成為當今研究的難點。當今許多學者給出了一些解決方案:張秋余提出了一種在電子印章圖像中嵌入數(shù)字水印以達到防偽目的的方法,作者將密碼簽名原理和數(shù)字水印技術應用于電子印章之中,并結(jié)合COM組件技術實現(xiàn)了電子印章系統(tǒng),具有一定身份認證功能及不可否認性功能,但作者并沒有考慮如何防止他人非法復制印章。王飛結(jié)合易損水印、數(shù)字簽名和word 二次開發(fā)方法來保障電子印章的安全性,該方面具有一定的防止篡改等特性,但是存在非法復制電子印章的漏洞,并缺乏一些有效的檢測方法。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本發(fā)明提出一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術。
一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術,其特征在于包括以下步驟:
(1)確定公文的特征碼
(2)向電子印章中嵌入特征碼水印,并提取特征碼水??;
(3)判斷電子印章是否被非法復制,是否偽造;
(4)判斷出公文的內(nèi)容是否被篡改。
優(yōu)選地,所述特征碼的確認包括以下步驟:
(1)提取公文的特征碼并生成公文的特征碼水印input;
(2)獲取公文文件修改時間,令其為X;獲取公文的關鍵字信息,令其為Y;獲取數(shù)字簽名信息,令其為Z.
(3) X'= binary(X),Y'= binary(Y),Z'= binary(Z),其中binary 為二進制轉(zhuǎn)換函數(shù);
(4)令T = X' + Y' + Z',其中+為連接操作;
(5)T'=Jiam(i(F(T)),其中F為某單調(diào)遞增函數(shù),Jiami為加密函數(shù);
(6)把T'轉(zhuǎn)換為二維的特征碼水印,并輸出特征碼水印與特征碼T'。
2、如權利要求1所述一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術,其特征在于:所述向電子印章中嵌入特征碼水印包括以下步驟:
(1)將特征碼水印嵌入Input:電子印章N,特征碼水印Y
(2)嵌入水印的電子印章,獲取電子印章的紅色分量,令其為X. 對X 進行三層小波分解;
(3)對特征碼水印Y 進行一層小波分解;
(4)把Y 分解后的LL,HL,LH 和HH 子帶系數(shù)分別嵌入到X分解后的LL,HL,LH和HH子帶;
(5)對包含特征碼水印小波系數(shù)的紅顏色分量系數(shù)做小波逆變換,得到含有特征碼水印的紅色分量. 由電子印章的紅色分量,綠色分量和藍色分量混合得到嵌入特征碼水印的電子印章。
優(yōu)選地,所述并提取特征碼水印包括以下步驟:
(1)確定含有特征碼水印的電子印章N,所提取的特征碼水印Y;
(2)獲取N的紅色分量,令其為X,對X進行3層小波分解,得到10個子帶信息;
(3)進行誤差修正;
(4)對含有嵌入信息的子帶系數(shù)進行逆操作,得到特征碼水印的各個子帶水
印系數(shù);
(5)對特征碼水印的小波系數(shù)進行逆變換,得到特征碼水印Y。
優(yōu)選地,所述判斷電子印章是否被非法復制,是否偽造包括以下步驟:
(1)調(diào)用當前公文A的特征碼;
(2)從當前公文A 的電子印章中提取到的特碼水印為Y;
(3)由特征碼水印Y 得到特征碼N2,由特征碼水印Y0得到特征碼N0;
(4)檢測N1,N2與N3是否匹配,
如果N1 = N2 = N0那么輸出公文合法的結(jié)果.
如果N1≠N2且N2 = N0,則輸出電子印章被非法復制的信息.
如果N2≠N0且N1 = N0,則輸出公文被篡改,并輸出不匹配的點.
如果N1 = N2且N0≠N1,則當前公文中的電子印章屬于非法偽造.
如果N0≠N1,N1≠N2且N2≠N0,那么電子印章也非法且公文非法. 由N0與N1輸出公文中被攻擊的內(nèi)容。
優(yōu)選地,所述判斷出公文的內(nèi)容是否被篡改包括以下步驟:
在公文A中,篡改關鍵內(nèi)容,得到公文信息,其他都保持不變,設篡改后的公文為A',需要對公文A'進行篡改檢測,提取公文A'的特征碼,利用程序進一步檢測,找出被篡位置,由此生成特征碼水印逆過程,得到被篡改的內(nèi)容。
本發(fā)明所述一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術,首先給出公文特征碼定義,每一份公文具有一個唯一的特征碼. 特征碼可以由公文內(nèi)容,數(shù)字簽名信息等內(nèi)容生成. 特征碼水印由特征碼轉(zhuǎn)換得到,其次,本文把特征碼作為水印嵌入到電子印章中,利用第二代小波變換方法進行特征碼水印的嵌入
與提?。蛔詈?,由所提取出來的特征碼水印、當前公文的特征碼水印與原始特征碼水印這三重水印進行對照分析,以此判斷電子印章是否被復制,判斷電子印章是否被修改,電子印章是否是偽造,利用原始公文的特征碼水印與當前公文的特征碼水印,可以判斷出當前公文的內(nèi)容是否被篡改,安全性能較高。
具體實施方式
一種三重特征碼水印的電子印章檢測技術,其特征在于包括以下步驟:
(1)確定公文的特征碼
(2)向電子印章中嵌入特征碼水印,并提取特征碼水印;
(3)判斷電子印章是否被非法復制,是否偽造;
(4)判斷出公文的內(nèi)容是否被篡改。
所述特征碼的確認包括以下步驟:
(1)提取公文的特征碼并生成公文的特征碼水印input;
(2)獲取公文文件修改時間,令其為X;獲取公文的關鍵字信息,令其為Y;獲取數(shù)字簽名信息,令其為Z.
(3) X'= binary(X),Y'= binary(Y),Z'= binary(Z),其中binary 為二進制轉(zhuǎn)換函數(shù);
(4)令T = X' + Y' + Z',其中+為連接操作;
(5)T'=Jiam(i(F(T)),其中F為某單調(diào)遞增函數(shù),Jiami為加密函數(shù);
(6)把T'轉(zhuǎn)換為二維的特征碼水印,并輸出特征碼水印與特征碼T'。
所述向電子印章中嵌入特征碼水印包括以下步驟:
(1)將特征碼水印嵌入Input:電子印章N,特征碼水印Y
(2)嵌入水印的電子印章,獲取電子印章的紅色分量,令其為X. 對X 進行三層小波分解;
(3)對特征碼水印Y 進行一層小波分解;
(4)把Y 分解后的LL,HL,LH 和HH 子帶系數(shù)分別嵌入到X分解后的LL,HL,LH和HH子帶;
(5)對包含特征碼水印小波系數(shù)的紅顏色分量系數(shù)做小波逆變換,得到含有特征碼水印的紅色分量. 由電子印章的紅色分量,綠色分量和藍色分量混合得到嵌入特征碼水印的電子印章。
所述并提取特征碼水印包括以下步驟:
(1)確定含有特征碼水印的電子印章N,所提取的特征碼水印Y;
(2)獲取N的紅色分量,令其為X,對X進行3層小波分解,得到10個子帶信息;
(3)進行誤差修正;
(4)對含有嵌入信息的子帶系數(shù)進行逆操作,得到特征碼水印的各個子帶水
印系數(shù);
(5)對特征碼水印的小波系數(shù)進行逆變換,得到特征碼水印Y。
所述判斷電子印章是否被非法復制,是否偽造包括以下步驟:
(1)調(diào)用當前公文A的特征碼;
(2)從當前公文A 的電子印章中提取到的特碼水印為Y;
(3)由特征碼水印Y 得到特征碼N2,由特征碼水印Y0得到特征碼N0;
(4)檢測N1,N2與N3是否匹配,
如果N1 = N2 = N0那么輸出公文合法的結(jié)果.
如果N1≠N2且N2 = N0,則輸出電子印章被非法復制的信息.
如果N2≠N0且N1 = N0,則輸出公文被篡改,并輸出不匹配的點.
如果N1 = N2且N0≠N1,則當前公文中的電子印章屬于非法偽造.
如果N0≠N1,N1≠N2且N2≠N0,那么電子印章也非法且公文非法. 由N0與N1輸出公文中被攻擊的內(nèi)容。
所述判斷出公文的內(nèi)容是否被篡改包括以下步驟:
在公文A中,篡改關鍵內(nèi)容,得到公文信息,其他都保持不變,設篡改后的公文為A',需要對公文A'進行篡改檢測,提取公文A'的特征碼,利用程序進一步檢測,找出被篡位置,由此生成特征碼水印逆過程,得到被篡改的內(nèi)容。