專利名稱：一種嵌入、檢測虹膜水印信息的裝置的制作方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種向數(shù)字圖像中嵌入及時獲取的虹膜水印信息，以及對其進(jìn)行檢測的裝置，還涉及一種可以向所拍照片嵌入虹膜水印信息的數(shù)碼相機。本發(fā)明屬于數(shù)字圖像水印技術(shù)。
背景技術(shù)：
數(shù)碼相機是將成熟的數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)相機相結(jié)合的產(chǎn)物。在數(shù)字化技術(shù)日益發(fā)展成熟的今天，數(shù)碼相機由于其方便快捷時尚而得到男女老幼的親睞。數(shù)碼相機能夠拍攝高質(zhì)量的數(shù)字化圖像，并可以允許你把它們通過網(wǎng)絡(luò)迅速傳播或者彩色打印機上打印輸出。在方便快捷的同時，由于數(shù)碼照片可以很容易地被各種軟件進(jìn)行修改和編輯，其作為照片的版權(quán)信息及真實完整性都被大大折扣。
目前，數(shù)字水印技術(shù)是一種較為有效的方法，用來防止和鑒別有惡意的個人或團(tuán)體在沒有得到數(shù)據(jù)文件所有者許可的情況下通過網(wǎng)絡(luò)傳播等方式肆意地復(fù)制和傳播有版權(quán)保護(hù)的文檔。數(shù)字水印技術(shù)是往多媒體數(shù)據(jù)(如圖像、聲音、視頻信號等)中添加某些數(shù)字信息以達(dá)到版權(quán)保護(hù)等作用。我們利用在數(shù)碼相機中內(nèi)嵌數(shù)字水印裝置，并利用特殊的水印信息，從而實現(xiàn)更佳的版權(quán)保護(hù)效果。
嵌入數(shù)字圖像的水印信息可以是拍攝者的虹膜信息。虹膜是唯一能從外部看到的人體的內(nèi)部器官，位于瞳孔之外，鞏膜之內(nèi)，紋理細(xì)節(jié)豐富，人的一生虹膜都不會發(fā)生變化，并且虹膜的采集為非接觸性。虹膜在外形上沒有遺傳上的外顯率，超越了解剖學(xué)形態(tài)，即使是同卵生雙胞胎的虹膜也各不相同。從而虹膜具有唯一性、穩(wěn)定性、受保護(hù)性的生物特征，虹膜識別是安全性能極高且較為復(fù)雜的身體識別技術(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)中，F(xiàn)riedman在文獻(xiàn)“GL.Friedman The trustworthy digitalcamera restoring credibility to the photographic image.IEEE Trans，Consumer Electron，Vol.39，PP.905-910，Nov.1993”中提出了一種基于數(shù)字簽名的方法，用來確認(rèn)數(shù)碼相機照片的真實性，此方法是利用公開密鑰體制，再通過相機中的私有密鑰來生成圖像的數(shù)字簽名，作為另一文件保存，與圖像一同發(fā)行。這樣普通用戶通過公開密鑰，再結(jié)合圖像文件及其數(shù)字簽名文件，即可驗證圖像的真實性，但這種方法具有增加了存儲空間、不便管理數(shù)字簽名信息、不能探測失真情況的缺點。潛水周一等人在專利文獻(xiàn)“向圖像嵌入鑒定信息的系統(tǒng)及圖像改變檢測系統(tǒng)，申請?zhí)朇N97121196.9，申請日1997.10.27”中提出了把圖像分成兩個區(qū)域，從圖像的一個區(qū)域計算散列值，然后把得到的散列值利用像素塊編碼方法嵌入到圖像的另一個區(qū)域，再用區(qū)域組合單元把兩個區(qū)域合并起來。這個方法最大的缺點就是不能定位出圖像被竄改的區(qū)域。WongP W在文獻(xiàn)“Wong P W.A public key watermark for image verification andauthentication[A].InProc of the IEEE International Conference onImage Processing(ICIP’98)[C]，Chicago，Illinois，USA，1998，1455-459”中提出了一種用于圖像認(rèn)證的公開密鑰水印方法。這種數(shù)字圖像的水印算法是利用為圖像分塊來定位竄改的區(qū)域的，這種分塊處理圖像的方法如果使用在數(shù)碼相機上，將大大降低數(shù)碼相機的拍照速度，因此，用在數(shù)碼相機上實用性并不理想。同一發(fā)明人在專利文獻(xiàn)“數(shù)字圖像水印的方法及相應(yīng)裝置和可添加水印的數(shù)碼相機，專利申請?zhí)朇N200510055680.8，申請日2005.3.23”中提出了一種數(shù)字圖像水印添加和驗證的方法和裝置，以及一種可添加水印的數(shù)碼相機，該文獻(xiàn)揭示了如何利用脆弱數(shù)字水印技術(shù)來驗證數(shù)字圖像的真實完整性，從而實現(xiàn)了對數(shù)碼照片的保真。但是，該文獻(xiàn)沒有提及如何實現(xiàn)數(shù)碼照片的版權(quán)保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種嵌入、檢測虹膜水印信息的裝置及可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機。用這種數(shù)碼相機拍出的照片，可以驗證其版權(quán)信息。由于本發(fā)明中用作水印信息的為拍照人的原始虹膜，并且是在拍攝照片的同時獲取拍照人的數(shù)字虹膜信息，以水印的方式嵌入數(shù)碼照片中，從而可以通過從數(shù)碼照片提取虹膜水印的方法，驗證版權(quán)人信息，從而達(dá)到版權(quán)認(rèn)證的效果。同時，也不影響數(shù)碼照片的照片質(zhì)量。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣進(jìn)行的。
虹膜是瞳孔與鞏膜間的環(huán)形可視部分，其表面包含了豐富的信息，如腺窩、皺褶、色素斑等，它在兩到三歲之后就不再發(fā)生變化。另外，由于發(fā)育完全的虹膜不易受到外界的傷害而產(chǎn)生變化，因此沒有任何虹膜的形狀是完全相同的。即使同一個人的左眼和右眼的虹膜，形狀也不相同。虹膜的高度獨特性、穩(wěn)定性及不可更改的特點，是虹膜可用作身份鑒別的物質(zhì)基礎(chǔ)。因此利用虹膜作為身份識別的技術(shù)是近年來飛速發(fā)展的生物識別技術(shù)之一。這種虹膜及其識別的系統(tǒng)原理在韓方、陸亨立著的“虹膜識別系統(tǒng)的研究”，發(fā)表于“計算機工程與應(yīng)用，2002年17期”有所披露。
本發(fā)明利用數(shù)字水印技術(shù)，在圖像成像之前，將拍攝同時采集的數(shù)字虹膜信息嵌入數(shù)字圖像中，作為版權(quán)認(rèn)證的依據(jù)，可以鑒別數(shù)字圖像成像時的版權(quán)者身份。
數(shù)字水印處理系統(tǒng)可用以下的函數(shù)來表示W(wǎng)S(A、W、K、E、D)
其中A表示要保護(hù)的數(shù)字圖像；K表示水印密匙；W表示水印，數(shù)字水印的產(chǎn)生一般為偽隨機數(shù)等，W＝W(K，A)；E表示水印的嵌入算法，水印嵌入即為將水印嵌入到原始數(shù)字作品中，通式表示EW’＝E(A.E)通常的算法為IW，＝I(i)+α(i)W(i)加法原則IW，＝I(i)(1+α(i)W(i))乘法原則I(i)表示數(shù)字媒體幅值或變化系數(shù)，W(i)為水印，α(i)為強度系數(shù)。D表示數(shù)字水印的檢測算法。DH(D(K，W’))，W’為嵌入水印后的圖像，檢測算法通常為相關(guān)檢測，H表示經(jīng)過檢測算法后的決策結(jié)果，如H為1則表示有水印，如H為0，則表示為無水印。
在本發(fā)明中，揭示了在數(shù)字圖像中嵌入虹膜水印的方法。該方法包括獲取數(shù)字圖像信息，獲取原始虹膜的數(shù)字虹膜信息，利用數(shù)字水印技術(shù)在所述的數(shù)字圖像信息中嵌入包含所述的數(shù)字虹膜信息的水印信息，得到一個含有所述的數(shù)字虹膜信息的新的數(shù)字圖像信息三個步驟。
其中在上述第三步前還包括將提取的所述的原始虹膜的數(shù)字虹膜信息進(jìn)行加密的步驟。因為虹膜信息涉及到個人身份識別，屬于個人隱私，為了防止他人從這種嵌入數(shù)字虹膜信息的數(shù)字圖像信息中提取虹膜信息，并用于其他非法目的，所以可以對加入水印前的數(shù)字虹膜信息進(jìn)行加密。這樣，就算提取出水印信息，由于該信息為加密信息，所以也會得到保護(hù)。
第一個發(fā)明提供了一種在數(shù)字圖像中嵌入虹膜水印的裝置。包括用來得到數(shù)字圖像信息的獲取圖像數(shù)據(jù)的裝置，用來得到原始虹膜的數(shù)字虹膜信息的獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置，用來利用數(shù)字水印技術(shù)在所述的數(shù)字圖像信息中嵌入包含所述的數(shù)字虹膜信息的水印信息的水印嵌入裝置。另外，還包括將提取的所述的原始虹膜的數(shù)字虹膜信息進(jìn)行加密的加密裝置。
第二個發(fā)明提供了一種可嵌入虹膜水印裝置的數(shù)碼相機，包括用來得到數(shù)字圖像信息的獲取圖像數(shù)據(jù)的裝置，用來得到原始虹膜的數(shù)字虹膜信息的獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置，用來利用數(shù)字水印技術(shù)在所述的數(shù)字圖像信息中嵌入包含所述的數(shù)字虹膜信息的水印信息的水印嵌入裝置。其中，獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置可以是包括用來框定眼球位置的虹膜采集平臺和用來獲取數(shù)字虹膜信息的虹膜信息采集器。所述的虹膜圖像采集平臺可以位于數(shù)碼相機的取景框位置，也可以是位于數(shù)碼相機背部的其他位置，比如在取景框旁邊。這樣，在拍攝數(shù)碼相機的同時，可以同時獲取拍攝者的虹膜信息。虹膜信息采集器可以是一個微型數(shù)碼相機模塊。另外，虹膜信息采集器也可以是紅外線掃描模塊，用來掃描用戶眼球的虹膜信息。
普通的數(shù)碼相機一般只備有普通獲取圖像數(shù)據(jù)的裝置、中央數(shù)據(jù)處理器和存儲裝置。如上所述，在本發(fā)明的數(shù)碼相機中，還添加了一個獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置。在本實施例中，將所述的用來框定眼球位置的虹膜采集平臺放在取景框的位置，拍攝者在拍攝數(shù)碼照片時，按動相機快門的同時，由于其眼球位于取景框的位置，該數(shù)碼相機的獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置就能同時獲得拍攝者的數(shù)字虹膜信息，然后把數(shù)字虹膜信息作為水印信息嵌入到同時拍攝的數(shù)碼照片中，作為版權(quán)認(rèn)證信息。虹膜信息采集器也可以是一個紅外線掃描處理器，通過紅外掃描將虹膜信息獲取。虹膜信息采集器也可以是其它裝置。
在本發(fā)明的數(shù)碼相機中，另外添加了一個水印嵌入裝置，該裝置可以放在所述的數(shù)碼相機中的中央數(shù)據(jù)處理器內(nèi)。該裝置將獲取的數(shù)字虹膜信息以水印的形式嵌入到數(shù)碼圖像中，數(shù)字水印的嵌入方式為公有技術(shù)，這里不再作闡述。
第三個發(fā)明提供了一種檢測數(shù)字圖像中虹膜水印信息的數(shù)碼相機，包括用來從所述的數(shù)字圖像中利用相應(yīng)的數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入的虹膜水印信息的提取水印裝置，獲取虹膜信息的虹膜獲取裝置，用來比較所述的虹膜水印信息和指定的虹膜信息，并判定結(jié)果的比較驗證裝置和輸出所示的判定結(jié)果的輸出裝置。
該裝置可以放在所述的數(shù)碼相機中的中央數(shù)據(jù)處理器內(nèi)，也可以作為單獨的裝置模塊置于計算機之類的處理器中，對數(shù)碼照片進(jìn)行檢測，判斷其版權(quán)信息。照片檢測的過程，包括數(shù)字信號的讀取、從數(shù)字信號中利用相應(yīng)的數(shù)字水印技術(shù)提取出隱藏的水印信息、解密提取出的水印信息、將解密后的水印信息和指定的數(shù)字虹膜信息進(jìn)行比較，所述指定的數(shù)字虹膜信息可以是從存儲在數(shù)碼相機內(nèi)的數(shù)字虹膜信息，或者從獲取虹膜信息的裝置及時提取的數(shù)字虹膜信息，如果二者相匹配，則說明該照片的版權(quán)者為指定的數(shù)字虹膜信息的寄主，版權(quán)認(rèn)證成功，如果二者不匹配，說明該照片的版權(quán)者不是指定的數(shù)字虹膜信息的寄主，版權(quán)認(rèn)證失敗。比較采取的方法為數(shù)字虹膜信息對比技術(shù)，該技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù)，這里不再闡述。
我們在檢測照片的時候，還可以在Internet上建立認(rèn)證中心，在該認(rèn)證中心建立虹膜數(shù)據(jù)庫，任何人都可以在這里檢測圖片的版權(quán)信息，并公證驗證的結(jié)果。
此外，雖然本實施例是對于數(shù)碼相機說明的，但本發(fā)明不限于此，而是可以適用于諸如數(shù)字視頻等數(shù)字系統(tǒng)。而且，現(xiàn)在手機、PDA(掌上電腦)、筆記本，視頻媒體播放器等都添加了數(shù)碼相機的功能，也都可以適用本發(fā)明所述的裝置。
另外，使用本發(fā)明的裝置，也可以采用本發(fā)明所示的方法進(jìn)行身份認(rèn)證，如可以先獲取特定者的虹膜信息，存入該裝置中，然后在使用者使用時，必須比照原先存入的虹膜信息，從而判斷使用者是否獲得授權(quán)使用，如果未獲授權(quán)，只能使用該裝置中的部分功能，或者完全不能使用。甚至，在該裝置沒有開機的情況下，也可以使用前述的發(fā)法，如果沒有授權(quán)，不能開機。
本發(fā)明“一種嵌入、檢測虹膜水印信息的裝置”的優(yōu)點如下1、由于本發(fā)明采用拍攝者的數(shù)字虹膜為水印信息，在數(shù)碼成像之前，就將及時獲取的虹膜信息嵌入，從而可以對數(shù)碼照片的版權(quán)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)其版權(quán)信息。
2、由于本發(fā)明采用內(nèi)置的水印嵌入系統(tǒng)，并且在照片成像前已經(jīng)加上了水印信息，從最開始就保證了數(shù)碼照片的版權(quán)信息的真實性。
3、本發(fā)明中，把獲取虹膜信息的裝置和水印嵌入裝置都內(nèi)置于數(shù)碼相機中，實現(xiàn)了一體化，從而方便攜帶。
4、本發(fā)明在嵌入特征值時，根據(jù)人類的視覺特性，成功的將數(shù)據(jù)信息隱藏在圖像視覺不敏感的區(qū)域，保證嵌入水印前后的圖像視覺差別最小。

圖1a是傳統(tǒng)數(shù)碼相機的前視1b是傳統(tǒng)數(shù)碼相機的后視2a是本發(fā)明數(shù)碼相機的后視2b是本實施例數(shù)碼相機的后視3是圖2b所示的本實施例獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置的結(jié)構(gòu)4是圖2b所示的本實施例數(shù)碼相機內(nèi)部模塊5是圖2b所示的本實施例數(shù)碼相機內(nèi)部水印嵌入裝置示意6是對應(yīng)圖5所示的本實施例驗證照片的流程圖
具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，并請參閱附圖。
圖1a所示是傳統(tǒng)數(shù)碼相機100的前視圖，圖1b所示是傳統(tǒng)數(shù)碼相機100的后視圖。如圖1a、1b所示，傳統(tǒng)數(shù)碼相機100包括快門裝置101，取景框102，閃光燈106，主鏡頭104，液晶顯示屏105，和用戶輸入裝置103。用戶輸入裝置103一般包括按鍵103A-103C。用戶輸入裝置103允許用戶輸入數(shù)據(jù)并且選擇使用相機的各種功能。
在操作上，用戶通過取景框102或者液晶顯示屏105，調(diào)整相機100的位置去獲取所需要的景象。當(dāng)相機100放置在適當(dāng)位置時，用戶按動快門裝置101，從而獲取所需要的景象。而光學(xué)圖像通過主鏡頭104影射到圖像傳感器400，這里的信號都是光學(xué)信號。所獲取的圖像在液晶顯示屏105上顯示。閃光燈106是用戶在處于光線狀況不佳的區(qū)域內(nèi)獲取圖像最佳光線效果時的輔助裝置。用戶輸入裝置103是用戶輸入數(shù)據(jù)并且選擇使用相機100的各種功能的。
圖2a是本實施例中的數(shù)碼相機200的后視圖。數(shù)碼相機200可以用來作為普通數(shù)碼相機的照相功能，同時可以獲取拍攝者的虹膜信息，并且把該虹膜信息以水印的形式嵌入到所拍攝的數(shù)碼照片中，從而可以判斷所拍攝的數(shù)碼照片的版權(quán)信息。數(shù)碼相機200之所以可以實現(xiàn)此功能，是因為附加了本方明所闡述的方法和裝置。如圖2所示，數(shù)碼相機200包括數(shù)碼相機100的所用相同部件，同時包括虹膜采集平臺201。
在本實施例中，虹膜采集平臺201和取景框102結(jié)合為一個部件，如圖2b所示。這樣，在觸動快門裝置101的同時，當(dāng)用戶按動快門裝置101時，一般是用眼睛通過取景框102來觀察所需要獲取的景象是否符合自己的要求。這樣，虹膜采集平臺201就可以框定眼球的位置，同時通過虹膜采集器采集用戶的虹膜信息。快門裝置按動后，數(shù)碼相機200一方面通過主鏡頭104獲取所需要的景象，另一方面同時通過虹膜采集平臺201獲取用戶的虹膜影像。
在本發(fā)明中，虹膜采集平臺201也可以放置在數(shù)碼相機200后部的其他位置，比如將虹膜采集平臺201放置在取景框102旁。
圖3是圖2b所示的本實施例數(shù)碼相機的虹膜獲取裝置的示意圖。虹膜采集平臺201是數(shù)碼相機200上的附屬裝置，在本實施例中和取景框為同一位置。獲取虹膜的裝置除了虹膜采集平臺201，該平臺為一個透鏡，可以用來作為取景框，也可以用來框定用戶眼球的位置。此外還有虹膜信息采集器，虹膜信息采集器包括一對紅外線發(fā)光二級管202a、202b，一對不透明的光線擋板203a、203b，一個輔助鏡頭204和一個微型數(shù)碼相機模塊205，一個分光鏡206。其中分光鏡206包括一個二色鏡，該分光鏡的功能讓可見光通過，讓紅外光線反射。
眼球300在拍攝影像時，正通過取景觀察影像。因此，也正好處于虹膜采集平臺201之平行位置。采集虹膜信息時，紅外線發(fā)光二級管202a、202b發(fā)出紅外光線，不透明的光線擋板203a、203b把紅外線發(fā)光二級管202a、202b發(fā)出的向下光線擋住，并發(fā)射到虹膜采集平臺201上。眼球300的虹膜信息通過紅外光線到分光鏡206上，由于是紅外光線，發(fā)生反射到輔助鏡頭204。鏡頭204為一個輔助鏡頭，在本實施例中為一個微鏡頭，微鏡頭可以獲得眼球的虹膜信的細(xì)微信息。輔助鏡頭204也可以是一個廣角鏡頭。輔助鏡頭204將虹膜的光學(xué)信號傳射到微型數(shù)碼相機模塊205，微型數(shù)碼相機模塊205將光學(xué)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并最后存儲在存儲器中。同時，通過取景框102或者主鏡頭104得到的影像信息為可見光，發(fā)射到分光鏡206，并穿過分光鏡206和虹膜采集平臺201，到達(dá)眼球300。這樣，在用戶拍攝數(shù)碼照片的同時，眼球300一方面可以通過取景框看到所要獲取的影像，一方面其虹膜信息也被獲取，而不受影響。
另外，在本發(fā)明中，虹膜信息采集器也可以采用紅外線掃描裝置，與本實施例不同的是，在本實施例中采用的是面掃描虹膜的方法。獲取虹膜的裝置也可以是其他裝置。
圖4是圖2b所示的本實施例數(shù)碼相機200內(nèi)部模塊圖。數(shù)碼相機200包括主鏡頭104，虹膜采集平臺201，輔助鏡頭204，圖像傳感器400，控制裝置401，中央處理器402，動態(tài)存儲器407，非易失性存儲器403，內(nèi)置控制軟件404，水印嵌入軟件405，數(shù)據(jù)輸入/輸出接口406，快門裝置102，液晶顯示屏105，用戶輸入裝置103等。非易失性存儲器403內(nèi)存有內(nèi)置控制軟件404，內(nèi)置控制軟件404中包含有水印嵌入軟件405。
當(dāng)用戶按動快門裝置102，中央處理器402和控制裝置401驅(qū)動圖像傳感器400獲取圖像，該圖像包括從主鏡頭104所獲取的主圖像，也包括從輔助鏡頭204所獲取的處于虹膜采集平臺201平行位置的眼球300的虹膜圖像。在本實施例中，圖像處理器400為兩個處理器，一個主圖像處理器處理從主鏡頭104所獲取的主圖像，一個輔圖像處理器處理從輔助鏡頭204所獲取的與虹膜采集平臺201平行的眼球300的虹膜圖像。也可以將兩個圖像處理器合并為一個圖像處理器。然后圖像處理器400將代表圖像的象素數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胩幚砥?02。兩個圖像的象素數(shù)據(jù)都臨時存儲到動態(tài)存儲器407，同時，主鏡頭104所獲取的圖像將在液晶顯示屏105上顯示。存儲在非易失性存儲器403中的內(nèi)置控制軟件404用來控制中央處理器402，內(nèi)置控制軟件404內(nèi)還含有水印嵌入軟件405，水印嵌入軟件用來將獲取的存儲在動態(tài)存儲器407中的眼球300的數(shù)字虹膜信息以水印方式嵌入數(shù)字圖像中，最后得到一個新的數(shù)字圖像，該圖像最后存儲在非易失性存儲器403中。
在本發(fā)明中，內(nèi)置控制軟件404也可以包括用來檢測水印信息的軟件。通過用戶輸入裝置103，選擇數(shù)碼相機200的圖像檢測功能，用內(nèi)置控制軟件404來對存儲在非易失性存儲器403內(nèi)的數(shù)碼照片進(jìn)行水印檢測，檢測數(shù)碼照片的水印信息，并進(jìn)行虹膜比照，鑒定其版權(quán)信息。檢測流程如圖6所示。相關(guān)算法為已知技術(shù)，不再詳述。
在本發(fā)明中，數(shù)碼相機200可以用來限制用戶使用數(shù)碼相機200的功能，比如禁止非授權(quán)用戶拍照或者觀看存儲在非易失性存儲器403中的之前拍攝的照片。只有用戶的虹膜信息和預(yù)先存儲在非易失性存儲器403中的授權(quán)的虹膜信息相吻合，才能使用這些功能。在本發(fā)明中，還可以限制在數(shù)碼相機200關(guān)機的情況下，只有通過數(shù)碼相機200的虹膜用戶驗證之后，數(shù)碼相機200才能開機。
數(shù)據(jù)輸入/輸出接口406，是用來將數(shù)碼相機200和諸如電腦、數(shù)碼伴侶等電子設(shè)備相連接，在兩者間傳輸數(shù)據(jù)信息的。比如將數(shù)碼相機200中的圖像數(shù)據(jù)下載到電子設(shè)備中。在本發(fā)明中，檢測水印信息的軟件也可以安裝在這種電子設(shè)備中，對從數(shù)碼相機200中的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，檢測數(shù)碼照片的真實完整性，并同時進(jìn)行虹膜比照，鑒定其版權(quán)信息。
圖5是圖2b所示的本實施例數(shù)碼相機內(nèi)部水印嵌入裝置示意圖。數(shù)碼相機200包括主鏡頭104，輔助鏡頭204，圖像傳感器400(主圖像傳感器、輔圖像傳感器)，獲取數(shù)字信號信號值的裝置501，密鑰計算裝置502，加密裝置503，嵌入水印信息的裝置504，非易失性存儲器403等。
獲取數(shù)字信號信號值的裝置501用于讀取出數(shù)字信號的值，此數(shù)字信號是由光學(xué)圖像反應(yīng)到數(shù)碼相機內(nèi)的模擬信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號；密鑰生成裝置502用于生成密鑰；加密裝置503用于利用密鑰加密數(shù)字虹膜信息；嵌入水印信息的裝置504用于利用數(shù)字水印技術(shù)將加密后的數(shù)字虹膜信息嵌入到數(shù)字信號中。
當(dāng)圖像通過主鏡頭104到圖像傳感器400，然后，圖像傳感器將信號傳到獲取數(shù)字信號信信號值的裝置501，裝置501讀取出數(shù)字圖像的數(shù)字信號的值。同時，眼球300的虹膜信息通過輔助鏡頭204到達(dá)圖像傳感器400，圖像傳感器將虹膜信號傳到裝置501，裝置501讀取出數(shù)字信號的值。然后，數(shù)字虹膜信號的值通過加密裝置503，利用密鑰生成裝置502生成的密鑰加密。最后，通過嵌入水印信息裝置504，利用數(shù)字水印技術(shù)將加密后的數(shù)字虹膜信息嵌入到數(shù)字圖像信號中。通過以上計算后，最終將含有數(shù)字虹膜水印的數(shù)字圖像存儲在非易失性存儲器403內(nèi)。
圖6是對應(yīng)圖5所示的本實施例驗證照片的流程圖。驗證數(shù)碼照片的操作的步驟如下步驟601為數(shù)字信號的讀取，先從無損格式的照片中還原出數(shù)字信號。步驟602從隱藏水印的信息中利用相應(yīng)的數(shù)字水印技術(shù)提取出隱藏的水印信息。步驟603為利用公鑰解密提取出水印信息。步驟604為比較所提取的水印信息和指定的數(shù)字虹膜信息，用來判定如果所述的水印信息和指定的數(shù)字虹膜信息相同，則判斷所述的數(shù)字圖像和所述的指定的數(shù)字虹膜信息相匹配，版權(quán)認(rèn)證成功。如果所述的水印信息和指定的數(shù)字虹膜信息不同，則判斷所述的數(shù)字圖像和所述的指定的數(shù)字虹膜信息不匹配，版權(quán)認(rèn)證失敗。
在上述實施例中，講述了如何利用本發(fā)明，在數(shù)碼相機中實現(xiàn)將虹膜信息以水印的方式嵌入數(shù)碼照片，并且對其進(jìn)行驗證的方法。此外，雖然本實施例是對于數(shù)碼相機說明的，但本發(fā)明不限于此，而是可以適用于諸如數(shù)字視頻等數(shù)字系統(tǒng)。而且，現(xiàn)在手機、PDA(掌上電腦)、筆記本，視頻媒體播放器等都添加了數(shù)碼相機的功能，也都可以適用本發(fā)明所述的裝置。
以上實施例僅用以說明而非限制本方面的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任務(wù)修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種在數(shù)字圖像中嵌入虹膜水印的裝置，包括(1)獲取圖像數(shù)據(jù)的裝置，用來得到數(shù)字圖像信息；(2)獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置，用來得到原始虹膜的數(shù)字虹膜信息；(3)水印嵌入裝置，用來利用數(shù)字水印技術(shù)在所述的數(shù)字圖像信息中嵌入包含所述的數(shù)字虹膜信息的水印信息。
2.如權(quán)利要求1所述的一種在數(shù)字圖像中添加虹膜水印的裝置，其特征在于還包括將提取的所述的原始虹膜的數(shù)字虹膜信息進(jìn)行加密的加密裝置。
3.一種可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機包括(1)獲取圖像數(shù)據(jù)的裝置，用來得到數(shù)字圖像信息；(2)獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置，用來得到原始虹膜的數(shù)字虹膜信息；(3)水印嵌入裝置，用來利用數(shù)字水印技術(shù)在所述的數(shù)字圖像信息中嵌入包含所述的數(shù)字虹膜信息的水印信息。
4.如權(quán)利要求3所述的一種可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機，其特征在于獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置包括a、虹膜采集平臺，用來框定虹膜圖像的平臺；b、虹膜信息采集器，用來獲取數(shù)字虹膜信息。
5.如權(quán)利要求4所述的一種可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機，其特征在于所述的虹膜采集平臺位于數(shù)碼相機的取景框位置。
6.如權(quán)利要求4所述的一種可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機，其特征在于所述的虹膜圖像采集平臺位于數(shù)碼相機的背部，以獲取使用者操作數(shù)碼相機時的虹膜信息。
7.如權(quán)利要求4所述的一種可嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機，其特征在于所述的虹膜信息采集器包含一個數(shù)碼成像模塊。
8.如權(quán)利要求4所述的一種可嵌入虹膜水印裝置的數(shù)碼相機，其特征在于所述的虹膜信息采集器包含一個紅外線掃描模塊。
9.一種驗證數(shù)字圖像中虹膜水印信息的數(shù)碼相機，包括(1)提取水印裝置，用來從所述的數(shù)字圖像中利用相應(yīng)的數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入的虹膜水印信息；(2)虹膜獲取裝置，獲取虹膜信息；(3)比較驗證裝置，用來比較所述的虹膜水印信息和所述的虹膜信息，并判定結(jié)果；(4)輸出裝置，輸出所示的判定結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及向數(shù)字圖像中嵌入及時獲取的虹膜水印的裝置，以及一種可以向所拍照片嵌入虹膜水印的數(shù)碼相機，本發(fā)明屬于數(shù)字圖像水印技術(shù)。在本發(fā)明的數(shù)碼相機中添加了一個獲取虹膜數(shù)據(jù)的裝置和一個水印嵌入裝置。由于本發(fā)明中用作水印信息的為拍照人的原始虹膜，并且是在拍攝照片的同時獲取拍照人的數(shù)字虹膜信息，以水印的方式嵌入數(shù)碼照片中，從而可以通過從數(shù)碼照片提取虹膜水印的方法，驗證版權(quán)人信息，達(dá)到版權(quán)認(rèn)證的效果。同時，也不影響數(shù)碼照片的照片質(zhì)量。
文檔編號H04N5/225GK1996378SQ20051013569
公開日2007年7月11日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者馮軍, 田新 申請人:北京華旗數(shù)碼影像技術(shù)研究院有限責(zé)任公司