分通道相位调制潜像法防伪效果的评价

目的以图像半色调加网原理为理论基础,运用相位调制潜像技术实现一种光栅防伪方法。方法设计原图与潜像,对其设置加网参数进行数字加网,在C,M,Y,K通道分别嵌入潜像作为防伪母版,根据加网线数的不同,设计具有对应周期的数字光栅,而后与防伪母版进行适当角度覆合完成防伪信息的提取。用加权信噪比(WSNR)和彩色图像结构相似度法(CISI),分别评价各通道潜像的隐蔽性及信息提取的差异。结果隐藏信息的隐蔽性好,隐藏信息提取再现清晰。结论该防伪方法对于图像加网线数无明显选择性,而通道对于防伪效果有明显影响。K通道中的潜像隐蔽性最差,不适合作为防伪母版。M和C通道中潜像的提取效果最好,是该防伪方法的适用通道。     

潜像信息嵌入率对光栅防伪效果的影响

目的建立信息嵌入率与视觉感知阈值的关系模型,利用韦伯定律和图像显著性相关理论分析嵌入率对潜像隐蔽性和提取效果的影响。方法在特征不同的宿主图像中,以0.05为步长在(0,0.50]区间内的信息嵌入率完成防伪标识的隐藏与光栅检测提取,并用加权信噪比和彩色结构相似度评价隐蔽性、用信息熵函数和区域对比度评价提取显著性。结果潜像信息嵌入率与隐蔽性负相关,与提取显著性正相关;在潜像嵌入和光栅提取阶段,纹理复杂的亮调图像其防伪隐蔽性和显著性都最佳,信息嵌入率取值范围为R′∈[0.18,0.41],验证了理论分析的正确性。结论适用于大多数基于相位调制的光栅防伪技术。     

基于相位调制的多通道半色调信息隐藏技术

目的研究多通道半色调信息隐藏技术,通过相位调制技术,使彩色隐藏信息隐藏于不同色调的母版当中。方法在基础层,基于最小阈值矩阵原理,使用基于相位调制阈值矩阵加网技术定位各通道隐藏信息位置,并在母版中对正常图像部分网点的生长趋势进行改变,实现在位置上的调制,从而保证各通道信息良好的隐蔽性。结果使用相位调制技术可以达到多通道信息的隐蔽,达到彩色信息隐藏的预期效果。结论该技术有利于提高半色调加网信息隐藏技术在印刷防伪中的应用范围,提高半色调加网信息隐藏技术的防伪性能。     

加网参数与水印抗印刷攻击性能研究

目的 为实现数字水印技术由数字版权保护到印刷品防伪领域的移植应用,考察水印对不同加网线数、网线角度的鲁棒性和不可见性。方法 以DWT域全息水印算法为例,将水印图像制成全息图后,嵌入到宿主图像C、M、Y或K通道的DWT域,获得含水印图像,对含水印图像进行不同加网线数、网线角度的模拟加网实验。结果 实验表明,加网后水印的鲁棒性和不可见性随加网线数提升而提升,可接受的最低加网线数为120 lpi。相同加网线数条件下,网线角度为45°时,提取的水印质量较0°、15°和75°偏低。结论 45°加网角度虽然适合单色印刷,但是对水印造成的攻击也最为显著,因此应规避加网角度为45°的颜色通道作为水印嵌入位置。     

光栅隐形潜像防伪技术研究

目的研究借助光栅材料实现高档印品的防伪技术。方法结合光栅材料特殊的光学特性和半色调图像加网技术,提出隐形潜像防伪技术,采用最小阈值矩阵的原理,实现变角度加网防伪技术。详细论述每种防伪技术的原理,分别使用Photoshop和Matlab编程模拟来实现这些算法。结果以EPSON Stylus Pro7880C为图像输出设备,在隐形潜像防伪技术中,当光栅片线条角度与印刷品呈45°或135°时,可以清晰看到隐藏的潜像信息;在变角度加网中,使用对应光栅在特定角度21.14°条件下叠加在含水印图像上,清楚地观察到了防伪信息。结论通过实验,表明光栅隐形潜像防伪技术在印品防伪中具有较好的应用效果。     

基于莫尔现象的印刷品防伪技术

目的利用一个动态的光栅(解码片)与一个静态的光栅(印刷品)产生莫尔条纹来放大隐藏信息,实现信息解码。方法对莫尔现象的形成和放大原理进行分析,结合印刷加网技术特点,确定影响单、双向隐藏信息的加密参数,用印刷机输出加密样张。结果得到了印刷加网中的不同网点形状、网点面积率、加网线数和网点角度等参数对信息隐藏效果和解码效果的影响。结论研究成果中隐藏信息加密参数匹配可以获得良好的解码效果,对防伪图像、印刷条件的适用性较强,为防伪印刷品的制作提供技术支持。     

基于移动设备的无须显现层的光栅防伪技术研究

光栅防伪技术是数字加网技术与光栅的光学性能相结合而产生的,用于对数字图像进行防伪处理的技术。光栅防伪具有简便性、可靠性和时效性的优势,在防伪领域有广阔的应用前景;随着科技的发展,用移动设备进行解码成为一种发展趋势。采用相位调整法实现隐藏信息的嵌入,先分析移动设备显示器分辨率,再通过屏幕显示器与隐藏信息的相互作用来显现出隐藏信息,改变含有隐藏信息图像的倍率达到显现效果,并在Matlab中进行模拟解码,分析比较和评价它们的解码效果。得出电子屏幕显示器在一定程度上可以对隐藏信息实现解码。研究结果能对基于移动设备取代显现层的光栅防伪研究提供一定的参考。     

基于周期无穷大纵向莫尔条纹的半色调防伪技术研究

目的通过分析莫尔条纹的种类及产生原理,以纵向莫尔条纹效应和半色调加网图像的信息隐藏为理论基础,研究一种半色调图像防伪方法。方法首先对周期无穷大的纵向莫尔条纹的特性及半色调加网图像的网点排列特性进行了分析,结合半色调图像加网参数,得到纵向莫尔条纹参数与数字加网参数之间的匹配关系;再根据各参数之间的关系对半色调加网图像的部分网点进行调整,实现了隐藏信息的嵌入;最后依据上面各参数关系制作数字光栅,对加入防伪信息的半色调图像进行检测,完成了防伪。结果该防伪技术中隐藏信息的隐秘性好,隐藏信息检测再现清晰,防伪效果较好。结论提出了一种半色调图像防伪新方法。     

基于 CCD 检测的半色调防伪技术的研究

探讨了一种半色调图像的防伪信息嵌入与提取方法,运用网点生成原理和数据库技术,实现了在 RIP 处理后生成的半色调图像文件中嵌入隐藏信息,并利用 CCD 设备扫描嵌入隐藏信息的印刷品,结合算法实现隐藏信息的提取。 实验结果表明:与数据库技术的结合,大大提高了嵌入信息的灵活性和隐蔽性,信息嵌入和提取的速度很快,且该方法不增加额外的印刷成本,嵌入信息的不可见性好,可广泛应用于包装防伪和证件、证书防伪中。     

畸变测量中应用窗口傅里叶变换载频条纹分析

为了测量光学成像系统的径向畸变,提出了基于伸缩窗口傅里叶变换空间载频条纹相位分析的测量新方法.畸变分布测量转化为调制相位测量.首先,将纵向朗奇基准光栅作为模板,通过成像系统成为变形光栅即畸变像.接着采用伸缩窗口傅里叶变换提取畸变载频光栅条纹中心无畸变点的基频和相位信息,获得理想无畸变像的基频成分,然后对变形载频光栅条纹进行频谱分析,滤波提取基频信息、逆傅里叶变换、相位解包,提取径向调制相位分布,计算畸变图像的径向位置畸变分布.最后利用该径向位置畸变分布规律和双线性插值灰度重建对畸变图像进行校正.详细的理论分析和实验结果证明,该方法是可行的.     

输出方式对印刷品全息水印提取质量的影响

目的为实现对印刷输出图像中提取水印质量的有效预估,研究硬拷贝输出方式对印刷品全息防伪水印提取质量的影响。方法先将傅里叶全息水印的高频分量嵌入宿主图像经2次小波变换的中频区域,实现信息隐藏。使用喷墨打印、激光打印、胶版印刷、数码印刷等4种常用方式对含水印防伪图像进行硬拷贝输出,然后从承印物纸张表面质量、图像色彩空间转换和输出精度等3个方面,利用NC参数对硬拷贝图像的水印提取质量进行评价,并对比分析影响水印提取质量的因素。结果数字图像、打印图像、印刷图像间的水印提取质量有较大的差别,总体表现为喷墨打印胶版印刷数码印刷和激光打印。承印物基材较高的白度、平滑度有利于水印提取。在输出与输入过程中,含水印图像经历的多次色彩空间转换对原始图像的色彩分布、复现质量有一定程度的改变,进而影响水印提取质量。在满足图像复现质量要求的前提下,输出精度对水印提取质量的影响较小。结论研究水印的抗打印/扫描鲁棒性时,不能用模拟攻击与桌面打印代替实际输出方式。选择表面质量高的承印物有利于防伪水印信息的识别。验证水印方案的抗打印/扫描鲁棒性时,其分辨率满足图像的复现质量要求即可。     

基于调幅加网的微观防伪网点算法研究

目的基于阈值矩阵的加网方法设计出具有微观结构防伪功能的艺术网点,并对潜在的应用价值进行探讨。方法研究分析最小阈值矩阵加网的算法及原理,对阈值矩阵进行改进,使其产生微观的艺术效果。结果可以实现在不同角度上微观艺术网点设计,计算机完成加网实验,在不同色版上都得到了具有微观艺术形貌的加网图像,而且四色重组后的印刷图像达到了理想的半色调化效果。结论基于最小阈值矩阵设计的微观艺术网点可以实现调幅加网在网点层次的防伪,建立了具有微观艺术效果的网点系统,并且与光栅防伪等其他的防伪技术相结合。     

用多重菲涅耳衍射变换实现盲信息隐藏

提出了一种新的基于多重菲涅耳衍射变换和像素替代的盲信息隐藏算法.需隐藏的图像经多重菲涅耳衍射变换为一密文复矩阵,然后将其实部和虚部分别嵌入到原始宿主图像中,同时将此已嵌入信息的原像素值用其近邻的未嵌入信息的像素均值来替代,从而实现盲信息隐藏.数值仿真计算结果表明:该隐藏算法对JPEG有损压缩、图像剪切,噪声污染、重采样攻击和亮度、对比度、直方图、灰度曲线调整等具有一定的抵抗能力;由于采用一系列加密密钥(光波长、透镜焦距,多个衍射距离等),只有当所有密钥都正确时,才能解密恢复所隐藏的信息,所以该算法具有较强的鲁棒性和很高的安全性.     

多尺寸普适的抗印刷扫描水印算法

目的为了赋予固定尺寸水印自适应不同尺寸宿主图像的尺寸普适性,提出一种多尺寸普适的抗印刷扫描水印算法。方法对宿主图像进行裁剪、分层、分块获得图块,计算每个图块的最大奇异值,取最大奇异值前九的图块组成拼接图像,结合水印嵌入算法在拼接图像中抽取获得待嵌图像,将制成全息图的水印嵌入待嵌图像的DWT域内。结果实验表明,将固定尺寸水印嵌入不同尺寸宿主图像后,随着宿主图像尺寸的增加,水印图像的不可见性明显提高,并且经历模拟印刷扫描可顺利提取水印。结论该算法不仅可以赋予固定尺寸水印适应不同尺寸宿主图像的普适性,且提升了水印嵌入后的不可见性,对印刷扫描具有较好的鲁棒性,为数字水印在印刷防伪领域的应用研究提供了新思路。     

基于噪声平衡误差扩散的彩色印刷图像防伪研究

为提高印刷品的防伪性能,从数字印刷的角度,结合数字图像处理技术,研究了基于数字加网的半色调图像的防伪印刷技术,以及不受扫描误差影响的直接检测技术。在前人研究的基础上,提出了一种利用噪声平衡误差扩散技术在彩色的半色调图像中加入水印的方法,并且直接检测了防伪效果。结果表明,只有在对应的解码图片叠加在含有隐藏信息的彩色图像上时,才可以观察到彩色图像的隐藏信息,说明该防伪方法在加网复制印刷中具有较好的防伪效果。