[發明專利]利用三維立體圖標防偽的方法

有效

• 申請號: 200810055862.9
• 申請日: 2008-01-10
• 公開（公告）號: CN101216930A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 王道順;劉碩;易楓;梁敬宏;羅平;董琳;戴一奇
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 何文彬

技術領域

本發明涉及信息安全領域，特別涉及一種利用三維立體圖標防偽的方法。

背景技術

近年來，隨著圖標防偽技術的應用，信息安全領域技術飛速發展，尤其是可視分存技術和三維立體畫技術的發展，更加推動了圖標防偽技術的進步。

可視分存技術與三維立體畫技術都是基于人眼視覺的特性，二者恢復出圖像的過程都是利用人眼識別：

1.可視分存技術

可視分存技術是一種利用人眼作為解密工具對秘密圖像進行分存的技術，其特點是解密過程不需要復雜的計算，直接利用人眼視覺識別恢復秘密圖像，簡單快捷而又安全。

1994年，Naor和Shamir在歐洲密碼學會議上首次提出了這種方法，即(k，n)-可視分存方法(Visual?Cryptography?Scheme，VCS)。該方法對圖像進行加密，得到n幅稱作可視分存圖的圖像，將這n幅可視分存圖印刷到透明片上，按照任意順序疊加其中的任意k(2≤k≤n)幅，可以可視地重構原始秘密圖像。但是，如果少于k幅可視分存圖，即使具有無限大的運算能力也無法得到關于原始秘密圖像的任何信息。可視分存方法的重構過程利用了人的視覺特性，不需要任何密碼學知識，也不需要進行任何密碼學運算。

但是，這種方法，對于每一個可視分存圖，并不能實現三維立體顯示。

2.三維立體畫技術

三維立體畫技術同樣是基于人眼視覺特點的技術，也被稱為單視圖立體畫。

利用兩個細微變化的圖像生成隨機點立體圖的方法，從兩幅二維圖像(2D)中看出三維立體圖像(3D)的方法。隨著該領域的發展，人們設計了一種使人眼可以不借助工具從單幅圖像看出3D效果的單幅隨機點立體圖方法。近年來又提出了一種視覺加密方法，和一種檢測3D場景中隱藏的圖像，該方法的解密過程不是利用光的特性，而是利用人眼視覺系統對3D信息特性的感覺。并將結果推廣到了移動目標。

三維立體畫技術的基礎是墻紙效應，當若干重復的圖像排列在一起時，人們的大腦將通過眼睛的發散和聚焦，對相同的點進行匹配，從而觀察到在高于或者低于實際平面的虛擬平面，三維立體畫就是根據這個原理作成的。

但是，三維立體畫技術，并不具有防偽功能，即無法隱藏圖像信息。

綜上，現有技術中，要么只能單純隱藏圖標中的信息，而不能三維立體顯示圖標；要么只能單純三維立體顯示圖標，而不具有防偽功能，不能隱藏圖標信息。

發明內容

為了既能三維立體顯示圖標，又能在三維顯示的圖標中隱藏秘密圖像信息，本發明提供了一種利用三維立體圖標防偽的方法，所述方法包括如下步驟：

步驟101，獲取可視分存方法的參數(k，n)，其中n是可視分存圖的數量，k是要恢復秘密圖像所需可視分存圖數量的門限值，且2≤k≤n；

步驟102，輸入秘密圖像和n幅灰度圖像；

步驟103，根據所述秘密圖像和參數(k，n)，利用可視分存方法構造n幅可視分存圖，每幅可視分存圖分為s×t個基本塊，s和t是根據可視分存圖大小預先確定的；

步驟104，以所述n幅灰度圖像作為高度信息，利用三維立體畫制作方法構造n幅三維立體圖，并使得n幅三維立體圖與n幅可視分存圖大小相同；然后將每幅三維立體圖也分為s×t個基本塊，并使得所述每幅三維立體圖的s×t個基本塊與所述每幅可視分存圖的s×t個基本塊一一對應；

步驟105，取出一幅已分好基本塊的可視分存圖和一幅已分好基本塊的三維立體圖，隨機選取所述可視分存圖或三維立體圖中相應位置處的基本塊填充于三維立體可視分存圖標中的相應位置處；重復上述填充步驟，將所有基本塊填充完畢，構成一幅三維立體可視分存圖標；

步驟106，重復執行步驟105，利用n幅可視分存圖和n幅三維立體圖依次生成n幅三維立體可視分存圖標，從而實現每幅三維立體可視分存圖標不顯現秘密圖像，只有取出k幅三維立體可視分存圖，對齊、透過光線才顯現出秘密圖像的防偽效果。

在本發明中，步驟105中隨機選取所述可視分存圖或三維立體圖中相應位置處的基本塊填充于三維立體可視分存圖標中的相應位置處的一種方法為：

獲取隨機數r，0＜r＜1，并與預先確定的使用可視分存圖的概率p進行比較，其中0＜p＜1，

如果r≤p，則取所述可視分存圖中相應位置處的基本塊填充于三維立體可視分存圖標中的相應位置處，

如果r＞p，則取所述三維立體圖中相應位置處的基本塊填充于三維立體可視分存圖標中的相應位置處。