[發明專利]一種攜帶隱藏信息的可見水印嵌入和提取方法及系統

有效

• 申請號: 201010514926.4
• 申請日: 2010-10-14
• 公開（公告）號: CN102456215A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 康凱;郝佳;于權
• 申請（專利權）人: 北京大學;北大方正集團有限公司;北京北大方正電子有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

技術領域

本發明涉及一種水印嵌入和提取方法及系統，尤其是涉及一種攜帶隱藏信息的可見水印嵌入、及提取上述可見水印中隱藏的信息的方法及系統。

背景技術

數字水印中的可見水印是一種運用廣泛的技術，顧名思義，可見水印是指依附在載體上的，人眼可直接觀察到的圖案信息。例如鈔票、護照、支票上的無規則波紋線條；電子圖書中的“試讀”、“樣張”等半透明水印等。從水印圖案是否具有直觀意義的角度，可將可見水印分為如下兩類。

1)水印具有直觀的含義。例如上述電子圖書中的“試讀”、“樣張”等半透明水印，直觀地表示出該電子書籍是提供給讀者試讀用的，通常在讀者正式購買后，這些水印就會被去除。

2)水印無直觀的意義。這類水印雖然可見，但人很難直接看出水印代表的物理意義。例如商品上的條碼；鈔票、護照、支票上的無規則波紋線條等。人眼能夠看見這些水印，卻不能識別出其中包含的編碼信息。

一般說來，第一種水印可用于對外展示明顯的標記，例如單位、公司的標志等，但水印攜帶編碼信息的能力低。第二種水印攜帶編碼信息的數量大，但在直觀表現物理意義方面能力弱。

在實際應用中，用戶常常希望在可見水印中既能直觀地表示公司、單位的標志或名稱，又能用這些水印攜帶一定數量的編碼信息，以利于后期對載體進行追蹤、鑒別等用途。簡單地將公司的名稱、標記用半透明圖案的方式展現不能滿足此要求，特別是在對紙質材料上的，用半透明水印同時表示公司名稱或標記，又能攜帶較多數量的編碼信息，目前尚缺乏有效的手段，后期對這種水印攜帶的編碼信息的提取也缺乏有效的方法。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明要解決的技術問題是提供一種攜帶隱藏信息的可見水印嵌入和提取方法及系統，該方法及系統嵌入的可見水印既能直觀地展示水印標記，又能攜帶豐富的編碼信息。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種攜帶隱藏信息的可見水印嵌入方法，包括以下步驟：

(1)制作K個水印圖元，分別為T₁至T_K，所述K為正整數且K≥1；

(2)將每個水印圖元復制N-1份，每份水印圖元旋轉一定角度，每份水印圖元旋轉的角度不同且最大旋轉角度小于360度，共獲得K組包含N個不同旋轉角度的候選水印圖元，將第K組第N個候選水印圖元稱為T_K，N-1，將T_K，0至T_K，N-1稱為T_K組，所述N為正整數且N≥1；

(3)建立每組候選水印圖元與欲隱藏信息的M進制編碼碼值之間的對應關系，所述N≥M；

(4)將與欲隱藏的每位信息對應的候選水印圖元序列嵌入到文檔中。

一種從上述可見水印中提取隱藏信息的方法，包括以下步驟：

(a)獲取可見水印圖像；

(b)獲取可見水印圖像中每個水印圖元的旋轉角度；

(c)根據水印圖元的旋轉角度與隱藏信息的M進制編碼碼值之間的對應關系，提取出與水印圖元旋轉角度對應的隱藏信息。

一種隱藏信息的可見水印嵌入系統，包括用于制作水印圖元的制作裝置；

用于復制并旋轉水印圖元的旋轉裝置，每個水印圖元的旋轉角度不同且最大旋轉角度小于360度；

用于建立水印圖元與欲隱藏信息的M進制編碼碼值之間對應關系的映射裝置；

以及用于將與欲隱藏的每位信息對應的水印圖元序列嵌入到文檔中的嵌入裝置。

一種從可見水印中提取隱藏信息的系統，包括用于獲取可見水印圖像的獲取裝置I；

用于獲取可見水印圖像中每個水印圖元的旋轉角度的獲取裝置II；

以及用于根據水印圖元的旋轉角度與隱藏信息的M進制編碼碼值之間的對應關系，提取出與水印圖元旋轉角度對應的隱藏信息的提取裝置。

本發明所述方法及系統，采用原始圖像作為水印圖元，可以保留原始圖像所表示的含義，水印的可讀性強。同時，不同旋轉角度的水印圖元對應不同的信息編碼碼值，可以在水印中隱藏豐富的編碼信息。由于不同的編碼對應的水印圖元具有明顯的差異，因此具有較強的魯棒性。而且，在嵌入水印時使含有完整隱藏信息的水印圖元序列排列多行，每行表達相同的信息，在提取隱藏信息時進行冗余信息的表決處理，可極大地提高提取的隱藏信息的正確性和魯棒性。

附圖說明

圖1是具體實施方式中攜帶隱藏信息的可見水印嵌入系統的結構框圖；