[發(fā)明專利]一種基于數(shù)字水印的電子證件防偽與識(shí)別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510270450.7
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN104867098A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 屈忠鋒;房瑩;吳鴻華;許振宇;孫鵬舉
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T1/00
• 分類號(hào): G06T1/00;G06T7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于數(shù)字水印的電子證件防偽與識(shí)別方法，特別涉及一種基于小波域數(shù)字水印的電子證件制作和檢測方法，屬于信息技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，各種形式的票據(jù)、電子證件的制假給社會(huì)和人民帶來了嚴(yán)重的威脅，可以說電子證件防偽技術(shù)是伴隨著電子證件偽造手段的不斷提高而提高的。高質(zhì)量圖像輸入輸出設(shè)備的進(jìn)步，特別是高精度彩色噴墨、激光打印機(jī)和高精度掃描儀的普及，使得各種電子證件的偽造及篡改變得越來越容易。簡單的印刷防偽技術(shù)已經(jīng)不能滿足電子證件防偽的需要。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，含有數(shù)字照片及生物特征的電子證件得到快速發(fā)展，德國護(hù)照上已采用數(shù)字防偽技術(shù)，歐美國家也在電子護(hù)照中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)作為加密的一種補(bǔ)充。目前的電子證件防偽技術(shù)主要有數(shù)字加密技術(shù)、和生物識(shí)別技術(shù)。其中數(shù)字加密技術(shù)主要用于電子證件內(nèi)置信息的安全保護(hù)，防止電子證件持有人的個(gè)人信息不被泄露；生物識(shí)別技術(shù)雖能夠?qū)崿F(xiàn)很好的防偽效果，但指紋、DNA等生物信息的采集有一定的難度，使得該技術(shù)普及率并不高，且成本高昂。

數(shù)字水印是一種新的數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)和數(shù)據(jù)安全維護(hù)技術(shù)，它是一種十分貼切實(shí)際應(yīng)用的信息隱藏技術(shù)。它可以將具有特定意義的標(biāo)記（水印），利用數(shù)字嵌入的方法隱藏在數(shù)字作品中，同時(shí)通過對水印的監(jiān)測和分析保證數(shù)字信息的完整可靠性，從而成為知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和多媒體防偽的有效手段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)出一種基于數(shù)字水印的電子證件防偽與識(shí)別方法，將特定的密碼水印序列（密碼水印序列數(shù)據(jù)量越大，證件越難被偽造）加入電子證件照片中卻不被感知，然后通過檢驗(yàn)電子證件照片是否含有該密碼水印序列對證件的真?zhèn)涡赃M(jìn)行識(shí)別，實(shí)現(xiàn)證件檢測識(shí)別的快速準(zhǔn)確。

本發(fā)明所涉及的基于數(shù)字水印的電子證件防偽與識(shí)別方法，分為電子證件制作和電子證件識(shí)別兩個(gè)方面。

一、本發(fā)明所述的電子證件的制作方法包含以下步驟：

(1)?證件制作部門利用計(jì)算機(jī)生成隨機(jī)序列，并將此作為密碼水印序列；

（2）讀取辦證人的數(shù)碼照片數(shù)據(jù)，將照片的RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式；

（3）對色差U進(jìn)行多層小波分解，得到小波系數(shù)；

（4）將特定密碼水印序列按照加權(quán)疊加的方式嵌入到小波系數(shù)中；

（5）通過小波重構(gòu)、色彩空間的逆變換，得到含有密碼水印序列的照片；

（6）將含有密碼水印序列的照片嵌入電子證件中。

二、本發(fā)明所述的電子證件的識(shí)別方法包含以下步驟：

（1）讀取電子證件中的照片信息；

（2）將照片由RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式；

（3）對色差U進(jìn)行小波分解；

（4）分析小波系數(shù)和密碼水印序列的相關(guān)性；

（5）根據(jù)相關(guān)性結(jié)果識(shí)別電子證件的真?zhèn)巍?/p>

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的電子證件防偽和識(shí)別方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：利用小波分析的方法將特定密碼水印序列化整為零散布到辦證人照片中，不改變原有照片的質(zhì)量，使得電子證件有很強(qiáng)的防偽能力和抗攻擊能力；同時(shí)，利用相關(guān)性進(jìn)行水印的檢測，檢測過程不需要原始照片參與，實(shí)現(xiàn)了電子證件的快速準(zhǔn)確識(shí)別。

附圖說明

圖1?是本發(fā)明的電子證件制作流程圖；

圖2?是本發(fā)明的電子證件識(shí)別流程圖；

圖3真電子證件的檢測識(shí)別結(jié)果；

圖4偽造電子證件的檢測識(shí)別結(jié)果。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖、實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

一、基于數(shù)字水印的電子證件制作方法：

（1）利用計(jì)算機(jī)生成密碼水印序列W={w₁,?w₂,…w₁₀₀₀₀}；

（2）讀取辦證人照片的RGB值，將RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式，轉(zhuǎn)換方程為：???????????????????????????????????????????????????；

（3）對U進(jìn)行三層二維小波分解，得到低頻子帶系數(shù)LL₃和高頻子帶系數(shù)HL_i、LH_i、HH_i、i=1,2,3；