[發明專利]一種用于文檔類圖像可視水印的擦除方法有效

申請號：	201510279620.8	申請日：	2015-05-27
公開（公告）號：	CN104899821B	公開（公告）日：	2018-04-17
發明（設計）人：	郭玉剛;田輝;胡校成;王輝	申請（專利權）人：	合肥高維數據技術有限公司
主分類號：	G06T1/00	分類號：	G06T1/00
代理公司：	合肥天明專利事務所(普通合伙)34115	代理人：	金凱,宋倩
地址：	230000 安徽省合肥***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種用于文檔圖像可視水印擦除方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及數字水印以及圖像去噪、圖像修復技術領域，具體是一種用于文檔類圖像可視水印的擦除方法。

背景技術

數字水印技術的主要思想是將諸如序列號、代碼或者圖標等標識信息嵌入圖像、音頻或視頻等數字載體中，達到版權保護的目的。這些標識信息就稱為數字水印。然而，在一些特殊情況下，需要一定的技術將數字媒介的水印擦除掉，例如，水印版權已過期，但嵌有水印的產品依然具有存在和使用價值。此時水印設計單位已不再提供技術支持和對數字水印擦除技術純粹的科學研究；又如，水印設計單位需要進行水印的魯棒性測試。水印擦除技術在這些應用背景下應運而生。

在圖像中嵌入水印信息可以認為是對原始圖像人為的加入噪聲，從而得到一幅“含有噪聲”的圖片。可以借鑒在圖像去噪領域的經典方法來擦除水印，將水印擦除后，圖片內容會受損丟失，需要采用圖像修復技術來進行圖像的修復。

目前市面上對于自然圖像可視水印擦除軟件有很多，譬如光影魔術手、Photoshop等圖像處理軟件。在可查詢的方法中，有些采用視頻作為載體，在發送端，改變可視水印的每個DCT系數，然后將改變后的每個DCT系數圖像加到視頻數據的DCT系數上，含有水印的視頻數據通過廣播網傳輸到接收端，供接收端預覽；接收端與發送端交互；用戶在接收端利用接收到的水印密鑰來擦除可視水印，恢復高質量的視頻數據。

而現如今，在各種應用平臺中，將word、pdf等文字文檔信息拍攝成圖片的場景廣泛可見，在這些文檔類圖像添加可視水印的場景也很多。市面上針對文檔類圖像的可視水印的擦除軟件卻很少。相比于自然圖像的水印擦除，文檔類圖像的水印擦除不僅需要視覺上使得原可視水印不可見，同時需要高保真度地維持原水印區域背景文字的上下文語義可讀性。而以往針對自然圖像和視頻幀水印擦除的方法，不適合文檔類圖像處理。由此使得研究文檔類圖像可視水印擦除方法具有比較不錯的產品轉化空間和應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于文檔類圖像可視水印的擦除方法，該方法能夠應用于word、pdf等文檔類圖像(非原word、pdf文檔)上的可視水印擦除，譬如文檔版權標識、公司logo或單位公章類水印以及一些個性化的文檔水印等的擦除，同時可以高保真度地維持原水印區域背景文字的上下文語義可讀性，能夠最大程度上恢復原始背景文字。

本發明的技術方案為：

一種用于文檔類圖像可視水印的擦除方法，包括以下步驟：

(1)對目標圖像進行二值化預處理，得到特征圖像，所述目標圖像為嵌入可視水印的待修復文檔類圖像；

(2)確定目標圖像和特征圖像的水印區域和非水印區域；

(3)分別將目標圖像和特征圖像的非水印區域劃分成若干個重疊的分塊，并對每個分塊進行采樣，得到目標圖像非水印區域分塊樣本集X^b和特征圖像非水印區域分塊樣本集Y^f：

X^b＝[x_i，i＝1，2，…，m]

Y^f＝[y_i，i＝1，2，…，m]

其中，x_i表示由目標圖像非水印區域每個分塊的像素組成的列向量，

y_i表示由特征圖像非水印區域每個分塊的像素組成的列向量；

(4)構建稀疏表示模型：

其中，D^b表示目標圖像非水印區域分塊對應的字典，D^f表示特征圖像非水印區域分塊對應的字典，Z表示懲罰項，λ表示正則參數，表示D^C中的每個原子；

(5)利用字典學習的方法對構建的稀疏表示模型進行優化，得到壓縮的D^b和D^f；