[發(fā)明專利]基于色空間校正的彩色圖像數(shù)字水印抗打印掃描的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110645027.6 | 申請(qǐng)日： | 2021-06-09 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN113393361B | 公開(kāi)（公告）日： | 2022-11-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 郭凌華;李楠;王賓杰;汪桃;海敬溥;張宜洋;武城運(yùn);陳睿 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 陜西科技大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G06T1/00 | 分類號(hào)： | G06T1/00;G06T5/00 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務(wù)所 61214 | 代理人： | 羅笛 |
| 地址： | 710021*** | 國(guó)省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 空間 校正 彩色 圖像 數(shù)字 水印 打印 掃描 方法 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于色空間校正的彩色圖像數(shù)字水印抗打印掃描的方法，具體為：步驟1，選擇彩色載體圖像與水印圖像；步驟2，設(shè)計(jì)水印嵌入算法將水印圖像嵌入到彩色載體圖像中，得到嵌入水印后的彩色含水印圖像；步驟3，設(shè)計(jì)水印提取算法；步驟4，對(duì)步驟2得到的彩色含水印圖像進(jìn)行打印掃描，得到打印掃描后的數(shù)字圖像；步驟5，采用彩色含水印圖像對(duì)打印掃描后的數(shù)字圖像進(jìn)行校正，得到校正后的圖像；步驟6，采用步驟3的水印提取算法提取打印掃描后的數(shù)字圖像以及校正后的圖像中提取水印信息。本發(fā)明能夠?qū)Υ蛴呙韬蟮牟噬D像進(jìn)行校正，順利提取出打印掃描圖像的水印信息，提高了水印方案的魯棒性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于印刷品防偽領(lǐng)域及數(shù)字圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于色空間校正的彩色圖像數(shù)字水印抗打印掃描的方法。
背景技術(shù)
數(shù)字水印技術(shù)是一種將水印信息隱藏在數(shù)字載體中的一種技術(shù)，可應(yīng)用于數(shù)字版權(quán)保護(hù)，印刷品防偽、圖像安全等領(lǐng)域。近年來(lái)，學(xué)者對(duì)數(shù)字水印抵抗常見(jiàn)攻擊的研究也較為充分，在這些常見(jiàn)攻擊研究的基礎(chǔ)上，逐漸將數(shù)字水印技術(shù)拓展應(yīng)用到印刷工業(yè)領(lǐng)域，對(duì)抵抗攻擊性更強(qiáng)的打印(或印刷)掃描展開(kāi)了研究。由于打印掃描過(guò)程不可控因素過(guò)多，會(huì)因不同的打印掃描設(shè)備，紙張放置情況，分辨率設(shè)置，以及不同的光學(xué)器件等因素導(dǎo)致打印掃描后的圖像質(zhì)量不同，打印掃描過(guò)程圖像會(huì)同時(shí)出現(xiàn)像素失真和幾何失真兩種失真情況，圖像質(zhì)量會(huì)大大降低，因此對(duì)水印信息的提取造成了極大的困難。彩色圖像相比灰度圖像有更多的顏色信息，打印機(jī)、掃描儀與顯示器所采用的顏色空間不同，包括RGB、CMYK、Lab等等，會(huì)因色域的影響，造成顏色信息的大量丟失，因此彩色圖像數(shù)字水印在打印掃描后的信息提取更為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于色空間校正的彩色圖像數(shù)字水印抗打印掃描的方法，能夠?qū)Υ蛴呙韬蟮牟噬D像進(jìn)行校正，順利提取出打印掃描圖像的水印信息，提高了水印方案的魯棒性。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，基于色空間校正的彩色圖像數(shù)字水印抗打印掃描的方法，具體按照如下步驟實(shí)施：
步驟1，選擇彩色載體圖像I與水印圖像W；
步驟2，設(shè)計(jì)水印嵌入算法將水印圖像W嵌入到彩色載體圖像I中，得到嵌入水印后的彩色含水印圖像IW；
步驟3，設(shè)計(jì)水印提取算法；
步驟4，對(duì)步驟2得到的彩色含水印圖像IW進(jìn)行打印掃描，得到打印掃描后的數(shù)字圖像IW2；
步驟5，采用彩色含水印圖像IW對(duì)打印掃描后的數(shù)字圖像IW2進(jìn)行校正，得到校正后的圖像記作IW3；
步驟6，采用步驟3的水印提取算法提取打印掃描后的數(shù)字圖像IW2以及校正后的圖像IW3中提取水印信息。
本發(fā)明的特征還在于，
步驟1具體為：
在Matlab上讀取大小為M×M的彩色載體圖像I作為水印算法的載體圖像，另讀取大小為N×N的灰度圖像作為水印圖像W。
步驟2具體為：
步驟2.1，對(duì)彩色載體圖像I進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換，從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換至Lab顏色空間，并對(duì)Lab三通道進(jìn)行分離，得到L通道、a通道和b通道；
步驟2.2，采用式(1)對(duì)水印圖像W進(jìn)行SVD分解；
式中，Uw、Sw、Vw分別為水印圖像W經(jīng)SVD分解后得到的左奇異矩陣、奇異值矩陣及右奇異矩陣；
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