[发明专利]利用三维立体图标防伪的方法

说明书

技术领域

本发明涉及信息安全领域，特别涉及一种利用三维立体图标防伪的方法。

背景技术

近年来，随着图标防伪技术的应用，信息安全领域技术飞速发展，尤其是可视分存技术和三维立体画技术的发展，更加推动了图标防伪技术的进步。

可视分存技术与三维立体画技术都是基于人眼视觉的特性，二者恢复出图像的过程都是利用人眼识别：

1.可视分存技术

可视分存技术是一种利用人眼作为解密工具对秘密图像进行分存的技术，其特点是解密过程不需要复杂的计算，直接利用人眼视觉识别恢复秘密图像，简单快捷而又安全。

1994年，Naor和Shamir在欧洲密码学会议上首次提出了这种方法，即(k，n)-可视分存方法(Visual Cryptography Scheme，VCS)。该方法对图像进行加密，得到n幅称作可视分存图的图像，将这n幅可视分存图印刷到透明片上，按照任意顺序叠加其中的任意k(2≤k≤n)幅，可以可视地重构原始秘密图像。但是，如果少于k幅可视分存图，即使具有无限大的运算能力也无法得到关于原始秘密图像的任何信息。可视分存方法的重构过程利用了人的视觉特性，不需要任何密码学知识，也不需要进行任何密码学运算。

但是，这种方法，对于每一个可视分存图，并不能实现三维立体显示。

2.三维立体画技术

三维立体画技术同样是基于人眼视觉特点的技术，也被称为单视图立体画。

利用两个细微变化的图像生成随机点立体图的方法，从两幅二维图像(2D)中看出三维立体图像(3D)的方法。随着该领域的发展，人们设计了一种使人眼可以不借助工具从单幅图像看出3D效果的单幅随机点立体图方法。近年来又提出了一种视觉加密方法，和一种检测3D场景中隐藏的图像，该方法的解密过程不是利用光的特性，而是利用人眼视觉系统对3D信息特性的感觉。并将结果推广到了移动目标。

三维立体画技术的基础是墙纸效应，当若干重复的图像排列在一起时，人们的大脑将通过眼睛的发散和聚焦，对相同的点进行匹配，从而观察到在高于或者低于实际平面的虚拟平面，三维立体画就是根据这个原理作成的。

但是，三维立体画技术，并不具有防伪功能，即无法隐藏图像信息。

综上，现有技术中，要么只能单纯隐藏图标中的信息，而不能三维立体显示图标；要么只能单纯三维立体显示图标，而不具有防伪功能，不能隐藏图标信息。

发明内容

为了既能三维立体显示图标，又能在三维显示的图标中隐藏秘密图像信息，本发明提供了一种利用三维立体图标防伪的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤101，获取可视分存方法的参数(k，n)，其中n是可视分存图的数量，k是要恢复秘密图像所需可视分存图数量的门限值，且2≤k≤n；

步骤102，输入秘密图像和n幅灰度图像；

步骤103，根据所述秘密图像和参数(k，n)，利用可视分存方法构造n幅可视分存图，每幅可视分存图分为s×t个基本块，s和t是根据可视分存图大小预先确定的；

步骤104，以所述n幅灰度图像作为高度信息，利用三维立体画制作方法构造n幅三维立体图，并使得n幅三维立体图与n幅可视分存图大小相同；然后将每幅三维立体图也分为s×t个基本块，并使得所述每幅三维立体图的s×t个基本块与所述每幅可视分存图的s×t个基本块一一对应；

步骤105，取出一幅已分好基本块的可视分存图和一幅已分好基本块的三维立体图，随机选取所述可视分存图或三维立体图中相应位置处的基本块填充于三维立体可视分存图标中的相应位置处；重复上述填充步骤，将所有基本块填充完毕，构成一幅三维立体可视分存图标；

步骤106，重复执行步骤105，利用n幅可视分存图和n幅三维立体图依次生成n幅三维立体可视分存图标，从而实现每幅三维立体可视分存图标不显现秘密图像，只有取出k幅三维立体可视分存图，对齐、透过光线才显现出秘密图像的防伪效果。

在本发明中，步骤105中随机选取所述可视分存图或三维立体图中相应位置处的基本块填充于三维立体可视分存图标中的相应位置处的一种方法为：

获取随机数r，0＜r＜1，并与预先确定的使用可视分存图的概率p进行比较，其中0＜p＜1，

如果r≤p，则取所述可视分存图中相应位置处的基本块填充于三维立体可视分存图标中的相应位置处，

如果r＞p，则取所述三维立体图中相应位置处的基本块填充于三维立体可视分存图标中的相应位置处。