[发明专利]基于彩色图像的抗打印、印刷和拍摄防伪方法

说明书

本发明涉及一种基于彩色图像的抗打印、印刷和拍摄防伪方法，首先，利用全息技术将秘密信息即彩色QR码进行全息处理并归一化；然后，将彩色载体图像从RGB颜色空间转换到YCbCr颜色空间，并对每个通道进行Contoulet变换，取低频子带进行SVD分解得到对角矩阵；最后，将全息处理的秘密信息分通道嵌入彩色载体图像，进行相应逆变换复原为最终的含密图像。本发明方法对抵抗打印、印刷和拍摄具有很强的鲁棒性，而且经过一般攻击如压缩、滤波、旋转和裁切后再打印、印刷和拍摄，仍然可以提取出彩色QR码并正确识别；嵌入信息量大、不可见性好；技术采用手机设备方便快捷，在物流信息系统智能化及商品包装防伪方面具有很好的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种防伪及信息安全技术，特别涉及一种基于彩色图像的抗打印、印刷和拍摄防伪方法。

背景技术

在现代社会中，包装印刷品对商品流通起着重要作用，但是假冒伪劣商品也不断增多，所以对于印品防伪技术的研究越来越引起人们关注。随着物联网技术的发展，结合普遍使用的手机和QR码技术，实现物流信息系统智能化的防伪技术是新的研究方向。

目前，大部分印品防伪技术用以解决图像的抗打印、印刷和扫描问题，但是扫描设备不易获取，扫描过程不受外界环境光的影响，对于抗打印、印刷和拍摄鲁棒性不强，实际应用性差。为了克服弊端，利用QR码能够携带大量信息及抗攻击性强的特点，往产品包装上添加防伪信息彩色QR码，并用方便快捷的手机拍摄后提取识别秘密信息，是一种值得研究推广的防伪技术。

发明内容

本发明是针对商品包装用手机拍摄时由于环境光亮度变换导致获取的图像中秘密信息提取困难的问题，提出了一种基于彩色图像的抗打印、印刷和拍摄防伪方法，使其对于彩色图象的打印、印刷和拍摄具有很好的鲁棒性。

本发明的技术方案为：一种基于彩色图像的抗打印、印刷和拍摄防伪方法，包括秘密信息嵌入和秘密信息提取方法，

秘密信息嵌入具体步骤如下：

1)、对秘密信息即彩色QR码，分R、G、B通道进行全息处理,并归一化得到预处理后的秘密信息,归一化公式如下：

W_i'＝(W_i-128)/128

其中，W_i为全息处理的秘密信息，W_i'为归一化预处理后的秘密信息；

2)、对彩色载体图像从RGB颜色空间转换到YCbCr颜色空间，再对Y、Cb、Cr通道分别进行Contourlet变换，得到各通道的低频子带；

3)、对Y、Cb、Cr三通道的低频子带分别进行SVD分解,得到相应的对角矩阵S_i；

设彩色载体图像矩阵为I，大小为N*N，它的奇异值分解式为：

I＝U_iS_iV_i^T