一种含水印信息的全息图生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了含水印信息的全息图生成方法，包括：在原始图像上选定水印区域，在水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；根据预设表达效果将水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个区域图形设定对应的空间频率参数；对水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像；获取通道灰度图像的各个像素点的灰度值；根据预设对应关系列表获取与通道灰度图像的各个像素点的灰度值对应的光栅角度值，以及根据通道灰度图像的各个像素点所属区域图形对应的空间频率参数获取各个像素点对应的光栅条纹频率；按照预设规则将获取的通道灰度图像的各个像素点的光栅角度值和对应的光栅条纹频率生成数据包，并根据数据包获得含水印信息的全息图。

A method and device for generating hologram with watermark information

The invention discloses a method for generating hologram watermark information, including: the selected region in the original image watermark, the watermark is embedded in the watermark generation region, watermark image contains the watermark information; according to the preset expression effect of the watermark image is divided into a plurality of different areas of graphics, and set the corresponding parameters for each spatial frequency regional pattern; the watermark image preprocessing, obtaining at least one channel image; each pixel gray value of gray image acquisition channel; according to the preset corresponding relationship list for each pixel and the gray channel image of the value of the grating angle value corresponding to the grating frequency corresponding to each pixel according to various access and the pixel gray images within the region graph corresponding to spatial frequency parameters; according to the preset rules get the channel The grating angle value of each pixel and the corresponding grating fringes frequency of the gray level image are used to generate data packets, and the hologram with watermark information is obtained based on the data packet.

【技术实现步骤摘要】
一种含水印信息的全息图生成方法及装置
本专利技术涉及激光全息防伪
，尤其涉及一种全息图生成方法及装置。
技术介绍
激光全息防伪技术，是利用激光彩虹全息图制版技术和模压复制技术，在产品上制作的一种可视的图文信息。随着计算机点阵光刻技术、3D真彩色全息技术、多重与动态成像技术等技术的综合利用，推动了更高层次的激光全息防伪技术的发展。利用上述技术发展而成的光学随机干涉纹、光学微缩、动态全息、空间立体、数码点阵图像等加密技术不断涌现，成为目前激光全息防伪的主流方向。这些加密方式的实现，均是利用各种结合光学和计算机信息处理等特殊技术在激光制版阶段形成的。数字水印技术作为一种技术含量高、成本低、应用方便的新兴防伪技术越来越多地被应用到现代印刷防伪中并且取得了不错的效果。数字水印不仅可以实现在数字化信息中加入数字水印信息，同时还可以实现数字化信息打印或印刷输出到纸介质后，通过扫描仪、数码相机或专用的设备准确提取。被广泛地应用于数字信息版权保护、印刷品防伪、信息来源追溯等领域。随着各种新型防伪技术的不断创新，高端产品越来越需要多种防伪技术结合的解决方案。全息防伪技术与数字水印各有其技术特点，数字水印技术与全息防伪技术的结合还停留在简单结合，比如将数字水印信息打印或印刷到已有全息图的表面，或者将印刷有数字水印信息的透明材料与已有的全息防伪图像复合在一起而形成二技术的结合。但这种简单的结合应用既损失了全息图的亮度还破坏了美观度，而且提取水印信息时受全息衍射光的干扰也增加了的误判率和响应时间。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种含水印信息的全息图生成方法及装置，将水印信息与全息图有机融合在一起，既具有全息图的光变动感特性，又能在全息图中嵌入水印信息实现更强力度的防伪。本专利技术提供的技术方案如下：本专利技术公开了一种含水印信息的全息图生成方法，包括步骤：S100、在原始图像上选定水印区域，在所述水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；S200、根据预设表达效果将所述水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个所述区域图形设定对应的空间频率参数；S300、对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像；S400、获取所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值；S500、根据预设对应关系列表获取与所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值对应的光栅角度值，以及根据所述通道灰度图像的各个像素点所属区域图形对应的空间频率参数获取各个像素点对应的光栅条纹频率；S600、按照预设规则将获取的所述通道灰度图像的各个像素点的所述光栅角度值和对应的光栅条纹频率生成数据包，并根据所述数据包在光刻板上进行光刻，经显影后获得含水印信息的全息图。本专利技术在原始图像中嵌入水印信息，并通过全息微结构的衍射表现出水印信息，实现了数字水印技术与全息技术的完美融合，不仅能够保留全息图的亮度和美观度，同时，降低了全息图在识别提取水印信息时的干扰和误判率，大大缩短了响应时间。进一步，所述步骤是S100之前还包括步骤：S000、预先配置所述预设对应关系列表。进一步，所述步骤S100“在所述水印区域内嵌入水印信息”进一步包括步骤：S110、采用预设水印算法在所述水印图像的至少一个通道内嵌入水印信息。进一步，所述步骤S300“对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像”进一步包括步骤：S310、获取所述水印图像的噪点信息图；S320、将所述噪点信息图进行通道分离，获得至少一个通道的所述通道灰度图像。进一步，所述步骤S300和步骤S400之间还包括步骤：S350、调整所述通道灰度图像的灰阶阈值在预设灰阶范围内。进一步，所述预设灰阶范围为30至220。进一步，所述空间频率值的范围为200LP/mm到1000LP/mm。进一步，所述光栅角度的范围为0度到180度。本专利技术还公开一种含水印信息的全息图生成装置，使用上述权利要求任意一项所述的含水印信息的全息图生成方法，包括：水印图像生成模块，用于在原始图像上选定水印区域，在所述水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；设定模块，用于根据预设表达效果将所述水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个所述区域图形设定对应的空间频率参数；图像预处理模块，用于对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像；灰度值获取模块，用于获取所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值；光栅角度值获取模块，用于根据预设对应关系列表获取与所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值对应的光栅角度值；光栅条纹频率获取模块，用于根据所述通道灰度图像的各个像素点所属区域图形对应的空间频率参数获取各个像素点对应的光栅条纹频率；数据包生成模块，用于按照预设规则将获取的所述通道灰度图像的各个像素点的所述光栅角度值和对应的光栅条纹频率生成数据包；全息图生成模块，用于根据所述数据包在光刻板上进行光刻，经显影后获得含水印信息的全息图。进一步，还包括：配置模块，用于预先配置所述预设对应关系列表。进一步，还包括：调整模块，用于调整所述通道灰度图像的灰阶阈值在预设灰阶范围内。与现有技术相比，本专利技术将水印信息与全息图结合，通过水印图像的灰度值与用于光刻的光栅角度值对应，从而实现在全息的微结构上表现隐藏的信息，既保护了全息图的美观度和亮度，也避免干扰全息图中水印信息的识读，解决了现有技术中两者结合应用的局限性，扩展了数字水印的应用范围，同时增加了一种复合全息防伪技术。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本专利技术予以进一步说明。图1为本专利技术一种含水印信息的全息图生成方法的主要步骤示意图；图2为本专利技术一种具体实施例的示意图；图3为本专利技术又一种具体实施例的示意图；图4为本专利技术再一种具体实施例的示意图；图5为本专利技术另一种具体实施例的示意图；图6为本专利技术一种含水印信息的全息图生成装置的主要组成示意图；图7为本专利技术一种含水印信息的全息图生成装置的完整组成示意图。附图标号说明：1、水印图像生成模块，2、设定模块，3、图像预处理模块，4、灰度值获取模块，5、光栅角度值获取模块，6、光栅条纹频率获取模块，7、数据包生成模块，8、全息图生成模块，9、配置模块，10、调整模块。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。图1为本专利技术一种含水印信息的全息图生成方法的主要步骤示意图，如图1所示，一种含水印信息的全息图生成方法，包括步骤：S100、在原始图像上选定水印区域，在所述水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；S200、根据预设表达效果将所述水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个所述区域图形设定对应的空间频率参数；S300、对所述水印图像进行预处理，获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，包括步骤：S100、在原始图像上选定水印区域，在所述水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；S200、根据预设表达效果将所述水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个所述区域图形设定对应的空间频率参数；S300、对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像；S400、获取所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值；S500、根据预设对应关系列表获取与所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值对应的光栅角度值，以及根据所述通道灰度图像的各个像素点所属区域图形对应的空间频率参数获取各个像素点对应的光栅条纹频率；S600、按照预设规则将获取的所述通道灰度图像的各个像素点的所述光栅角度值和对应的光栅条纹频率生成数据包，并根据所述数据包在光刻板上进行光刻，经显影后获得含水印信息的全息图。

【技术特征摘要】
1.一种含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，包括步骤：S100、在原始图像上选定水印区域，在所述水印区域内嵌入水印信息，生成含水印信息的水印图像；S200、根据预设表达效果将所述水印图像分割成多个不同的区域图形，并为每个所述区域图形设定对应的空间频率参数；S300、对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像；S400、获取所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值；S500、根据预设对应关系列表获取与所述通道灰度图像的各个像素点的灰度值对应的光栅角度值，以及根据所述通道灰度图像的各个像素点所属区域图形对应的空间频率参数获取各个像素点对应的光栅条纹频率；S600、按照预设规则将获取的所述通道灰度图像的各个像素点的所述光栅角度值和对应的光栅条纹频率生成数据包，并根据所述数据包在光刻板上进行光刻，经显影后获得含水印信息的全息图。2.如权利要求1所述的含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，所述步骤是S100之前还包括步骤：S000、预先配置所述预设对应关系列表。3.如权利要求1所述的含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，所述步骤S100“在所述水印区域内嵌入水印信息”进一步包括步骤：S110、采用预设水印算法在所述水印图像的至少一个通道内嵌入水印信息。4.如权利要求3所述的含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，所述步骤S300“对所述水印图像进行预处理，获得至少一个通道灰度图像”进一步包括步骤：S310、获取所述水印图像的噪点信息图；S320、将所述噪点信息图进行通道分离，获得至少一个通道的所述通道灰度图像。5.如权利要求1所述的含水印信息的全息图生成方法，其特征在于，所述步骤S300和步骤S400之间还包括步骤：S350、调整所述通道灰度图像的灰阶阈...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑建新，姜振飞，董明，胡祖元，张春炜，
申请(专利权)人：上海冠众光学科技有限公司，苏州印象镭射科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31