高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法技术

高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法，涉及印刷图像信息隐藏保护领域，解决现有水印图像的水印信息的抗打印扫描效果不明显，无法抵抗打印扫描攻击等问题，该方法将原始图像经过点扩散算法来生成半色调图像，并在生成过程中加入与色调相关的误差扩散技术，同时在空间域内利用像素的统计特性在图像的奇偶域上实现水印信息的嵌入和提取。水印的实现分为水印嵌入和水印提取两个过程。水印的嵌入过程主要完成将水印信息嵌入到载体图像内，水印提取过程用于完成将水印信息从载体图像中提取出来。本发明专利技术方法能够很好的抵抗打印扫描攻击。攻击。攻击。

【技术实现步骤摘要】
高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法


[0001]本专利技术涉及印刷图像信息隐藏保护领域，具体涉及一种高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法。

技术介绍

[0002]基于半色调图像的水印技术是在印刷图像中隐藏水印信息，从而实现版权保护和防伪安全。现有的多数水印算法还是基于连续调数字图像的而对于印刷品防伪并不适用。原因在于印刷品是以半色调的网点分布来再现连续调原图的阶调层次和颜色变化。连续调数字图像在印刷的过程中，首先要进行加网和分色处理，这就使得嵌入的数字水印在这个过程中会受到很大破坏，再经过扫描重新采样量化，基本上无法提取出原水印。与传统数字图像水印不同，半色调图像水印实现了在纸质等其他载体上水印信息的传递，由于水印是在图像进行半色调的过程中嵌入的，最后得到的是含水印的半色调图像，所以在印刷过程中水印信息不容易被破坏，经过扫描操作后也能准确的提取出原水印信息。本专利技术是针对灰度图像实施的印刷水印制造，不涉及彩色图像范围。
[0003]国内外面向半色调图像的水印技术相较于面向数字图像的水印技术还是较少，Duan先通过对原始灰度图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法，其特征是：该方法由以下步骤实现：步骤一、水印图像的预处理；对尺寸大小为w1×
w2的二值水印图像进行置乱处理，获得水印图像ω；将所述水印图像ω中黑色像素点的集合定义为w
B
，白色像素点的集合定义为w
w
；步骤二、灰度宿主图像预处理；将灰度宿主图像转换为二维灰度图像矩阵H，并对像素值进行归一化处理；根据水印图像ω的尺寸大小对灰度图像矩阵H进行分块，将灰度图像矩阵H分割成大小为D1×
D2的二维图像矩阵，作为水印嵌入窗口，要求分割的块数量与预计嵌入水印图像的像素点数相等；步骤三、对步骤二所述的灰度宿主图像的像素点进行奇偶性的设定；步骤四、灰度宿主图像半色调处理与水印嵌入；对于步骤二中二维灰度图像矩阵H按照点扩散矩阵的尺寸大小进行分块，采用点扩散矩阵铺满整个灰度图像矩阵，按照点扩散矩阵内数值从小到大的顺序，对每一个块上的每一个像素点进行误差扩散半色调处理，同时进行水印的嵌入；具体处理过程为：步骤四一、对步骤二中的二维灰度图像矩阵H；定义点扩散矩阵，将二维灰度图像矩阵H按照点扩散的矩阵的大小进行分块；步骤四二、使用x[i，j]表示图像块中(i，j)处像素点x的归一化像素值，使用v[i，j]表示图像块中(i，j)处的像素点x接收反馈误差之后的像素值；生成像素值为x[i，j]的单一灰度图像f，设定量化阈值为对灰度图像f进行误差扩散处理，对应每一个量化阈值生成一幅半色调图像；步骤四三、计算每幅半色调图像与灰度图像f之间的感知误差，获得使感知误差最小时的量化阈值，即为像素值x[i，j]在进行误差扩散处理时的最佳量化阈值t(a)；步骤四四、计算当前图像块中(i，j)处像素点x对应的位置输出的二值像素值b[i，j]，计算当前图像块中(i，j)处像素点x的二值输出像素值b[i，j]与原像素值的量化误差e[i，j]；步骤四五、定义误差扩散核，通过计算当前像素点所对应的误差扩散核元素与量化误差的乘积，获得传递给下一个像素点的反馈误差；步骤四六、重复上述四二到四五操作，对每一个图像块中的每个像素点进行处理，并将产生的反馈误差传递给下一个需要处理的像素点，同时完成水印信息的嵌入，最后得到含水印的半色调图像。2.根据权利要求1所述的高鲁棒性的抗打印扫描半色调图像盲水印方法，其特征在于：对于步骤二中二维灰度图像矩阵中的给定像素点x，其像素值大小用A(x)表示；定义像素点x的邻域为一个从此像素点右下角开始的包含若干个其它像素点的正方形区域；设定所述正方形区域的起点被设置在(i，j)位置，定义其邻域为G，计算邻域G中所有像素点的平均值并标记为A(G)；将给定像素点x的奇偶性标记为P[i，j]，则P[i，j]的公式如下：ρ[i，j]＝[∑
k∈G
q(A(k)
‑
A(G))]mod2式中，A...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩太林，石智源，王英志，胡俊，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：