[发明专利]一种携带隐藏信息的可见水印嵌入和提取方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种水印嵌入和提取方法及系统，尤其是涉及一种携带隐藏信息的可见水印嵌入、及提取上述可见水印中隐藏的信息的方法及系统。

背景技术

数字水印中的可见水印是一种运用广泛的技术，顾名思义，可见水印是指依附在载体上的，人眼可直接观察到的图案信息。例如钞票、护照、支票上的无规则波纹线条；电子图书中的“试读”、“样张”等半透明水印等。从水印图案是否具有直观意义的角度，可将可见水印分为如下两类。

1)水印具有直观的含义。例如上述电子图书中的“试读”、“样张”等半透明水印，直观地表示出该电子书籍是提供给读者试读用的，通常在读者正式购买后，这些水印就会被去除。

2)水印无直观的意义。这类水印虽然可见，但人很难直接看出水印代表的物理意义。例如商品上的条码；钞票、护照、支票上的无规则波纹线条等。人眼能够看见这些水印，却不能识别出其中包含的编码信息。

一般说来，第一种水印可用于对外展示明显的标记，例如单位、公司的标志等，但水印携带编码信息的能力低。第二种水印携带编码信息的数量大，但在直观表现物理意义方面能力弱。

在实际应用中，用户常常希望在可见水印中既能直观地表示公司、单位的标志或名称，又能用这些水印携带一定数量的编码信息，以利于后期对载体进行追踪、鉴别等用途。简单地将公司的名称、标记用半透明图案的方式展现不能满足此要求，特别是在对纸质材料上的，用半透明水印同时表示公司名称或标记，又能携带较多数量的编码信息，目前尚缺乏有效的手段，后期对这种水印携带的编码信息的提取也缺乏有效的方法。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种携带隐藏信息的可见水印嵌入和提取方法及系统，该方法及系统嵌入的可见水印既能直观地展示水印标记，又能携带丰富的编码信息。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种携带隐藏信息的可见水印嵌入方法，包括以下步骤：

(1)制作K个水印图元，分别为T₁至T_K，所述K为正整数且K≥1；

(2)将每个水印图元复制N-1份，每份水印图元旋转一定角度，每份水印图元旋转的角度不同且最大旋转角度小于360度，共获得K组包含N个不同旋转角度的候选水印图元，将第K组第N个候选水印图元称为T_K，N-1，将T_K，0至T_K，N-1称为T_K组，所述N为正整数且N≥1；

(3)建立每组候选水印图元与欲隐藏信息的M进制编码码值之间的对应关系，所述N≥M；

(4)将与欲隐藏的每位信息对应的候选水印图元序列嵌入到文档中。

一种从上述可见水印中提取隐藏信息的方法，包括以下步骤：

(a)获取可见水印图像；

(b)获取可见水印图像中每个水印图元的旋转角度；

(c)根据水印图元的旋转角度与隐藏信息的M进制编码码值之间的对应关系，提取出与水印图元旋转角度对应的隐藏信息。

一种隐藏信息的可见水印嵌入系统，包括用于制作水印图元的制作装置；

用于复制并旋转水印图元的旋转装置，每个水印图元的旋转角度不同且最大旋转角度小于360度；

用于建立水印图元与欲隐藏信息的M进制编码码值之间对应关系的映射装置；

以及用于将与欲隐藏的每位信息对应的水印图元序列嵌入到文档中的嵌入装置。

一种从可见水印中提取隐藏信息的系统，包括用于获取可见水印图像的获取装置I；

用于获取可见水印图像中每个水印图元的旋转角度的获取装置II；

以及用于根据水印图元的旋转角度与隐藏信息的M进制编码码值之间的对应关系，提取出与水印图元旋转角度对应的隐藏信息的提取装置。

本发明所述方法及系统，采用原始图像作为水印图元，可以保留原始图像所表示的含义，水印的可读性强。同时，不同旋转角度的水印图元对应不同的信息编码码值，可以在水印中隐藏丰富的编码信息。由于不同的编码对应的水印图元具有明显的差异，因此具有较强的鲁棒性。而且，在嵌入水印时使含有完整隐藏信息的水印图元序列排列多行，每行表达相同的信息，在提取隐藏信息时进行冗余信息的表决处理，可极大地提高提取的隐藏信息的正确性和鲁棒性。

附图说明

图1是具体实施方式中携带隐藏信息的可见水印嵌入系统的结构框图；