[发明专利]一种抗打印扫描的文本图像数字水印方法

说明书

本发明公开了一种抗打印扫描的文本图像数字水印方法，具体步骤包括：(1)文本行识别；(2)文本字识别；(3)水印信息预处理；(4)水印嵌入预处理；(5)嵌入水印；(6)图像矫正；(7)水印提取预处理；(8)提取水印。本发明解决了文本水印方法在嵌入水印时冗余度小，水印抵抗打印扫描攻击能力不强的问题。本发明利用了空域文本水印算法的优点，不仅对打印扫描攻击具有很强的鲁棒性，而且水印的不可见性良好，计算简单，水印嵌入容量高。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，更进一步涉及信息隐藏技术领域中的一种抗打印扫描文本图像数字水印方法。本发明可用于在打印/印刷输出图像的同时，将水印信息嵌入文本图像，并通过扫描打印后的图像提取嵌入的水印信息，实现对打印、印刷品的版权保护。

背景技术

互联网时代纸质书籍与其他纸质资料被侵犯版权的现象日益严重，严重损害了作者与出版商的合法权益。基于文本的数字水印技术可以将团体或者个人标识性质的信息以特定的方式隐藏在电子或纸质文本中，并且这些信息不会被人眼识别出来，从而实现对文本作品的版权保护作用。文本数字水印方法主要分为两类：空域方法和频域方法。

黄华等人在“一种新的文本数字水印标记策略和检测方法”(《西安交通大学学报》2002，36(2):165-168)提出一种新的行移标记策略，该方法不使用参照行，各文本行根据上一文本行进行上下移动实现水印的嵌入。该方法简化了检测方法，实现了水印的盲提取，但是，该方法仍然存在以下不足，由于中文文本行数有限，该算法水印容量较小。

谭论正等人在“基于文档图像的抗打印—扫描数字水印技术”(《计算机应用研究》2007，24(12)：199-265)提出一种基于三级DWT变换的文本水印方法，该方法通过调节子带系数的正负号数量嵌入水印信息，但是，该方法仍然存在以下不足，由于该方法在嵌入水印时需要对图像进行分块处理，在打印扫描过程前后极易出现分块误差而导致水印提取失败；由于文本图像纹理细节简单且分布不均匀，冗余空间较小，因此水印的不可见性与鲁棒性难以平衡。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗打印扫描的文本图像数字水印方法，主要在打印/ 印刷的同时向打印/印刷作品中嵌入水印，为版权保护提供依据。本发明要解决的主要问题是现有文本水印方法难以抵抗打印扫描攻击，水印容量低，实现复杂，尤其是在水印的不可见性与鲁棒性之间难以获得平衡的问题。

本发明包括水印嵌入和水印提取两个过程；

本发明水印嵌入过程的具体步骤为：

(1)文本行识别：

1a)对载体图像的每个像素行进行黑色像素点的计数以及像素行的行宽计算；

1b)对每个像素行计算其黑色像素点总数与像素行宽的比值，比值为0则判定该行为空白像素行，比值不为0则判定该行为文本像素行；

1c)对所有像素行进行从上而下遍历，若当前像素行为文本像素行且上一像素行为空白像素行，则判定当前像素行为文本行上边界，若当前像素行为空白像素行且上一像素行为文本像素行，则判定上一像素行为文本行下边界。将识别出的文本行边界存入行边界数组；

(2)文本字识别：

2a)对已识别出的每一文本行像素列进行黑色像素点的计数；

2b)对当前文本行的像素列进行从左到右遍历，若当前列的黑色像素点总数不为0且上一列的黑色像素点总数为0，则判定当前列为文本字左边界，若当前列的黑色像素点总数为0且上一列的黑色像素点总数不为0，则判定上一列为文本字右边界。将识别出的文本字边界存入字边界数组；