一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，包括新型防偽標(biāo)簽的生成和新型防偽標(biāo)簽的識別；新型防偽標(biāo)簽的生成：將防偽碼按照數(shù)字水印方法埋入到數(shù)字圖像中；將埋入防偽碼的數(shù)字圖像印刷成紙質(zhì)圖像；將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上；新型防偽標(biāo)簽的識別，包括圖像信號采集模塊、識別模塊、顯示模塊和語音播報模塊，圖像信號采集模塊用于采集新型防偽碼標(biāo)簽的圖像；識別模塊用于對圖像進行處理、譯碼和解碼；顯示模塊用于顯示解碼后的原始防偽碼；語音播報模塊播報原始防偽碼的信息。本發(fā)明的隱藏水印信息的防偽標(biāo)簽制備工藝復(fù)雜，識別需經(jīng)特殊處理，同時防偽碼信息經(jīng)過加密，將大大提高防偽性能。
【專利說明】
一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于防偽標(biāo)簽的生成和識別的信息處理領(lǐng)域，具體涉及一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，該防偽標(biāo)簽包含數(shù)字水印及激光全息的防偽功能。
【背景技術(shù)】
[0002]信息防偽與物理防偽技術(shù)的結(jié)合，是當(dāng)今防偽技術(shù)的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)的主流物理防偽技術(shù)主要為激光全息技術(shù);而信息防偽方面，數(shù)字水印技術(shù)是一種新型有效防偽手段。將激光全息技術(shù)和數(shù)字水印技術(shù)結(jié)合在一起，是物理防偽和信息防偽的一種很好的結(jié)合方法。
[0003]激光全息技術(shù)從20世紀80年代末開始被應(yīng)用于防偽印刷領(lǐng)域，常用于制作防偽標(biāo)簽，最早應(yīng)用在酒類、茶葉和化妝品包裝行業(yè)。附著在產(chǎn)品包裝物表面，是較流行的防偽手段之一。90年代初，造假和售假在煙草行業(yè)泛濫成災(zāi)，每年通過非法渠道銷售的卷煙達到一百萬大箱。面對嚴峻的形勢，激光防偽標(biāo)簽技術(shù)及時解決了防偽難題。然而，傳統(tǒng)的激光防偽標(biāo)簽在實際應(yīng)用中存在一些問題:常規(guī)的全息圖文是通過全息金屬板在塑料膜上壓膜而成的，該方式制作出來的全息圖文的版式或圖樣十分有限，只能用于重復(fù)的印刷相同的圖文。如果偽造者獲得了這些激光圖像的圖樣，可快速仿造。
[0004]數(shù)字水印技術(shù)是指采用信息處理的方法，在數(shù)字多媒體數(shù)據(jù)(圖像、音頻、視頻等)中埋入某些特殊保密信息，用于證明產(chǎn)品的版權(quán)，作為解決版權(quán)沖突、完整性等的證據(jù)。埋入水印信息后的圖像需要對常用的攻擊具有一定的魯棒性，且埋入的信息具有不可見性，不影響原始圖像的視覺效果。
[0005]當(dāng)前利用激光全息防偽的防偽標(biāo)簽技術(shù)，一般是將圖像通過特殊方法印制在防偽標(biāo)簽上，并覆蓋一層激光全息膜，達到防偽的目的。然而，這種全息標(biāo)簽的圖像是肉眼可見的，但也很容易被復(fù)制仿造，從而防偽力度不高。通常提高標(biāo)簽防偽性能的解決方法是進一步研究激光全息防偽技術(shù)，發(fā)展至今已有四代，但激光全息防偽技術(shù)的設(shè)備價格昂貴，要求較高，無法用于防偽標(biāo)簽的廣泛市場推廣。
[0006]隨著人們對包裝的個性化和對防偽技術(shù)的要求逐步提高，原來的激光全息防偽日益顯示出了其局限性，市場亟需一種新的防偽方式。因此，將數(shù)字水印和激光全息防偽等技術(shù)的優(yōu)點結(jié)合，制作防偽性能較優(yōu)的防偽標(biāo)簽，具有良好的市場前景。
[0007]為了便于理解本發(fā)明，一下對有關(guān)術(shù)語加以解釋:
[0008]傅里葉梅林變換頻譜圖:傅里葉梅林變換(Fourier-Mellin Transform,FMT)是一種有效的圖像分析和識別的數(shù)學(xué)工具，其變換的頻譜結(jié)果具有旋轉(zhuǎn)、平移和縮放的不變性，抗噪性能較好。傅里葉梅林變換頻譜圖是對原始圖像采樣，得到離散點分布，經(jīng)過傅里葉梅林變換得到的圖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，包括一種新型防偽標(biāo)簽的生成方法和一種新型防偽標(biāo)簽的識別方法，從而解決現(xiàn)有激光全息標(biāo)簽中的圖像防偽力度不高的問題。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0011 ] —種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，包括新型防偽標(biāo)簽的生成和新型防偽標(biāo)簽的識別；
[0012]新型防偽標(biāo)簽的生成具體步驟如下:
[0013](I)將防偽碼按照數(shù)字水印方法埋入到數(shù)字圖像中；
[0014](2)將埋入防偽碼的數(shù)字圖像印刷成紙質(zhì)圖像；
[0015](3)將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上；
[0016]新型防偽標(biāo)簽的識別，包括圖像信號采集模塊、識別模塊、顯示模塊和語音播報模塊，具體的:
[0017]所述的圖像信號采集模塊用于采集新型防偽碼標(biāo)簽的圖像；
[0018]所述的識別模塊包括圖像預(yù)處理子模塊、譯碼及解密子模塊；用于對圖像進行處理、譯碼和解碼；
[0019]所述的顯示模塊用于顯示解碼后的原始防偽碼；
[0020]所述的語音播報模塊播報原始防偽碼的信息。
[0021]所述的步驟(I)的數(shù)字水印方法埋入具體如下:
[0022]1-1.選取數(shù)字圖像的中心區(qū)域，該區(qū)域大小不小于256*256;
[0023]1-2.將選取的中心區(qū)域進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換；
[0024]1-3.將防偽碼的比特流埋入頻域變換后的中頻系數(shù)上，埋入模型是加法模型，埋入強度大于10的7次方；
[0025]所述的防偽碼是有限位數(shù)的六進制數(shù)字，將防偽碼編碼成01比特流，編碼機制是每個六進制數(shù)字是由6個O或I組成一組，每組只有一個I;
[0026]所述的中頻系數(shù)是以傅里葉梅林變換頻譜圖中心對稱方式選取。
[0027]所述的步驟(3)中將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上是指:通過激光打印、噴墨打印、膠印、凸版印刷、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、激光直接雕刻、熱敏印刷和轉(zhuǎn)印在內(nèi)的所有可將印刷圖像附著在激光全息防偽標(biāo)簽上的方法；
[0028]所述的步驟(3)中將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上是指埋入防偽碼的印刷圖像是通過一次加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上?；?qū)⒙袢敕纻未a的印刷圖像分拆成不同部分，各個部分分別用不同的電磁波長吸收特性的材料加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上。
[0029]所述的識別模塊包括圖像預(yù)處理子模塊、譯碼及解密子模塊，具體的識別模塊的處理過程如下:
[0030]a.對圖像信號采集模塊采集到的圖像去噪處理:對采集到的圖像縮放到原始尺寸大小，選G通道進行3*3的均值濾波操作，得到去除噪聲的預(yù)處理圖像；
[0031]b.對預(yù)處理圖像做增強處理:將采集到的圖像與去除噪聲的預(yù)處理圖像做減法操作，得到差值矩陣，并將該差值矩陣每個像素值放大5倍，然后再和采集到的圖像相加，得到信號增強后的處理圖像:
[0032]c.將處理圖像進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換；
[0033]d.根據(jù)防偽碼埋入的系數(shù)位置，選取出中頻系數(shù)，6個一組，根據(jù)每組最大值為I其余為O的方式得到一個比特流，根據(jù)編碼機制將該比特流解碼成原始防偽碼。
[0034]本發(fā)明具有如下優(yōu)點和積極效果:
[0035]本發(fā)明將數(shù)字水印與激光全息防偽技術(shù)結(jié)合起來:防偽碼編碼加密后，以數(shù)字水印的方法隱藏在圖像中，并制作成激光全息防偽標(biāo)簽，使標(biāo)簽具有一標(biāo)一碼的新型防偽形式;識別時通過智能手機軟件算法，圖像需經(jīng)特殊處理提取水印，同時防偽碼信息經(jīng)過譯碼解密，將大大提高防偽性能。
[0036]本發(fā)明提出的新型防偽標(biāo)簽的處理方法解決了傳統(tǒng)激光全息防偽僅僅依賴于采用某種工藝設(shè)備、某種油墨、某種材料等實現(xiàn)防偽功能，當(dāng)不法分子獲得上述設(shè)備、油墨或材料后，就可以仿造防偽標(biāo)記，因此傳統(tǒng)的防偽標(biāo)簽不能在一個很長的時間里保證不被仿造的問題。這種隱藏水印信息的防偽標(biāo)簽制備工藝復(fù)雜，識別需經(jīng)特殊處理，同時防偽碼信息經(jīng)過加密，將大大提高防偽性能。
【附圖說明】
[0037]圖1是本發(fā)明制備新型防偽標(biāo)簽的生成方法的流程圖；
[0038]圖2是數(shù)字水印方法埋入方法的流程圖；
[0039]圖3是實施例1的數(shù)字圖像原圖示例圖；
[0040]圖4是圖3的傅里葉梅林變換頻譜圖；
[0041]圖5是埋入防偽碼后的數(shù)字圖像；
[0042]圖6是本發(fā)明的新型防偽標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)層次示意圖；
[0043]圖7是本發(fā)明的新型防偽標(biāo)簽的實際外觀效果圖；
[0044]圖8是本發(fā)明制備新型防偽標(biāo)簽的識別方法的流程圖；
[0045]圖9是識別模塊的識別算法流程圖；
[0046]圖中:101為激光全息防偽層，102為埋入防偽碼后的數(shù)字圖像印刷而成紙質(zhì)圖像層。
【具體實施方式】
[0047]以下通過結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進一步說明，但本發(fā)明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的。
[0048]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，包括新型防偽標(biāo)簽的生成和新型防偽標(biāo)簽的識別。
[0049]新型防偽標(biāo)簽的生成具體步驟如下:
[0050](I)將防偽碼按照數(shù)字水印方法埋入到數(shù)字圖像中。
[0051](2)將埋入防偽碼的數(shù)字圖像印刷成紙質(zhì)圖像。
[0052](3)將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上。
[0053]如圖2所示，所述的步驟(I)的數(shù)字水印方法埋入具體如下:
[0054]1-1.選取數(shù)字圖像的中心區(qū)域，該區(qū)域大小不小于256*256，如圖3所示；
[0055]1-2.將選取的中心區(qū)域進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換;變換后的頻譜圖如圖4所示；
[0056]1-3.將防偽碼的比特流埋入頻域變換后的中頻系數(shù)上，埋入模型是加法模型，埋入強度大于10的7次方。
[0057]如圖5所示，為采用數(shù)字水印方法埋入防偽碼后的數(shù)字圖像。
[0058]所述的防偽碼是有限位數(shù)的六進制數(shù)字，將防偽碼編碼成01比特流，編碼機制是每個六進制數(shù)字是由6個O或I組成一組，每組只有一個I;
[0059]且所述的防偽碼是計算機隨機防偽代碼，或根據(jù)商品屬性，制造日期，制造地點，準(zhǔn)許銷售地點等等信息構(gòu)成的計算機代碼。利用這些自然形成的或人為設(shè)置的代碼，可作為鑒別商品真?zhèn)蔚囊罁?jù)。
[0060]所述的中頻系數(shù)是以傅里葉梅林變換頻譜圖中心對稱方式選取。
[0061]所述的步驟(3)中將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上是指:通過激光打印、噴墨打印、膠印、凸版印刷、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、激光直接雕刻、熱敏印刷和轉(zhuǎn)印在內(nèi)的所有可將印刷圖像附著在激光全息防偽標(biāo)簽上的方法;且埋入防偽碼的印刷圖像是通過一次加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上，或?qū)⒙袢敕纻未a的印刷圖像分拆成不同部分，各個部分分別用不同的電磁波長吸收特性的材料加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上。
[0062]如圖6所示是本發(fā)明的新型防偽標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)層次示意圖，其中的激光全息防偽層101在最上層，即在埋入防偽碼后的數(shù)字圖像印刷而成紙質(zhì)圖像層102上
[0063]圖7是本發(fā)明的新型防偽標(biāo)簽的實際外觀效果圖。如圖7所示，埋入信息后的激光全息防偽標(biāo)簽用肉眼觀察，同普通激光全息防偽標(biāo)簽無任何區(qū)別，但是通過智能手機軟件進行識別，可檢測埋入在激光全息防偽標(biāo)簽上的防偽碼信息。
[0064]如圖8所示，新型防偽標(biāo)簽的識別，包括圖像信號采集模塊、識別模塊、顯示模塊和語音播報模塊，具體的:
[0065]所述的圖像信號采集模塊用于采集新型防偽碼標(biāo)簽的圖像；
[0066]如圖9所示，所述的識別模塊包括圖像預(yù)處理子模塊、譯碼及解密子模塊，具體的識別模塊的處理過程如下:
[0067]a.對圖像信號采集模塊采集到的圖像去噪處理:對采集到的圖像縮放到原始尺寸大小，選G通道進行3*3的均值濾波操作，得到去除噪聲的預(yù)處理圖像。
[0068]b.對預(yù)處理圖像做增強處理:將采集到的圖像與去除噪聲的預(yù)處理圖像做減法操作，得到差值矩陣，并將該差值矩陣每個像素值放大5倍，然后再和采集到的圖像相加，得到信號增強后的處理圖像:
[0069]c.將處理圖像進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換；
[0070]d.根據(jù)防偽碼埋入的系數(shù)位置，選取出中頻系數(shù)，6個一組，根據(jù)每組最大值為I其余為O的方式得到一個比特流，根據(jù)編碼機制將該比特流解碼成原始防偽碼。
[0071]所述的顯示模塊用于顯示解碼后的原始防偽碼。
[0072]所述的語音播報模塊播報原始防偽碼的信息。
【主權(quán)項】
1.一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，其特征在于包括新型防偽標(biāo)簽的生成和新型防偽標(biāo)簽的識別； 新型防偽標(biāo)簽的生成具體步驟如下: (1)將防偽碼按照數(shù)字水印方法埋入到數(shù)字圖像中； (2)將埋入防偽碼的數(shù)字圖像印刷成紙質(zhì)圖像； (3)將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上； 新型防偽標(biāo)簽的識別，包括圖像信號采集模塊、識別模塊、顯示模塊和語音播報模塊，具體的: 所述的圖像信號采集模塊用于采集新型防偽碼標(biāo)簽的圖像； 所述的識別模塊包括圖像預(yù)處理子模塊、譯碼及解密子模塊；用于對圖像進行處理、譯碼和解碼； 所述的顯示模塊用于顯示解碼后的原始防偽碼； 所述的語音播報模塊播報原始防偽碼的信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，其特征在于所述的步驟(I)的數(shù)字水印方法埋入具體如下: 1-1.選取數(shù)字圖像的中心區(qū)域，該區(qū)域大小不小于256*256; 1-2.將選取的中心區(qū)域進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換； 1-3.將防偽碼的比特流埋入頻域變換后的中頻系數(shù)上，埋入模型是加法模型，埋入強度大于10的7次方； 所述的防偽碼是有限位數(shù)的六進制數(shù)字，將防偽碼編碼成01比特流，編碼機制是每個六進制數(shù)字是由6個O或I組成一組，每組只有一個I; 所述的中頻系數(shù)是以傅里葉梅林變換頻譜圖中心對稱方式選取。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，其特征在于所述的步驟(3)中將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上是指:通過激光打印、噴墨打印、膠印、凸版印刷、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、激光直接雕刻、熱敏印刷和轉(zhuǎn)印在內(nèi)的所有可將印刷圖像附著在激光全息防偽標(biāo)簽上的方法。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，其特征在于所述的步驟(3)中將上述印刷圖像通過直接或間接的形式附著在激光全息防偽標(biāo)簽上是指將埋入防偽碼的印刷圖像通過一次加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上;或分拆成不同部分，各個部分分別用不同的電磁波長吸收特性的材料加工實現(xiàn)附著在激光全息防偽標(biāo)簽上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型防偽標(biāo)簽的處理方法，其特征在于所述的識別模塊包括圖像預(yù)處理子模塊、譯碼及解密子模塊，具體的識別模塊的處理過程如下: a.對圖像信號采集模塊采集到的圖像去噪處理:對采集到的圖像縮放到原始尺寸大小，選G通道進行3*3的均值濾波操作，得到去除噪聲的預(yù)處理圖像； b.對預(yù)處理圖像做增強處理:將采集到的圖像與去除噪聲的預(yù)處理圖像做減法操作，得到差值矩陣，并將該差值矩陣每個像素值放大5倍，然后再和采集到的圖像相加，得到信號增強后的處理圖像: c.將處理圖像進行頻域變換，頻域變換采用的是傅里葉梅林變換； d.根據(jù)防偽碼埋入的系數(shù)位置，選取出中頻系數(shù)，6個一組，根據(jù)每組最大值為I其余為O的方式得到一個比特流，根據(jù)編碼機制將該比特流解碼成原始防偽碼。
【文檔編號】G09F3/02GK105894435SQ201610053349
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】李黎, 吳國峰
【申請人】南京風(fēng)力艦信息技術(shù)有限公司