專利名稱：單變量參數(shù)位移加密二進制防偽印刷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防偽印刷技術(shù)，特別是一種單變量參數(shù)位移加密二進制防偽印刷技術(shù)，該防偽印刷技術(shù)可以用于各種印刷制品的防偽。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的較為普通的防偽方法有以下幾種第一種是激光防偽標(biāo)志，用激光隱性油墨螢光油墨印刷技術(shù)將產(chǎn)品的標(biāo)徽或特殊的識別圖案印制成產(chǎn)品的防偽標(biāo)貼，且同一類產(chǎn)品使用同一種標(biāo)貼，因防偽標(biāo)貼較容易偽造，而偽造的防偽標(biāo)貼又被用在假冒產(chǎn)品上，造成產(chǎn)品的真假混淆，因此難于有效防偽。第二種是密碼防偽標(biāo)貼，其所采用的方法是每件產(chǎn)品編一組數(shù)碼，每件產(chǎn)品的編碼都不相同，將此數(shù)碼印制在標(biāo)貼上并遮蓋起來，同時將此數(shù)碼存入 可供消費者查詢的計算機數(shù)據(jù)庫中，消費者購買產(chǎn)品時，將標(biāo)識上的數(shù)碼通過電話或入網(wǎng)計算機輸入計算機數(shù)據(jù)庫進行比較識別，相同即為真，不同即為假，方法簡單，識別容易，不易偽造，但實際使用中，因編碼數(shù)據(jù)是計算機統(tǒng)一生成后印制標(biāo)貼的。代表產(chǎn)品真假編碼數(shù)據(jù)可能被非法拷貝造假，同時，編碼也可回收未查詢的產(chǎn)品上的編碼造標(biāo)而貼在假產(chǎn)品上，防偽效果難于保證。第三種是紋理防偽，以其標(biāo)貼上的紋理特征防偽，雖然較難偽造，但由于只設(shè)標(biāo)貼的序號碼，且是明碼，每枚標(biāo)貼可反復(fù)查詢，造假者可通過倉庫保管員或售貨員將標(biāo)貼上的序號及查詢時所反映的必要紋理特征即方格中的有無現(xiàn)象抄襲后按此特征批量偽造。綜上所述，現(xiàn)有的防偽方法都存在一定的缺點，因而不能從根本防止假冒產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的各種印刷制品防偽印刷技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明針對現(xiàn)有印刷制品防偽印刷技術(shù)存在的不足對現(xiàn)有技術(shù)進行了改進，提出了一種二進制加密信號調(diào)制印刷品調(diào)幅網(wǎng)點的形狀的加密防偽印刷技術(shù)，該防偽印刷技術(shù)通過調(diào)幅網(wǎng)點的形狀的改變將防偽信息嵌入在整個頁面中，可在印刷品識別時從任意一個碎片里識別防偽信息，因此具有很強抗碎性，可從根本上杜絕采用照相、掃描等非法復(fù)制行為。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是對柔性版印刷混合加網(wǎng)中的調(diào)幅網(wǎng)點和調(diào)頻網(wǎng)點分開進行處理，利用圖像信息、文字信息、商標(biāo)信息等防偽信息生成8位一組的二進制防偽信息表，為防止加密過程中產(chǎn)生信息溢出，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，將16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O = C = 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O = k = 3的正整數(shù)，算符 ^采用+、X、一、+四種算符，算符控制變量k=0時@\分別定義為“ + ”、“X”、”一 ”、“ + ”運算，算符控制變量k=l時@1 逆/分別定義為”一” “X，，、“ +，，、“ +，，運算，算符控制變量k=2時@\ @V 機分別定義為“一”、“ + ”、“ + ”、“ X ”運算，算符控制變量k=3時分別定義為“ + ”、“一”、“X”、“ + ”運算，算符控制變量k=0時加密運算定義為[CCS1ICk+1)) + (Ni@Ji(k+2)) + CNi Jj,(k+3) + ,:N|@、(k+4))]，算符控制變量 k=l 時加密運算定義為[(N^SCk+l)) + <C@'Ji(k+2)) + <Ni ^Ck+3) + (Ν @*^+4))]，算符控制變量 k=2 時加密運算定義為[CN^'^Ck+l)) + (Ni@2j(k+2)) + (C@Ji (k+3)) + (Ν @*ι(Μ))]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[(NiSSCk+ip +(NiSi1O^2P ++ (C Vk+4)>]，設(shè)定加密參數(shù)C的初值，設(shè)定算符控制變量k的初值k=0，設(shè)定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[(CO1jCk+1)) + (Ni@Ji(lt+2))+ (Ν,@^3) +]加密運算，并且在對每一個16位二進制信息進行[(CO11O^lP
+ (NiS21Ck+2)3 + (Ni@W+3) + CNiSt1(M))]加密運算的同時進行i + Ι和k+Ι運算,使下一運算指向[<N^11Ck+1)> + <€@^+2)) + (NiCii1Ck+3) + (NiSt1CM))]其中 i 和 k 都增加了 I,通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[+ CNiQ1lCkta)) +(N邊Vk+3〕+ (NiStI(W))]加密運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，調(diào)幅網(wǎng)點的形狀設(shè)置為兩種口和O，其中口定義為數(shù)字0、O定義為數(shù)字I,利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息通過循環(huán)查表法調(diào)制調(diào)幅網(wǎng)點，使其有規(guī)律的按照上述兩種調(diào)幅網(wǎng)點的形狀改變混合加網(wǎng)中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，使混合加網(wǎng)中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀有規(guī)則的發(fā)生改 變，調(diào)制后相鄰16個調(diào)幅網(wǎng)點構(gòu)成一組16位二進制信息，使其攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個頁面網(wǎng)點中，能更有效地對抗基于照相機、掃描儀、電子文檔等非法復(fù)制行為。通過在印刷品中非顯見地嵌入可提取的防偽信息，能夠為真品提供有效證明，同時具有較強的抗偽造能力，且不增加額外的防偽成本。為解決上述的技術(shù)問題，首先對防偽信息進行數(shù)字化，生成8位一組的二進制防偽信息表，防偽信息可以是圖像信息、文字信息、商標(biāo)信息等，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行加密運算，生成 16 位一組的二進
制加密防偽信息表，利用生成的16位一組二進制加密防偽信息表中的16位二進制信息經(jīng)過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的16位一組的二進制調(diào)制信號。信道編碼可以采用循環(huán)編碼、卷積編碼或Turbo編碼等多種形式，將原始連續(xù)調(diào)圖像信號經(jīng)過柵格化處理(RIP)和混合加網(wǎng)輸出半色調(diào)混合加網(wǎng)圖像信號，其中包括調(diào)幅網(wǎng)點和調(diào)頻網(wǎng)點圖像信號，利用生成的16位一組二進制調(diào)制信號采用循環(huán)查表法調(diào)制方式調(diào)制混合加網(wǎng)圖像信號中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，使調(diào)幅網(wǎng)點的形狀按照□和O有規(guī)律的發(fā)生改變，使混合加網(wǎng)圖像信號中相鄰16個調(diào)幅網(wǎng)點通過形狀的改變攜帶16位二進制防偽信息，從而生成在整個頁面網(wǎng)點中嵌入防偽信息的混合加網(wǎng)圖像信號，實現(xiàn)防偽印刷。在提取防偽信息時，首先采集網(wǎng)點圖像信號，經(jīng)過對調(diào)幅網(wǎng)點的形狀的模糊識別，分辨調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，提取調(diào)幅網(wǎng)點的邊沿信號和形狀信息，解調(diào)調(diào)幅網(wǎng)點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調(diào)制信號。對解調(diào)輸出的16位一組的二進制調(diào)制信號進行信道解碼，信道解碼后生成16位一組的二進制解密防偽信息表，將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作Hi,通過加密過程可知，
算符控制變量 k=0 時 Hi= [ (CO11Ck+ip + (Ni^iICk+2)) + CNi Vk+3) + (_、04))],
算符控制變量 k=l 時 Hi=[ CNiSiICk+!)) + (€@^+2)) + (Hi 伽3) + (Ni *ι(>4)> ],
算符控制變量 k=2 時 Hi=[ (N1O1ICk+I)) + 伽2)> + (C@J1 (k+3)> + (HiSt1(M))]，
算符控制變量 k=3 時 Hi=[ < Njg1ICk+1)> + < Ni 2ICk+2)) + (NiCii1CktS) + CC *! (k+4)) ] ,二進制解密防偽信息表中16位二進制信息Hi的位置控制變量初值設(shè)定為i=l，從二進制解密防偽信息表中第一位H1開始，對二進制解密防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行Hi=[ (C^iCk+l)) + CNiSj1Ck+2)) + CNi ^Ck+3) +]解密運算,解出二進制防偽信息 Ni,
生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8位，生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復(fù)防偽信號并輸出防偽信息。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。圖I加載防偽信息流程圖，加密流程圖如圖I所示。圖2提取防偽信息流程圖，解調(diào)流程圖如圖2所示。
具體實施例方式在加載防偽信息流程圖I中，原始防偽信息(圖像、文字、商標(biāo))經(jīng)數(shù)字化處理，生成8位一組的二進制防偽信息表，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O = C = 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O蘭k蘭3的正整數(shù)，算符@V @3卜采用+、X、一、+四種算符，算符控制變量k=0時隊趴分別定義為“ + X，，、，，—，，、“ +，，運算，算符控制變量k=l時@%分別定義為” —，，“Χ”、“ + ”、“ + ”運算，算符控制變量k=2時的分別定義為“一”、“ + ”、“ + ”、“X”運算，算符控制變量k=3時
V 趴分別定義為“ + 一”、“X”、“ + ”運算,算符控制變量k=0時加密運算定義為[cCS11Ck+1)> + CHi@JiCk+2)) + (NiOkk+3) + CHiStI(M))]，算符控制變量 k=l 時加密運算定義為[+ (C@'V,k+2)) + (Ni (k+3) + CNiSgtICM))]，算符控制變量 k=2 時加密運算定義為[(N釣k+ip + CNi@Ji(k+2)) + (C@Ji (k+3)) + CN1Otl(M))]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[(NiSVk+l)) + <Ni#JiCk-h2)) + (NiO^Ck+S) +],設(shè)定加密參數(shù) C 的初
值，設(shè)定算符控制變量k的初值k=0，設(shè)定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[(CS11Ck+1)) + (Ni@Jj(k+2))++ N趣Vk+4)> ]加密運算，并且在對每一個16位二進制信息進行[(CO11Ck+1))
+ (Ni@Ji(k+2)) ++ (Ν @^+4))]加密運算的同時進行i + Ι和k+Ι運算,使下一運算
指向[CN1^11Ck+1)> + (€@^+2)> + (MSii(M) + (Nigt1CM))]其中 i 和 k 都增加了 I,通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[+ CNiS1lCk^)) ++ (續(xù)、_> ]加密運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，調(diào)幅網(wǎng)點的形狀設(shè)置為兩種口和O,其中口定義為數(shù)字0、O定義為數(shù)字I,生成的16位二進制加密防偽信息經(jīng)過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的二進制調(diào)制信號。信道編碼可以采用循環(huán)編碼、卷積編碼或Turbo編碼等多種形式。將原始連續(xù)調(diào)圖像信號經(jīng)過柵格化處理(RIP)和混合加網(wǎng)輸出半色調(diào)混合加網(wǎng)圖像信號，其中包括調(diào)幅網(wǎng)點和調(diào)頻網(wǎng)點圖像信號。利用生成的二進制調(diào)制信號采用循環(huán)查表調(diào)制方式，調(diào)制混合加網(wǎng)圖像信號中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，使混合加網(wǎng)中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀有規(guī)則發(fā)生改變，生成嵌入防偽信息的混合加網(wǎng)圖像信號，通過循環(huán)查表調(diào)制方式，使相鄰16位調(diào)幅網(wǎng)點通過形狀的改變生成一個16位二進制數(shù)據(jù)，使其攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個頁面網(wǎng)點中，實現(xiàn)防偽印刷。 在提取防偽信息流程圖2中，在提取防偽信息時，首先采集網(wǎng)點圖像信號，經(jīng)過對調(diào)幅網(wǎng)點的形狀的模糊識別，分辨調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，提取調(diào)幅網(wǎng)點的邊沿信號和形狀信息，解調(diào)調(diào)幅網(wǎng)點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調(diào)制信號。對解調(diào)輸出的16位一組的二進制調(diào)制信號進行信道解碼，信道解碼后生成16位一組的二進制解密防偽信息表，將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作Hi,通過加密過程可知，
算符控制變量 k=0 時 Hi=[ (CS1JCk+!)) + CNi@2iCk+2)> + (Ni Vk+3) + CNjgtJ(M))],
算符控制變量 k=l 時 Hi=[ CN1S11Ck+1)) + (C 'S(k+2)} + (MSii(M) + (NiSt1CM)J ],算符控制變量 k=2 時 Hi=[ (N釣k+l)> + (NiO21Ck+2)) + CC@J, (k+3)) +]，
算符控制變量 k=3 時 Hi= [ C NiS1ICk+1) > + <Ni@Si(k+2)) + (喊、03) + (C@4, (k+4)) ] ,二進制解密防偽信息表中16位二進制信息Hi的位置控制變量初值設(shè)定為i=l，從二進制解密防偽信息表中第一位H1開始，對二進制解密防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行Hi=[ CCS11Ck+1)> + CNi@JiCk+2)) + <Ni@Ji(k+3) + (Ν @*^+4))]解密運算,解出二進制防偽信息 Ni,生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8位，生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復(fù)防偽信號并輸出防偽信息。
權(quán)利要求
1. 一種將防偽信息通過加密運算和信道編碼生成二進制調(diào)制信號，并通過循環(huán)查表調(diào)制方式將防偽信息嵌入在整個頁面中的單變量參數(shù)位移加密二進制防偽印刷方法，其特征是對防偽信息進行數(shù)字化，生成8位一組的二進制防偽信息表，防偽信息是圖像信息、文字信息或商標(biāo)信息，為防止加密過程中產(chǎn)生信息溢出，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，將16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O = C = 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O = k含3的正整數(shù)，算符@3ι- ·@+ι米用+、X、一、+四種算符，算符控制變量k=0時@V @3ι- @*ι分別定義為“+”、“x”、” 一”、“ + ”運算，算符控制變量k=l時咖^發(fā)\、分別定義為”一”“X”、“+”、“ + ”運算，算符控制變量k=2時@1 \,趴分別定義為“一”、“ + ”、“+”、“X”運算，算符控制變量k=3時 Y@、分別定義為“ + ”、“一”、“X”、“ + ”運算，算符控制變量 k=0 時加密運算定義為[+ <Ni@SiC}+2)) + (NiOiICktS) + (N箱]，算符控制變量 k=l 時加密運算定義為[+++]，算符控制變量k=2時加密運算定義為[+++]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[CNiS1IC^l)) + CNi@J1(k+2)) + (Ni@Ji(k+3) + iC@*j(k+4)>]，設(shè)定加密參數(shù)C的初值，設(shè)定算符控制變量k的初值k=0，設(shè)定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[CCS11Ck+!)) + (Ni@S|(k+2)5 + :Ni@、(k+3) +]加密運算，并且在對每一個 16 位二進制信息進行[(C^11Ck+!)) + (隊逆伽2)) + (HiSiJCk+3) + CNigt1(M)J ]加密運算的同時進行1 + 1 和 k+Ι 運算，使下一運算指向[(睛辦+1)> + <.C@\(k*2)i + CNi Ji(k+3) +]其中I和k都增加了 1，通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[CCS1ICk+1)) + (隊@2辦+2)) + (NiOj1(M) + CNiSt1(M))]加密運算，生成 16 位一組的二進制加密防偽信息表，調(diào)幅網(wǎng)點的形狀設(shè)置為兩種□和O,其中□足義為數(shù)字o、o定義為數(shù)字1，利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息經(jīng)過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的16位一組二進制調(diào)制信號，將原始連續(xù)調(diào)圖像信號經(jīng)過柵格化處理(RIP)和混合加網(wǎng)輸出半色調(diào)混合加網(wǎng)圖像信號，其中包括調(diào)幅網(wǎng)點和調(diào)頻網(wǎng)點圖像信號，利用生成的16位一組二進制調(diào)制信號采用循環(huán)查表法調(diào)制方式調(diào)制混合加網(wǎng)圖像信號中調(diào)幅網(wǎng)點的形狀，使調(diào)幅網(wǎng)點的形狀按照□和O有規(guī)律的發(fā)生改變，使混合加網(wǎng)圖像信號中相鄰16個調(diào)幅網(wǎng)點通過形狀的改變攜帶16位二進制加密防偽信息，從而生成在整個頁面網(wǎng)點中嵌入防偽信息的混合加網(wǎng)圖像信號，實現(xiàn)防偽印刷。
全文摘要
一種單變量參數(shù)位移加密二進制防偽印刷方法，該方法可將二進制防偽信息通過[+++]加密運算和信道編碼生成二進制調(diào)制信號，并通過循環(huán)查表法調(diào)制方式將防偽信息以調(diào)幅網(wǎng)點的形狀的有序改變嵌入在整個頁面中，可在印刷品識別時從任意一個碎片里識別防偽信息，可廣泛應(yīng)用于印刷品防偽領(lǐng)域。
文檔編號G06K19/06GK102945414SQ20121040189
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者張立君 申請人:北京印刷學(xué)院