[发明专利]一种在公章图像中隐式嵌入信息及检测的方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于信息隐藏技术领域，具体涉及一种在公章图像中隐式嵌入信息及检测的方法和系统，特别适用于对视觉效果和鲁棒性要求较高的场合。

背景技术

在政府公文系统中，公章是公文有效性的重要标志。收文方可以根据公章确认收到的公文是否由真实的发文机关所发。在各级政府、军队等部门中，每天需要传输大量的公文，这些公文大多要求加盖公章以保证其合法性。随着我国政府电子政务的推行，越来越多的政府部门装配了电子公文传输系统。但是很多电子文件--特别是正式的、重要的文件，最终要求将电子公文进行落地(即打印)操作，将之打印为纸质的形式。

对电子形式的公文、公章的安全性，人们结合数字签名、认证等技术进行了大量的研究，已经比较完善地解决了这一问题，也有了大量的实用系统。但是，对如何验证落地后纸质文件上的公章合法性的问题，一直缺乏有效的方法。而要对公章进行合法性等验证，关键在于要能在落地的公章上携带一定的信息。如果能在公章上携带一定的信息，则有很多上层的技术能够进行公章、正文的合法性验证。此外，由于政府公文的严肃性，在公章携带信息时不能影响公章的视觉效果，即要求用隐式水印的方式嵌入信息，不允许采用显示水印的方式。

在公章中隐式嵌入水印的方式大致有两种：一是结合物理的方式，即采用特殊印泥印制公章的方式，在公章的边沿上隐式地打印一圈字符，人眼不能直接发现，需要借助特殊仪器才能看到。这类方法的优点是嵌入信息的容量大；缺点是需借助特定的硬件，成本高，操作复杂。二是采用纯软件的方法，采用改变公章中图案的连接、断开的方式嵌入/提取信息，不再借助任何硬件。其缺点是要求待验证纸张所受到污损很轻微，即这种方法鲁棒性不够高，因为纸张受到的任何并不严重的污损，都足以在对纸张进行扫描形成的图像中改变图案的连通、断开属性，从而导致信息提取错误。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种操作简单、隐蔽性好的在公章图像中隐式嵌入信息的方法和系统，以及检测公章图像中嵌入的信息的方法和系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种在公章图像中隐式嵌入信息的方法，包括以下步骤：

(1)分离出公章图像的边沿部分和中心部分；

(2)对公章图像的边沿部分进行分区；

(3)确定基准区域和信息嵌入区域；

(4)根据基准区域黑像素点数，在信息嵌入区域中通过增加或减少黑像素点数使信息嵌入区域黑像素点数大于或小于基准区域黑像素点数的方式嵌入信息；

(5)将基准区域和所有嵌入信息后的信息嵌入区域与公章图像的中心部分重新组合，形成新的公章图像。

一种检测采用上述方法在公章图像中嵌入的信息的方法，包括以下步骤：

(a)定位公章图像，并分离出公章图像边沿部分；

(b)采用与嵌入信息时相同的方法对公章图像的边沿部分进行分区；

(c)采用与嵌入信息时相同的方法确定基准区域和信息嵌入区域；

(d)计算基准区域和信息嵌入区域的黑像素点数；基准区域黑像素点数记为B，信息嵌入区域黑像素点数记为S[i]，i表示信息嵌入区域的编号；

(e)比较信息嵌入区域黑像素点数及基准区域黑像素点数的大小关系，提取出嵌入的信息。

一种在公章图像中隐式嵌入信息的系统，该系统包括用于分离出公章图像的边沿部分和中心部分的分离装置；用于对公章图像的边沿部分进行分区的分区装置；用于确定确定基准区域和信息嵌入区域的确定装置；用于根据基准区域黑像素点数，在信息嵌入区域中通过增加或减少黑像素点数使信息嵌入区域黑像素点数大于或小于基准区域黑像素点数的方式嵌入信息的嵌入装置；以及用于将基准区域和所有嵌入信息后的区域与公章图像的中心部分重新组合，形成新的公章图像的组合装置。

一种检测在公章图像中隐式嵌入的信息的系统，该系统包括用于定位公章图像，并分离出公章图像边沿部分的定位分离装置；用于采用与嵌入信息时相同的方法对公章图像的边沿部分进行分区的分区装置；用于采用与嵌入信息时相同的方法确定基准区域和信息嵌入区域的确定装置；用于计算基准区域和信息嵌入区域黑像素点数的计算装置；以及用于比较信息嵌入区域黑像素点数及基准区域黑像素点数的大小关系，提取出嵌入信息的提取装置。