[发明专利]一种基于颜色值的光栅防伪相位调制的改进方法

说明书

本发明公开了一种基于颜色值的光栅防伪相位调制的改进方法，包括如下步骤：步骤一、选择和分解宿主图像；步骤二、确定宿主图像和防伪信息的隐藏区域:宿主图像的至少1个颜色通道上具有可以设置防伪信息的隐藏区域，隐藏区域具有s*s个像素点，记隐藏区域所在的颜色通道为母版，且隐藏区域的所有像素点在母版上的颜色值均相同，记为α，剩余颜色通道为3个副版；步骤三、宿主图像半色调处理；步骤四、防伪信息的隐藏：选取需要隐藏的防伪信息，在图像处理软件中根据防伪信息的轮廓在对应的隐藏区域中建立网点选区，记网点选区内的网点为集合A，将集合A的网点进行相位调制。本发明扩大了网点可调制的角度范围。

技术领域

本发明属于光栅防伪技术领域，具体涉及一种基于颜色值的光栅防伪相位调制的改进方法。

背景技术

人眼正常视觉的极限分辨能力是有限的，当数字加网后的图像网点的大小和网点间距小于人眼视觉的极限分辨能力时，人眼就不能区分网点。所以实际上离散化的二值图像时不连续的，但是由于人眼视觉特性，以一定的观察距离去看的话，根本不能区分网点，也就是不能区分图像细节，最终给人一种连续调的图像效果，从而实现连续调原稿的印刷复制。

光栅防伪是半色调加网技术和莫尔效应相结合产生的防伪技术，将半色调图像的一排排网点看作是一条条黑色的直线，那么将其与相同周期和宽度的数字光栅叠合后就能形成周期无穷大的纵向莫尔条纹，数字光栅就是在计算机上模拟黑白光栅光学特性而设计的一种数字光栅。黑白光栅是由大量的非常细微的黑白相间的平行条纹组成的。理想情况下黑条纹应保证完全不透光，也就是透光率为零，白条纹也就是狭缝，透光率为100％。

光栅防伪中最常用的相位调制法，是通过改变部分网点的位置来完成的，所有被移动后的网点整体组成了新的隐藏信息图案，是一种将需要嵌入的防伪信息进行隐藏的隐藏算法，由于人眼视觉的这种低通滤波特性，在对半色调宿主图形进行调幅加网处理后，整体改变局部区域的部分网点位置，由于网点非常小，微量的其位置后是不会明显的引起人眼是觉感知的，基于这种原理将隐藏信息嵌入到宿主图像之中，且不会引起人眼视觉的感知；然后利用相应的光栅，对隐藏信息检测时才能显示出所有被移动网点构成的整个隐藏信息。

相位调制法的算法公式为：其中，X和Y分别表示网点在横向和纵向的位移量，D代表两个网点之间的距离，即网点实际移动的距离为D/2，且移动的方向为加网角度方向，现有的一些研究进展中，也有采用垂直于加网角度方向移动D/2的做法，由于在图像半色调过程中势必设置加网线数l，因此D为一个已知数值，

相位调制法虽然使用非常普遍，但还存在以下不足：

1、最优网点原则存在深远的技术偏见：现有研究均认为，网点的位移设置必须满足最优网点原则，只有组成防伪信息的网点位于最优网点位置的时候，数字光栅检测防伪信息时，防伪信息的再现才最明显、清晰，但是现有技术中多年来一直存在惯有的技术偏见，认为最优点只有沿着加网角度方向或者加网角度垂直的方向移动D/2，导致从理论指导的角度上网点可调制的角度和距离非常有限；

2、对网点产生搭接的问题研究没有到位：为了实现莫尔效应，考虑了网点选区的所有网点进行相同的位移，位移方向为沿着加网角度方向或者加网角度垂直的方向，位移距离为D/2，同时，由于前期半色调处理中会设置加网参数，因此加网线数为已知数，加网线数确定了D和单个网目调单元的边长D₂，D＝D₂，因此，D/2为定值；但位于网点选区边界上的部分网点，其实际可移动的距离为两个网点最近点之间的距离，记为D₁，随着网点百分比的增大，D₁会逐渐减小，因此，D₁为变量；当D₁小于D/2时，如果仍然按照现有技术的方法进行相位调制，则会引起边界上网点之间的搭接，引起强烈的视觉感知，使得防伪失效，现有技术中尚未考虑网点间实际距离对隐蔽性和提取性能产生的协同影响。

发明内容