[发明专利]一种基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统及方法

权利要求书

1.基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于具体包括如下步骤：

步骤1：获取溯源信息，进行有效的二维编码，获取二维码图像；

步骤2：构建溯源水印底纹图像；

步骤3：进行水印底纹图像和屏幕显示内容的有效融合；

步骤4：对有效的融合的屏幕进行拍摄，获取屏拍后的图像并进行溯源取证；

所述的步骤2具体实现如下：

步骤2.1利用2D正弦函数z(x,y)=sin2π(a*x + b*y)和z(x,y)=sin2π(a*x−b*y)，构建2个对称的水印种子图像；

步骤2.2获取溯源二维码图像的黑白块尺寸，然后按行把二维码图像转换成一串二进制信息序列,其中黑块为“1”，白块为“0”；

步骤2.3根据二进制信息序列，利用水印种子图像，对二维码图像进行编码，获得无法被肉眼直接解码的水印底纹单元图像；

所述的步骤3具体实现如下：

步骤3.1获取需进行溯源保护的屏幕显示内容的尺寸大小；

步骤3.2依据屏幕显示内容的尺寸，对水印底纹单元进行平铺，获得水印底纹图像；

步骤3.3采用基于ALPHA像素的融合算法,将水印底纹图像与屏幕显示内容进行有效的融合，具体的：

MixPixel=ALPHA*FrontPixel+(1-ALPHA)*BackPixel

其中：ALPHA∈[0,1]；MixPixel表示ALPHA融合后的像素颜色；FrontPixel表示前景像素；BackPixel表示背景像素。

2.根据权利要求1所述的基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于步骤1具体实现如下：

步骤1.1获取用户登录使用的计算机溯源信息，包括IP地址、用户名、登录时间、MAC地址；

步骤1.2对溯源信息进行30%高容错率的二维码编辑，获取二维码图像。

3.根据权利要求2所述的一种基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于步骤2.3具体编码实现如下：将两个对称的水印种子图像分别对应二进制信息序列中的“1”和“0”，形成水印底纹单元图像；“1”对应左正弦函数图像，“0”对应右正弦函数的图像。

4.根据权利要求3所述的一种基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于步骤4具体实现如下：

步骤4.1：对屏拍后的图像提取屏幕区域图像；

步骤4.2：对提取的屏幕区域图像进行透视纠正；

步骤4.3：对透视纠正后的屏幕区域图像进行基于水印种子图像的卷积运算，提取水印底纹图像；

步骤4.4：对水印底纹图像进行基于图像形态学的区域分解算法，获得可解码的溯源信息二维码图像。

5.根据权利要求4所述的一种基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于所述的具体分解如下：

步骤4.4.1 进行线性腐蚀的形态学计算；

步骤4.4.2 进行“开”运算；

步骤4.4.3 进行“膨胀”运算；

步骤4.4.4 进行“闭”运算；

步骤4.4.5 进行“四叉树分解”运算获得可解码的二维码图像。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种基于水印底纹的抗屏摄攻击的溯源取证系统的实现方法，其特征在于该方法使用的系统包括抗屏拍的水印底纹与屏显内容的融合模块和屏拍图像的溯源取证模块；

所述的抗屏拍的水印底纹与屏显内容的融合模块，用于获取计算机设备的相关溯源信息，将溯源信息进行二维码编辑后获取溯源二维码信息；然后通过2个水印种子把溯源二维码信息编码成无法被肉眼直接解码的水印底纹图像；最后通过融合算法,把水印底纹图像与屏幕显示的内容进行有效的融合；

所述的屏拍图像的溯源取证模块，用于对屏拍后的图像进行透视纠正，然后对纠正后的图像进行基于水印种子的卷积运算；再进行图像形态学计算，获得溯源二维码图像进行信息解码。