[发明专利]基于脆弱水印的电子印章的产生及验证方法

摘要

基于脆弱水印的电子印章的产生方法，包括嵌入电子印章的防伪标记水印步骤和嵌入文档特征水印步骤。基于脆弱水印的电子印章的验证方法，主要包括水印提取和判断真伪的步骤。其实质是利用小波变换对原始电子印章图像进行分解得到四个系数矩阵LL、LH、HL和HH，通过改变最高频系数矩阵HH中适当选取的系数来嵌入脆弱水印。依据本发明所得的电子印章，不仅嵌入了单位标识等防伪水印，还可以结合具体文档嵌入文档特征水印。嵌入水印后的图章可视效果很好；验证时，不需要原始图章；可嵌入两个或多个水印，其中防伪标记水印对印章图像加以保护，文档特征水印可以保障文档的合法性和真实性。本发明可应用于电子政务、电子商务中的电子文档，通过对电子文档中所加盖印章真伪性的鉴别，从而起到保障电子文档内容真实性和完整性的作用。

主权项

1、基于脆弱水印的电子印章的产生方法，其特征是，它包括如下步骤：一、嵌入电子印章的防伪标记水印，包括以下步骤：1)、对大小为M1*M2像素的原始电子印章图像进行二维一层小波分解以得到原始电子印章图像的一个低频系数矩阵LL1和三个高频系数矩阵LH1、HL1、HH1；2)、计算大小为N1*N2像素的二值防伪标记图像的水印数据w1(i)，水印数据w1(i)的值就是二值防伪标记图像相应像素位置上的值；3)、在高频系数矩阵HH1中随机选取N1*N2个不为零的系数的位置；4)、修改高频系数矩阵HH1中所选取的N1*N2个不为零的系数的位置上的系数，具体方法是：在HH1中对某一个选出的位置上的系数S(HH1)进行修改时，先比较HL1和LH1对应位置的系数大小，修改后的系数按如下公式计算；若w1(i)＝1，S(HH1)＝Max[S(LH1)，S(HL1)]*(1+a)；1≤i≤N1*N2 若w1(i)＝0，S(HH1)＝Min[S(LH1)，S(HL1)]*(1-a)；1≤i≤N1*N2 系数修改后，得到新的最高频系数矩阵HH1′；5)、获得含防伪标记水印的电子印章图像：将新的最高频系数矩阵HH1′和原来的三个系数矩阵HL1，LH1，LL1一起进行二维逆小波变换，采用的小波基同分解时的相同，即得到嵌入了防伪标记的电子印章图像；二、嵌入文档特征水印，包括以下步骤：1)、对经步骤一所得的电子印章图像进行两层小波变换，采用相同的小波基进行二维小波分解，可得到第二层的低频系数LL2和三个次高频系数LH2、HL2、HH2；2)、计算文档特征水印数据，对文档进行报文摘要算法处理，得到一个固定位数(J位)的数据串，即文档特征水印数据；3)、在高频系数矩阵HH2中随机选取J个不为零的系数的位置；4)、修改高频系数矩阵HH2中所选取的J个不为零的系数的位置上的系数，具体方法是：在HH2中对某一个选出的位置上的系数S(HH2)进行修改时，先比较HL2和LH2对应位置的系数大小，修改后的系数按如下公式计算；若w2(i)＝1，S(HH2)＝Max[S(LH2)，S(HL2)]*(1+a)；1≤i≤J若w2(i)＝0，S(HH2)＝Min[S(LH2)，S(HL2)]*(1-a)；1≤i≤J系数修改后，得到新的最高频系数矩阵HH2′；5)、获得含防伪标记水印的电子印章图像：将新的最高频系数矩阵HH2′和原来的六个系数矩阵HL2，LH2，LL2，HL1，LH1，HH1一起进行二维逆小波变换，采用的小波基同分解时的相同，即得到嵌入了防伪标记水印和文档特征水印的电子印章图像。