專利名稱：利用數(shù)字成屏技術(shù)進(jìn)行防偽的方法和裝置的制作方法
總體說(shuō)來(lái)，本發(fā)明涉及一種用來(lái)產(chǎn)生通常以印刷或非印刷(電子的)形式的防偽隱形標(biāo)記圖像的方法和裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種利用由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序?qū)崿F(xiàn)的編碼數(shù)字屏面(screen)的數(shù)字成屏(screening)方法和裝置。這種方法和裝置能夠?qū)⒅鲌D像和副圖像組合在一起，使得只有當(dāng)原文件通過(guò)特殊的解碼裝置被觀看到時(shí)副圖像才顯示出來(lái)。
為了防止文件的非授權(quán)復(fù)制或篡改，常常要在象票證、支票、貨幣等紙狀材料中提供特殊的標(biāo)記或背景圖案。這種標(biāo)記或背景圖案通常是通過(guò)某些類型的印刷過(guò)程、諸如膠印、石版印刷、活版印刷或其它類似的機(jī)械系統(tǒng)，通過(guò)各種各樣的照相方法、通過(guò)靜電印刷和許多其它方法加印在紙狀材料上的。這種圖案或標(biāo)記可以用普通墨，從可以是磁性、熒光等的特殊墨中產(chǎn)生出來(lái)；從可烤制在上面的粉末產(chǎn)生出來(lái)；從象銀鹽或偶氮染料那樣的光敏材料中產(chǎn)生出來(lái)，還可以由其它手段產(chǎn)生出來(lái)。加印在紙狀材料上的這些圖案的大多數(shù)是依賴其復(fù)雜性和分辨率來(lái)避免被輕易地復(fù)制的。因此，它們將附加的成本加到紙狀材料之中，而在許多情況下對(duì)非法復(fù)制或篡改提供所期望的防止方面并非完全有效。
人們已經(jīng)提出了防偽手段的各種方法，包括波紋(Moire)誘發(fā)線狀結(jié)構(gòu)、大小可變的點(diǎn)圖案、副圖像、透視、條形碼、基于衍時(shí)的全息圖，還有許多。然而，這些方法中設(shè)有一種在主圖像中應(yīng)用了可靠易讀的副圖像而其副圖像并不影響主圖像的質(zhì)量，并由此得到額外的安全方面的好處。
用來(lái)編碼和解碼印刷物上的標(biāo)記的傳統(tǒng)系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)視差的全景圖像或一個(gè)加擾圖像。這樣一種傳統(tǒng)系統(tǒng)在美國(guó)專利號(hào)第3,937,565中作了描述，這個(gè)專利是在1976年2月10日授予A.Alasia的，現(xiàn)已過(guò)期。其標(biāo)記是利用一種雙凸線屏面(即雙凸屏面)以已知的空間透鏡密度(例如每英寸69線)用照相的方法產(chǎn)生出來(lái)的。
用照相或模擬的方法生成編碼標(biāo)記圖像有一個(gè)缺點(diǎn)，即需要一個(gè)專門(mén)的照相機(jī)。此外，模擬圖像在多樣性上受到限制，因?yàn)楫?dāng)被前景(副)圖像所包圍時(shí)，防偽標(biāo)記區(qū)通常變得引人注目。并且，用可能的不同參數(shù)將幾個(gè)副圖像組合在一起會(huì)有困難，這是因?yàn)樵谏煞纻握障鄨D像時(shí)不能有效地再曝光底片部分。
用于可視信息的分發(fā)的各種復(fù)制技術(shù)，象印刷或非印刷(電子的)技術(shù)，是基于圖像的成屏(screening)的。在這些技術(shù)中，圖像被分成一組系統(tǒng)排列的基本象點(diǎn)、像素、等，它們的大小在肉眼的分辨本領(lǐng)以下。參考

圖1A-1F，它們顯示了現(xiàn)有技術(shù)中各種印刷屏面的實(shí)例，這些實(shí)例可以用來(lái)生成具有不同陰影的圖像100。在圖1A中，圖像100的區(qū)域102經(jīng)放大之后顯示了如圖1B-1F所示的不同成屏技術(shù)的有效性。這些屏面使得復(fù)制成為可能，但同時(shí)當(dāng)與原圖像進(jìn)行比較時(shí)降低了圖像的復(fù)制質(zhì)量，使得被復(fù)制的圖像變得“有噪聲”。
進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，用于復(fù)制的不同系統(tǒng)和介質(zhì)，象墨水、印刷介質(zhì)(例如紙張、塑料等)、電子束、顯示像素、等等，的不完善性既不利于諸如象點(diǎn)、像素等那樣的基本信息攜帶單元完全按照理想上清楚的要求的創(chuàng)建也不利于它們的分組，而是有或多或少的畸變。這樣，進(jìn)一步增加了所得圖像中的“噪聲”。
在四色復(fù)制的情況下，無(wú)論是電子的還是印刷的，由于數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的、必須只由三色來(lái)復(fù)制的并由光學(xué)上不完善的墨水印刷出來(lái)的原圖像的底色不均勻點(diǎn)(color-shades)，也降低了照片的質(zhì)量。
正如圖2A和2B所示的，上述的因素和各種各樣其它的因素產(chǎn)生了這樣的結(jié)果，基本象點(diǎn)202-210經(jīng)印刷202A-210A之后設(shè)有一個(gè)具有理論上完善的幾何形狀、位置和大小。
成屏(screening)和用色問(wèn)題是多色復(fù)制技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)所在。為了解決用色問(wèn)題，已經(jīng)建立了兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。它們是普通使用的紅-綠-藍(lán)(RGB)標(biāo)準(zhǔn)和氰-洋紅-黃-黑(CMYK)標(biāo)準(zhǔn)。六色復(fù)制也使用在有限的應(yīng)用之中。
使用一種傳統(tǒng)的80線/厘米印刷屏面，四種不同的墨點(diǎn)可以以精確的尺寸、幾何形狀、位置和厚度被印刷在一塊0.125mm×0.125mm(0.005in×0.005in)大小的區(qū)域之中。這種在分辨率上的提高使問(wèn)題變得尤為嚴(yán)重，因?yàn)闇p小基本象點(diǎn)或像素的尺寸(即提高屏面的分辨率)會(huì)降低圖像的“噪聲”，但是所使用的材料和工藝過(guò)程的不完善性產(chǎn)生的不希望的影響也增大了。屏面的分辨率越接近于復(fù)制過(guò)程的分辨率(即接近可印刷的極限)，技術(shù)的完善性越能產(chǎn)生不希望的對(duì)所生成圖像的影響。
為了減小這些不完善性所致的不希望的結(jié)果，它們必須在復(fù)制過(guò)程中事先加以考慮。
為了這個(gè)原因，原圖像可以通過(guò)使用適當(dāng)?shù)钠撩婕右詳?shù)字化或加以掃描，并且以連續(xù)色調(diào)的模式被分割成基本像素。盡管像素的密度可以根據(jù)實(shí)際的圖像是不相同的，但所有像素的大小是完全相同的。
一旦理論密度據(jù)此已經(jīng)作了修正，其像素可以從連續(xù)模式轉(zhuǎn)換成位圖模式。在這種位圖模式中，象點(diǎn)的大小是不同的但整個(gè)象點(diǎn)的密度是相同的。這是一種優(yōu)先加以考慮的方法，因?yàn)?，在印?除照相凹版印刷之外)過(guò)程中，可印墨水注入的厚度或可印密度是各處相同的。結(jié)果是，一個(gè)具有0.125×0.125mm(0.005in.×0.005in.，使用80線/cm屏面)的最大區(qū)域的連續(xù)色調(diào)像素被，例如，一個(gè)只覆蓋同一區(qū)域的25％的、但具有相同最大密度的具有光學(xué)等效性的屏面象點(diǎn)所取代。
一些傳統(tǒng)的復(fù)制過(guò)程和設(shè)備使用了連續(xù)色調(diào)像素，如蝕刻輪轉(zhuǎn)凹版印刷、電子顯示和一些數(shù)字印刷機(jī)。其它復(fù)制過(guò)程使用了屏面象點(diǎn)，如膠印和大多數(shù)數(shù)字印刷過(guò)程。另一些工藝將連續(xù)色調(diào)和四面象點(diǎn)兩者的組合，例如，凹版印刷和照相凹版的輪轉(zhuǎn)凹版印刷。
連續(xù)色調(diào)模式轉(zhuǎn)換成位圖模式的過(guò)程是一套復(fù)雜的程序并在成屏技術(shù)中是最重要的。這是因?yàn)閽呙柚笏邮盏倪B續(xù)色調(diào)基本像素的理論密度根據(jù)進(jìn)一步復(fù)制過(guò)程的技術(shù)不完善性被事先作了修正。
舉例來(lái)說(shuō)，在膠印復(fù)制中技術(shù)不完善性可包括1．通過(guò)進(jìn)一步的復(fù)制過(guò)程被轉(zhuǎn)換象點(diǎn)的形狀和大小的畸變，如-將連續(xù)色調(diào)像素轉(zhuǎn)換成屏面像點(diǎn)，-在其中可能產(chǎn)生波紋(moire)效應(yīng)的圖像組中象點(diǎn)的創(chuàng)建，-底片曝光和處理，-復(fù)制在印刷板上，-印刷板的處理，和-印刷處理。
2．所使用墨水的光學(xué)不完善性。
基本屏面象點(diǎn)的畸變的大多數(shù)發(fā)生在印刷過(guò)程之中。結(jié)果是，可能發(fā)生一些預(yù)料不到的效應(yīng)，如-紙表面、橡膠外層和印墨的不均勻性，-來(lái)自印刷區(qū)中印刷的畸變，-印刷裝置中機(jī)械不精確性，和-印刷紙的變形。
不同的印刷技術(shù)具有不同的不完善性，這是每種具體的印刷工藝所特有的。因此，為了消除這些不同的不完善性，已經(jīng)發(fā)展了不同的成屏技術(shù)的屏面。
對(duì)于數(shù)字印刷來(lái)說(shuō)成屏甚至更為重要。有不同種類的數(shù)字印刷技術(shù)，如激光、噴墨、染料升華、磁記錄、靜電、等等。因此，由于這些過(guò)程仍然在發(fā)展中，因此它們與傳統(tǒng)印刷過(guò)程相比不完善性更大。
技術(shù)不完善性的校正在安全性印刷中甚至更為復(fù)雜。被印刷物越小或越薄，在印刷過(guò)程中所致的相對(duì)畸變就越大，和這些畸變的消除就越困難。
縱觀現(xiàn)有技術(shù)的各種缺陷，本發(fā)明的一個(gè)目的是，通過(guò)在主圖像中隱藏一個(gè)副圖像使得只有當(dāng)使用解碼器時(shí)副圖像才顯示出來(lái)來(lái)提高各種介質(zhì)，諸如票證、護(hù)照、執(zhí)照、貨幣、郵品等的安全性和防偽能力。
處理過(guò)程包括將第一圖像掃描成一個(gè)第一基本圖像和將第二圖像掃描成一個(gè)第二基本圖像的步驟，其中第二圖像是通過(guò)其自身反轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?。然后根?jù)預(yù)定的解碼和補(bǔ)償原理將第一基本圖像和第二基本圖像合并成一個(gè)整體的基本圖像，致使第二基本圖像隱藏在第一基本圖像之中。根據(jù)其中主圖像是肉眼可見(jiàn)而副圖像是肉眼看不見(jiàn)的整體基本圖像而創(chuàng)建一個(gè)輸出圖像。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及用來(lái)實(shí)施將副圖像隱藏在主圖像之中的方法和產(chǎn)生各種介質(zhì)的整體基本圖像的高質(zhì)硬和/或軟復(fù)制件的裝置。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及用來(lái)將副圖像數(shù)字化地合并到主圖像之中的軟件方法和裝置。數(shù)字形式的副圖像能夠被測(cè)量出來(lái)由各種用戶所選擇的光學(xué)和電子解碼器解碼。不同的隱藏的程度也可以被選擇，其中該副圖像相對(duì)于其它副圖像是經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)或分層的。
然后，對(duì)主圖像進(jìn)行掃描，或?qū)⑵浞指畛梢幌盗谢驹?。一般?lái)說(shuō)，當(dāng)印刷硬復(fù)制圖像時(shí)，該圖像是由一分列“印刷機(jī)點(diǎn)”組成的，這些“印刷機(jī)點(diǎn)”根據(jù)在圖像的各個(gè)組成部分中發(fā)現(xiàn)的顏色而在密度上發(fā)生變化。本發(fā)明的軟件方法和裝置使得擁有一個(gè)經(jīng)掃描的主圖像成為可能，其中基本元素或圖像(例如象點(diǎn)、像素等等)作了修正以便包含副圖像的基本元素，并且同時(shí)發(fā)生變形以便對(duì)所作修正和所用復(fù)制技術(shù)的預(yù)期的不完善性進(jìn)行補(bǔ)償。用肉眼來(lái)看最后的組合圖像類似于原始的主圖像。然而，由于組成的被掃描元素被處理成接近副圖像的編碼圖案，因此解碼器將揭示出隱藏的副圖像。由于對(duì)這樣的復(fù)制線條需要高的印刷分辨度，因此，試圖通過(guò)機(jī)電的手段、或類似的其它手段來(lái)復(fù)制被印刷的圖像在復(fù)制隱藏的副圖像時(shí)常常是不成功的。
作為這種數(shù)字化方法的結(jié)果，幾個(gè)不同的副圖像可以組合成一個(gè)整體的副圖像，然后這個(gè)整體副圖像再形成一個(gè)經(jīng)過(guò)掃描的主圖像。每一個(gè)副圖像可以朝向任一角度和隱藏到不同的程度?；蛘?，灰度主圖像可以分解成基本成分的印刷色(例如氰色、洋紅、黃色和黑色(CMYK)；紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)；或任何其它的顏色分解系統(tǒng))。單色位圖格式也可以用于某些應(yīng)用之中。然后一個(gè)或幾個(gè)副圖像被單獨(dú)地再形成各種成分的顏色。重新組合這些顏色形成最后的主圖像，解碼器將揭示出隱藏在不同顏色區(qū)域中的不同副圖像。也有可能將一個(gè)副圖像隱藏在一個(gè)或多個(gè)分解方式之中。在這種情況中，只有重新組合副信息隱藏其中的所有顏色區(qū)域，副圖像才將是通過(guò)解碼器可讀的。
根據(jù)需要，主圖像可以簡(jiǎn)單地由一種單色調(diào)的或一種紋理背景組成，這個(gè)背景可以包括通過(guò)適當(dāng)?shù)慕獯a器才觀看得到的隱形副圖像。這樣的單色、著色的區(qū)域常?？梢栽谥?、貨幣、票證等上找到。
其它有用的應(yīng)用可以包括含在由個(gè)人照片組成的主圖像中的個(gè)人私人數(shù)據(jù)(例如，簽名、血型、病史、等)的副編碼。這樣的一種技術(shù)使得通過(guò)用一張假照片取代一張已有照片的普通技術(shù)來(lái)制作假身份證或駕駛執(zhí)照變得幾乎不可能。除了個(gè)人數(shù)據(jù)(如身高、體重、身份證號(hào)等)之外，其它重要的信息也可以包含在編碼到主圖像之中的副圖像中。
其它有用的應(yīng)用還可以包括，例如，下面的物件，信用卡、護(hù)照、相片識(shí)別卡、貨幣、特殊事件的票證、股票和債券證明書(shū)、銀行和旅行支票、防偽標(biāo)簽(例如，用于設(shè)計(jì)師的服裝、藥品、酒類、錄像帶、音頻CD、化妝品、機(jī)器的部件和成藥)、稅務(wù)和郵政印章、出生證明書(shū)、車(chē)輛修理卡、地契憑證和簽證。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序來(lái)實(shí)施的、用來(lái)產(chǎn)生通常以印刷形式的隱形標(biāo)記圖像的防偽方法和裝置。然后，隱形圖像能夠通過(guò)一種將其與軟件編碼的處理參數(shù)進(jìn)行匹配的特殊解碼器被解碼和被觀看到。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序來(lái)實(shí)施的防偽方法和裝置，其中主圖像經(jīng)掃描，副圖像分解成相應(yīng)的基本單元，和被掃描的主圖像根據(jù)隱形副圖像的圖案被重構(gòu)。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序來(lái)實(shí)施的防偽方法和裝置，其中主圖像被轉(zhuǎn)換成與副圖像合并的灰色度圖像。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序來(lái)實(shí)施的防偽方法和裝置，其中灰色度主圖像被進(jìn)一步分離成它的組成色部分用來(lái)將副圖像合并到每個(gè)組成色部分，這些部分被重新組合起來(lái)以形成最后編碼整體圖像。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件程序來(lái)實(shí)施的防偽方法和裝置，其中隱形圖像是只有利用基于軟件的過(guò)濾器才數(shù)字式可讀的。在這種情況中副信息可以用軟件進(jìn)行編碼，和讀取設(shè)備也可以是基于軟件的。另外，編碼和解碼軟件可以是用戶可編程的。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將從下面結(jié)合附圖的實(shí)施例的詳細(xì)描述中變得更為明顯。附圖組成說(shuō)明書(shū)的一部分，它包括本發(fā)明的實(shí)施例和顯示了其中的各種目的和特征。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出的是，根據(jù)常識(shí)，附圖形的各種特征不必是成比例的。另一方面，為了清楚起見(jiàn)各種特征的線度是被任意放大或縮小的。
圖1A-1F顯示了在印刷過(guò)程中代表不同陰影或顏色的圖像的通常使用的印刷屏面；圖2A和2B顯示了在印刷過(guò)程中一個(gè)圖像的基本部分的畸變；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的圖像元素的定義；圖4A-4D顯示了不同陰影能夠由改變屏面象點(diǎn)相對(duì)于屏面小格面積的百分比來(lái)表示的方式；圖5顯示了由補(bǔ)償方法實(shí)現(xiàn)將信息隱藏在一個(gè)圖像中的實(shí)例，其中將實(shí)現(xiàn)的副信息隱藏在必須也將信息的逆加入其中的屏面象點(diǎn)(元素)之中。在黑白圖形信息的情況下其負(fù)片；在有色信息情況下其補(bǔ)色。
圖6顯示了通過(guò)修改連續(xù)色調(diào)像素的密度而并不修改超格的平均密度而將隱形信息加入到一個(gè)圖像之中的方式；圖7和8顯示了通過(guò)修改屏面象點(diǎn)而并不修改象點(diǎn)面積百分比或超格象點(diǎn)面積百分比可以將隱形信息加入到一個(gè)圖像之中的方式；圖9顯示了通過(guò)修改屏面象點(diǎn)的角度而并不修改象點(diǎn)面積百分比可以將隱形信息加入到圖像之中的方式；圖10顯示了通過(guò)修改屏面象點(diǎn)的位置而并不修改超格象點(diǎn)面積的百分比可以將隱形信息加入到圖像之中的方式；圖11顯示了通過(guò)修改屏面象點(diǎn)的大小而并不修改超格象點(diǎn)面積百分比可以將隱形信息加入到圖像之中的方式；圖12顯示了通過(guò)修改屏面象點(diǎn)的頻率而并不修改超格象點(diǎn)面積百分比可以將隱形信息加入到圖像之中的方式，圖13、14A和14B是生成包含隱形信息的圖像的過(guò)程流程圖；圖15是在一個(gè)主圖像的分離色層之中包含隱形信息的實(shí)例；圖16是描述創(chuàng)建圖15的圖像的過(guò)程的流程圖；圖17是本發(fā)明的第一種例示性硬件構(gòu)造；圖18是本發(fā)明的第二種例示性硬件構(gòu)造；圖19A-19J顯示了用來(lái)啟動(dòng)本發(fā)明的解碼器的各種技術(shù)；圖20顯示了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)圖像進(jìn)行分區(qū)的方法；圖21顯示了抽出圖20的圖像分區(qū)創(chuàng)建一個(gè)單相的加擾圖像；圖22和23顯示了現(xiàn)有技術(shù)中圖21所示的加擾方法的多相應(yīng)用，圖22中方法類似于單相的處理過(guò)程，但條寬度是單相時(shí)的一半。每個(gè)奇數(shù)條輸入是“源1”文件，每個(gè)偶數(shù)條輸入是“源2”文件。每條內(nèi)的處理過(guò)程與單相時(shí)的處理過(guò)程相同。圖23中方法類似于雙相的處理過(guò)程，但條寬度是單相時(shí)的三分之一，每隔兩條輸入相同。每條處理過(guò)程與單相時(shí)的處理過(guò)程相同。
圖24顯示了圖21的加擾圖像與本發(fā)明的實(shí)施例相結(jié)合的實(shí)例，其中方法類似于單相SI中的方法，但第二條輸入是輸入條的補(bǔ)色。補(bǔ)色指例如當(dāng)輸入是黑色時(shí)，補(bǔ)色是白色；當(dāng)輸入是紅色時(shí)，補(bǔ)色是氰色……。條內(nèi)處理過(guò)程與單相SI的相同。隱藏SI相同，但輸出背景是圖畫(huà)而不是白色。第一步驟是將可見(jiàn)圖像復(fù)制到輸出圖像。此后，該方法與在標(biāo)記著色中所用方法相同。密度參數(shù)控制圖像可見(jiàn)性。SI光柵類似于標(biāo)記著色的光柵，但密度由第二輸入文件控制。如果來(lái)自第二輸入文件的值是黑色，則密度為高。
圖25是加密圖像與本發(fā)明的隱形圖像相結(jié)合的另一個(gè)實(shí)例。
隱形圖像處理過(guò)程包括將一個(gè)主或可見(jiàn)圖像光柵化，或者分割成基本元素，例如象點(diǎn)線條或像素(基本數(shù)據(jù)載體)。借助于數(shù)字補(bǔ)償程序?qū)⑦@些基本元素進(jìn)行變形、畸變、修改等等，以便實(shí)現(xiàn)副信息，使副圖像相對(duì)于主圖像來(lái)用肉眼無(wú)法看到。
為了解碼經(jīng)實(shí)現(xiàn)的信息需要一個(gè)適當(dāng)?shù)哪軌蜻x擇副信息的解碼器設(shè)備。
修改的補(bǔ)償是在當(dāng)技術(shù)不完善性所引起的畸變大小遠(yuǎn)在修改的大小之下時(shí)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償所需的副圖像來(lái)進(jìn)行的。
在這種情況下，有可能修改主圖像的象點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)副圖像和對(duì)它們進(jìn)行補(bǔ)償使副圖像在同一象點(diǎn)小格內(nèi)不可見(jiàn)。通過(guò)使用，例如，一個(gè)傳統(tǒng)的80線/厘米的屏面，這是一個(gè)0.125×0.125mm(0.005in×0.005in)的理論正方形，稱為一個(gè)“小格”。這意味著，修改和補(bǔ)償能夠在一個(gè)小格內(nèi)只對(duì)一個(gè)和同一個(gè)屏面象點(diǎn)來(lái)進(jìn)行。由于與屏面象點(diǎn)的有效修改和補(bǔ)償部分的尺寸相比不希望有的印刷畸變的大小是可忽略不計(jì)的，因此隱形圖像效應(yīng)將是主要的。通過(guò)使用高分辨的復(fù)制過(guò)程這是可能達(dá)到的。
參考圖4A，它顯示了一個(gè)圖像的陰影如何可以表示出來(lái)的另一個(gè)實(shí)例。在圖4A中，象點(diǎn)402是顯示在小格404之中的。小格404的面積是通過(guò)寬度“x”406和高度“y”408的乘積來(lái)表示出來(lái)的。象點(diǎn)402的面積“A”與小格404的面積之間的比率通過(guò)下式表示出來(lái)式(1)z=A/(xy)％，這里z是在0-100％的范圍之內(nèi)。
圖4B-4D顯示了象點(diǎn)402與小格404之間的各種比率。盡管在圖4A中小格404是以一個(gè)長(zhǎng)方形形狀表示出來(lái)的，小格404也可以是任何所需要的形狀，例如，正方形、圓形、橢圓、梯形等等。
參考圖5，它顯示了一個(gè)將副信息506加入到一個(gè)屏面象點(diǎn)504區(qū)域之中并在肉眼可視區(qū)之下用副信息的逆進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膶?shí)例。
當(dāng)不希望有的印刷畸變的大小接近于屏面象點(diǎn)的修改和補(bǔ)償區(qū)域的大小時(shí)，隱形的效應(yīng)減弱了而不希望有的印刷畸變的效應(yīng)增強(qiáng)了。為了保持隱形效應(yīng)，更多的屏面象點(diǎn)必須從鄰近的各個(gè)小格之中卷入到補(bǔ)償之中。這種卷入被修改屏面象點(diǎn)的補(bǔ)償之中的小格組稱作“超格”(請(qǐng)見(jiàn)圖3)。
參考圖3，它顯示了超格的一個(gè)實(shí)例。在圖3中，超格306代表例如九個(gè)小格310。超格306的象點(diǎn)百分比面積由下列公式來(lái)確定式(2)Z∑=∑(Z1…Zn)/n％這里“n”是超格306中小格的數(shù)目。超格不一定是正方形的，它可以是各種形狀的，例如圖形、橢圓形、長(zhǎng)方形等等。包含周?chē)麄€(gè)或部分象點(diǎn)的被考查象點(diǎn)(屏面元素)的從功能上選擇的環(huán)境是在超格的邊界之內(nèi)的。
在本發(fā)明的一個(gè)例示性實(shí)施例中，圖像的復(fù)制通過(guò)，例如，下面的步驟得到優(yōu)化-根據(jù)在圖像復(fù)制的進(jìn)一步處理過(guò)程中會(huì)發(fā)生的所有畸變和變形，事先修改基本象點(diǎn)，-根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的復(fù)制處理過(guò)程，計(jì)算、創(chuàng)建和應(yīng)用基本象點(diǎn)的最佳形式，例如橢圓形的、菱形的、鵝卵蛋形的、隨機(jī)形的、等等，-定義象點(diǎn)的正確角度和位置以避免波紋效應(yīng)和在圖像中以最小的“噪聲”達(dá)到最高的質(zhì)量。
為了對(duì)安全印刷創(chuàng)建不同的安全特征，已經(jīng)確定，通過(guò)使用數(shù)字成屏技術(shù)，不僅不同復(fù)制過(guò)程的技術(shù)不完善性得到補(bǔ)償，并且有意設(shè)置的畸變和修改可以包含在所得的圖像中。
在本發(fā)明的例示性實(shí)施例中，識(shí)別出作為數(shù)字化信息載體的主圖像的基本象點(diǎn)，其中附加信息可以編碼到數(shù)字化信息載體中以將副圖像隱藏在主圖像中。通過(guò)用適當(dāng)?shù)某善良夹g(shù)來(lái)控制處理過(guò)程，來(lái)自實(shí)現(xiàn)副圖像的畸變能夠得到補(bǔ)償并使得用肉眼不能看見(jiàn)，盡管通過(guò)適當(dāng)?shù)慕獯a設(shè)備仍然是可見(jiàn)的。解碼設(shè)備可以是，例如，一個(gè)光學(xué)過(guò)濾器，或一個(gè)電子解碼器。解碼器可以補(bǔ)償對(duì)圖像有影響的一個(gè)或許多個(gè)編碼效應(yīng)，例如放大、縮小、反轉(zhuǎn)和棱鏡效應(yīng)。解碼器也可以使用基于編碼圖像所用的編碼方法的周期性的和/或隨機(jī)的過(guò)濾圖案光學(xué)地過(guò)濾圖像。圖像的光學(xué)過(guò)濾也可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)不同的幾何形狀，例如圓形、半圓形、長(zhǎng)方形、三角形等等。
電子解碼器可以用硬件、軟件和它們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，硬件和軟件的組合進(jìn)一步提供了可編程的能力。電子解碼器也可以包括電子識(shí)別以解釋隱形信息，例如條形碼和數(shù)字化數(shù)據(jù)。
該例示性實(shí)施例是對(duì)數(shù)字化屏面創(chuàng)建編碼的數(shù)字化屏面的方法和裝置，其中屏面的元素，如像素或象點(diǎn)，是圖像的組成部分。在該例示性實(shí)施例中，這些像素或象點(diǎn)可以用作數(shù)字化信息的載體。通過(guò)使用這樣數(shù)字化編碼的屏面，有可能為安全性印刷生成復(fù)制保護(hù)的隱形圖像，例如，其中復(fù)制這個(gè)有復(fù)制保護(hù)的圖像會(huì)導(dǎo)致隱形圖像的無(wú)法復(fù)制。這種處理過(guò)程并不限于為解決具體的技術(shù)不完善性而設(shè)的一個(gè)具體的編碼屏面，它可以用來(lái)為所有前述的技術(shù)問(wèn)題提供一條解決方案。
為了只復(fù)制主圖像，基本的數(shù)字化信息載體(象點(diǎn)、像素等等)可以按照實(shí)際復(fù)制技術(shù)的局限性來(lái)創(chuàng)建和分組。在這種情況下，只有主圖像被復(fù)制。通過(guò)對(duì)這些基本數(shù)據(jù)攜帶數(shù)據(jù)進(jìn)行畸變、修正、或其它措施，一個(gè)副圖像能夠合并到主圖像之中。以這種方式，主圖像的“噪聲”增加了和副圖像也以可見(jiàn)的形式表現(xiàn)出現(xiàn)。為了再次降低主圖像的噪聲”，所有修改和畸變必須在一個(gè)預(yù)定的區(qū)域內(nèi)的一個(gè)元素×元素的基礎(chǔ)(象點(diǎn)×象點(diǎn)或像素×像素)上得到補(bǔ)償，這個(gè)預(yù)定的區(qū)域要小于肉眼的分辨能力。在這種方式中，副圖像再次變成隱形的，且主圖像的質(zhì)量得到提高。
使用作為數(shù)字化信息載體的，例如，基本象點(diǎn)或像素，以下的例示性參數(shù)可以用作圖像的修改或畸變-密度(見(jiàn)圖6)-形式和形狀(見(jiàn)圖7和8)-角度(見(jiàn)圖9)-位置(見(jiàn)圖10)-大小(見(jiàn)圖11)-頻率(見(jiàn)圖12)上述的參數(shù)可以用在主圖像的一個(gè)或多個(gè)色層之中，以及主圖像的兩色層之間。
使用相繼近似算法處理數(shù)據(jù)的結(jié)果是，例如，每個(gè)單獨(dú)的基本象點(diǎn)、像素等的兩個(gè)部分均在副圖像隱藏其中的區(qū)域之內(nèi)。這兩個(gè)部分是-基本象點(diǎn)、像素等的數(shù)據(jù)攜帶部分，其中主圖像根據(jù)副圖像被畸變或修改，和-基本象點(diǎn)、像素等的補(bǔ)償部分，它對(duì)數(shù)據(jù)攜帶部分的畸變或修改進(jìn)行補(bǔ)償。
結(jié)果是，與只被復(fù)制的主圖像相比基本上所有的象點(diǎn)或像素將被畸變或修改。
參考圖6，它顯示了信息載體根據(jù)信息的密度如何將信息隱藏起來(lái)的實(shí)例。在圖6中，小格602、604和606被指定為信息將隱藏其中的小格。小格602、604和606的密度發(fā)生變化和分別變成小格608、610和612。在圖6中，D11、D12、D13、D21、D22和D23分別是小格602、604、606、608、610和612的密度。小格的密度并不一定相等(D11≠D21,D12≠D22,D13≠D23)。當(dāng)超格614和616的平均密度等量化時(shí)信息就隱藏其中。
現(xiàn)在參考圖7，它顯示了根據(jù)等量化小格象點(diǎn)面積百分比的百分比在一個(gè)小格之中信息如何被隱藏和被補(bǔ)償?shù)膶?shí)例。在圖7中，小格702被用作一個(gè)含信息載體的小格，含信息載體的象點(diǎn)704取代象點(diǎn)706。當(dāng)含信息載體的象點(diǎn)704的面積等于象點(diǎn)706的面積時(shí)，信息載體象點(diǎn)704將被隱藏起來(lái)，即當(dāng)下列式子得到滿足時(shí)，含信息載體的象點(diǎn)704將被隱藏起來(lái)。
式(3)ZA=ZB其中ZA是象點(diǎn)706的象點(diǎn)面積百分比和ZB是信息載體象點(diǎn)704的象點(diǎn)面積百分比。
現(xiàn)在參考圖8，它顯示了根據(jù)等量化超格象點(diǎn)面積百分比的百分比，信息如何被隱藏和被補(bǔ)償?shù)膶?shí)例。在圖8中，超格802被用作一個(gè)含信息載體的超格。在超格802中信息808取代象點(diǎn)806形成超格804。當(dāng)超格804的平均象點(diǎn)面積百分比等于超格802的平均象點(diǎn)面積百分比時(shí)，信息808將被隱藏起來(lái)，即當(dāng)下式得到滿足時(shí)式(4)Z∑1=Z∑2和Z∑A≠∑∑B其中，Z∑1是超格802的平均象點(diǎn)面積百分比和Z∑2是超格804的平均象點(diǎn)面積百分比。
現(xiàn)在參考圖9，它顯示了其中隱形信息載體是一個(gè)角度時(shí)信息如何被隱藏在一個(gè)小格中的實(shí)例。在圖9中，小格902被用作一個(gè)含信息載體的小格。信息904取代元素906。當(dāng)上面的式(3)或式(4)得到滿足時(shí)，信息904將被隱藏起來(lái)。正如圖9所示，信息904可以被旋轉(zhuǎn)一個(gè)α角。角度α可以是從0-359°的任一角度。
現(xiàn)在參考圖10，它顯示了其中信息載體是位置時(shí)信息如何被隱藏在一個(gè)小格中的實(shí)例。在圖10中，超格1002和象點(diǎn)1004被顯示在一個(gè)不變的屏面中。信息載體將象點(diǎn)1004重新定位為象點(diǎn)1008。信息可以隱藏在所得的超格1006中。當(dāng)超格1002和1006滿足上面的式(4)時(shí)，信息將被隱藏起來(lái)。位置改變根據(jù)所期望隱藏的程度而變化。
現(xiàn)在參考圖11，它顯示了其中信息載體基于象點(diǎn)的大小時(shí)，信息如何被隱藏的實(shí)例。更具體地說(shuō)，象點(diǎn)1108取代了象點(diǎn)1106。當(dāng)超格1104的總象點(diǎn)面積等于超格1102的總象點(diǎn)面積使得式(4)得到滿足時(shí)，信息將被隱藏起來(lái)。
現(xiàn)在參考圖12，它顯示了其中信息載體基于象點(diǎn)的頻率時(shí)，信息如何被隱藏的實(shí)例。在圖12中，每個(gè)象點(diǎn)1206-1210被更高頻的屏面象點(diǎn)1212所取代。然而，本發(fā)明并不限于此，一個(gè)單象點(diǎn)，例如象點(diǎn)1206，可以被多于一個(gè)的屏面象點(diǎn)1212所取代。當(dāng)式(3)或(4)得到滿足時(shí)，屏面象點(diǎn)1212將被隱藏起來(lái)。
為了使副圖像變得可見(jiàn)，需要物理的或電子的解碼處理過(guò)程和適當(dāng)?shù)脑O(shè)備。解碼器最好使用如統(tǒng)計(jì)取樣方法選擇象點(diǎn)、像素等的“數(shù)據(jù)載體”部分，來(lái)激發(fā)解碼來(lái)和使用戶看到隱形標(biāo)記。
處理過(guò)程的各個(gè)部分通過(guò)一個(gè)適合的界面被相互連接起來(lái)，和對(duì)處理過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化以便達(dá)到主圖像的適當(dāng)質(zhì)量和編碼到副圖像中的隱形信息的可靠可讀性。
在本發(fā)明的另一個(gè)例示性實(shí)施例中，處理過(guò)程考慮了復(fù)制程序的不同部分和用戶定義的參數(shù)或優(yōu)先級(jí)，產(chǎn)生具有最小“噪聲”的高質(zhì)可視主圖像和編碼到不可視副圖像中的隱形信息的最大可讀性。
在第三個(gè)例示性實(shí)施例中，隱形圖像可以依賴于可變參數(shù)的，而不是固定參數(shù)的。在這個(gè)例示性實(shí)施例中，下列的可變參數(shù)可以加以考慮1．可視主圖像的特性，諸如-單色或多色-灰度或斑點(diǎn)顏色
-主圖像的性質(zhì)，諸如背景、圖案、圖像、文本等。
2．隱形副圖像的特性，例如-單色或多色-文本、圖像、圖案或其它-光學(xué)可識(shí)別圖像或直接數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，等。
3．復(fù)制過(guò)程和適當(dāng)?shù)某善良夹g(shù)的特性，例如-復(fù)制過(guò)程的分辨度-可用象點(diǎn)的最小尺寸和形狀或最細(xì)的可用線條的最小寬度-基本象點(diǎn)或線條之間的可用最小空間-與實(shí)際復(fù)制過(guò)程相關(guān)的優(yōu)選屏面的尺寸和形狀(連續(xù)色調(diào)、象點(diǎn)、線條等等)-電子復(fù)制(用于顯示)或“硬復(fù)制”(用于印刷介質(zhì))-傳統(tǒng)印刷(膠印、凹版等)、或數(shù)字化印刷(計(jì)算機(jī)打印機(jī)，例如激光打印機(jī)、噴墨打印機(jī)、染料升華打印機(jī)等)，或數(shù)字式印刷機(jī)(Xeiko、Indigo等)-連續(xù)色調(diào)成屏、象點(diǎn)屏面成屏等。
4．解碼設(shè)備的特性，例如-用來(lái)利用周期性的或隨機(jī)的過(guò)濾圖案讀取根據(jù)具有不同幾何形式的簡(jiǎn)單光學(xué)過(guò)濾器的原理編碼的光學(xué)代碼的簡(jiǎn)單光學(xué)解碼器-用來(lái)讀取具有不同光學(xué)效應(yīng)(放大、反轉(zhuǎn)、棱鏡衰減等)的光學(xué)代碼的復(fù)雜光學(xué)解碼器。
-具有光學(xué)解碼器功能的軟件仿真而沒(méi)有電子識(shí)別功能的、用來(lái)讀取光學(xué)代碼的簡(jiǎn)單電子解碼器。
-具有光學(xué)解碼器功能的軟件仿真并具有電子識(shí)別功能的、用來(lái)讀取光學(xué)代碼的高級(jí)電子解碼器。
-用來(lái)讀取也是由用戶編程的直接數(shù)字式代碼的復(fù)雜用戶可編程電子解碼器。
5．安全性(復(fù)制保護(hù)、可復(fù)制性、等等)水平，如-圖像必須受到保護(hù)以防止復(fù)制-圖像必須受到保護(hù)以防止篡改或替換-編碼的數(shù)據(jù)必須受到保護(hù)
-主圖像、副圖像或信息保護(hù)相互之間的優(yōu)先級(jí)在第四個(gè)例示性實(shí)施例中，隱形圖像可以依賴于用戶定義的參數(shù)或優(yōu)先級(jí)。在這個(gè)例示性實(shí)施例中，用戶選擇的參數(shù)可以包括-主圖像的質(zhì)量-副圖像的清晰度和可讀性-副圖像的性質(zhì)(例如，字母數(shù)字符號(hào)、圖像、二進(jìn)制碼等等)-解碼處理(物理，電子，軟件等)-所使用的實(shí)際復(fù)制技術(shù)(例如、電子的、數(shù)字化印刷、傳統(tǒng)印刷等等)-安全性(例如，數(shù)據(jù)保護(hù)和防止復(fù)制的保護(hù))參考圖18，它顯示了本發(fā)明中文件個(gè)人化系統(tǒng)的例示性實(shí)施例。在圖18中，數(shù)碼相機(jī)1802用來(lái)拍下主圖像(未畫(huà)出)的照片，創(chuàng)建圖像1804的數(shù)字化表示。輸入設(shè)備1806，例如一個(gè)鍵盤(pán)，可以用來(lái)輸入個(gè)人數(shù)據(jù)1822使之與主圖像合并在一起。圖像1804和個(gè)人數(shù)據(jù)1822輸送到包含數(shù)據(jù)庫(kù)軟件1810的工作站1808中。個(gè)人數(shù)據(jù)1822和圖像1804由編碼器1812進(jìn)行處理創(chuàng)建成一個(gè)隱形圖像文件1813。然后隱形圖像文件1813提供給軟件1810，軟件1810對(duì)圖像1804進(jìn)行處理并將數(shù)據(jù)隱藏在圖像1804中創(chuàng)建成一個(gè)整體文件1814。整體文件1814輸出到印刷機(jī)1816中。然后印刷機(jī)1816根據(jù)整體文件1814印刷出個(gè)人化的文件1820。如果有必要工作站1808可以與主機(jī)1818相連，以控制工作站1808和/或?qū)㈩~外的數(shù)據(jù)供應(yīng)給工作站1808這個(gè)例示性實(shí)施例在不需要很高分辨度的地方是有用的。上述文件的格式可以是便于基于PC系統(tǒng)使用的“DLL”格式，盡管根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)和/或用戶需要可以使用任何文件的格式。
圖17顯示了本發(fā)明用來(lái)生成高分辨度圖像的例示性實(shí)施例。在圖17中，各種各樣的圖像文件(未示出)被輸送到硅圖形(SGI)公司的工作站1716之中，這個(gè)工作站1716執(zhí)行能生成隱形元素的軟件。雖然軟件可以在任何能夠處理高分辨圖形的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這里使用SGI機(jī)器是因?yàn)樗某咚俸蛨D像處理能力。掃描儀1712用來(lái)掃描主圖像1700。掃描的數(shù)據(jù)提供給計(jì)算機(jī)1714。在這個(gè)例示性實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)1714是一個(gè)MacIntosh計(jì)算機(jī)和被用來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)程序，盡管任何具有類似功能的計(jì)算機(jī)均可使用。這些文件由軟件來(lái)打開(kāi)，隱形標(biāo)記類型、值和參數(shù)由用戶來(lái)選擇。編碼的算法由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，它將來(lái)自SGI1716的副圖像與來(lái)自計(jì)算機(jī)1714的可見(jiàn)圖像合并在一起，利用隱形圖像處理器1706創(chuàng)建成一個(gè)新的合并文件1708。新的合并文件可以是例如一個(gè)“DLL”文件格式，盡管可以根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)使用任何文件格式。然后，完成的設(shè)計(jì)被提供給能夠印刷最后圖像的輸出設(shè)備1718，設(shè)備1718具有在解碼時(shí)保持和顯示隱形副圖像所必要的分辨率。優(yōu)選的輸出設(shè)備是由SCITEX DOLVE公司制造的設(shè)備，盡管可以使用任何高質(zhì)高分辨的圖像給定裝置。任選地，檢驗(yàn)裝置1724可以用來(lái)檢驗(yàn)最后的產(chǎn)品1722以確保與用戶選擇的偏好保持一致。
由于例示性過(guò)程是一個(gè)基于補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程，用戶可以在單個(gè)主圖像中隱藏多于一個(gè)的副圖像。因此，整個(gè)過(guò)程將讓用戶指定在其上進(jìn)行該過(guò)程的適當(dāng)主文件和指定一個(gè)、二個(gè)或多個(gè)副文件隱藏在由主文件所表示的圖像之中。被選來(lái)用于計(jì)算的其它操作包括“著色”法、“加擾”法、“多級(jí)(multilevel)”法和“光柵(raster)”法。此外，用戶可以選擇退出程序或重新進(jìn)入選擇過(guò)程。
經(jīng)過(guò)選擇過(guò)程后，處理過(guò)程檢查由用戶選擇的各種輸入設(shè)置。該過(guò)程檢測(cè)與每次選擇相關(guān)的誤差并顯示一個(gè)適當(dāng)?shù)恼`差信息。基于所選擇的輸入設(shè)置，各種操作將被執(zhí)行，例如，隱藏一個(gè)副圖像并將結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；隱藏二個(gè)副圖像并將結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；隱藏多于二個(gè)的副圖像并將結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；用著色法隱藏并將著色法所得的結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；用加擾法隱藏并將加擾/隱形法的結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；用多級(jí)法隱藏并將多級(jí)法的結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中；或用光柵法隱藏并將光柵法的結(jié)果保存在一個(gè)輸出文件中。然后，這些方法的任何一種所得的結(jié)果均能通過(guò)一個(gè)結(jié)果觀察窗(未示出)顯示出來(lái)和進(jìn)行觀看。如果選擇音調(diào)指示器(未示出)，它也能指示出軟件的進(jìn)程。
主圖像可以是包含一個(gè)或多個(gè)作為隱形圖像的副圖像的灰度圖像?；叶葓D像也可以被還原成其中可以隱藏一個(gè)或多個(gè)副圖像的顏色成分，一個(gè)或多個(gè)副圖像可以隱藏在顏色成分的任一成分之中或所有成分之中。主圖像也可以是其中隱藏一個(gè)或多個(gè)副圖像的彩色圖像。當(dāng)在主圖像中隱藏多于一個(gè)的副圖像時(shí)，每個(gè)副圖像可以相互之間作相對(duì)旋轉(zhuǎn)，例如，旋轉(zhuǎn)角度在0-359°之間。副圖像的旋轉(zhuǎn)應(yīng)用在灰度和彩色兩種主圖像中并可以在單色成分的一層之內(nèi)或在不同色成分的各層之間。
相關(guān)的軟件程序使用了各種各樣的用戶界面屏幕，這樣有利于選擇將執(zhí)行哪種類型的處理過(guò)程和在那種參數(shù)條件之下執(zhí)行。典型地以“窗口”型環(huán)境顯示的各種屏幕呈現(xiàn)在用戶面前，便于用戶選擇上面所述的各種判據(jù)。這個(gè)環(huán)境類似于傳統(tǒng)的圖形用戶界面(GUI),GUI使用了大量的用戶輸入和選擇設(shè)備，在這里不作詳細(xì)的說(shuō)明。
典型的用戶界面屏幕可以提供，例如，文件菜單選項(xiàng)(例如，關(guān)于、裝載設(shè)置、保存設(shè)置、聲音和退出)、目錄選項(xiàng)、文件檢索選項(xiàng)、文件存儲(chǔ)選項(xiàng)、文件類型選項(xiàng)、聲音選項(xiàng)、過(guò)濾器選項(xiàng)等等。在程序?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)中進(jìn)一層的屏幕可以提供，例如，解碼器選項(xiàng)、相位選項(xiàng)(一相、兩相等)、密度選項(xiàng)(亮到黑或正到負(fù))。可變的選項(xiàng)可以通過(guò)傳統(tǒng)的滑塊式條或象旋鈕那樣的模擬控制的數(shù)字化表示來(lái)提供。
主文件和目標(biāo)文件框均有傳統(tǒng)的“瀏覽”功能以便于使用，使用戶不需要記住系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中具體文件所處的位置或目錄。
“過(guò)濾器”選項(xiàng)允許用戶選擇特殊的文件名并有程序?qū)λM(jìn)行搜索?！胺直媛省边x項(xiàng)允許用戶選擇最后輸出圖像的所期望的分辨率。最好這個(gè)數(shù)字與目標(biāo)印刷設(shè)備的分辨率相匹配。在文件保存操作中傳統(tǒng)的壓縮技術(shù)也可以用來(lái)使整個(gè)文件大小更小和節(jié)省盤(pán)的存儲(chǔ)空間。
當(dāng)期望對(duì)兩個(gè)或三個(gè)副圖像進(jìn)行操作時(shí)，提供了相似的用戶屏幕。然而，這些屏幕對(duì)與多相的副圖像交織的附加到副圖像提供了額外的選擇。在多相處理過(guò)程中，用戶也可以為每個(gè)副圖像選擇不同的光柵化(rasterization)密度。當(dāng)用戶想要?jiǎng)?chuàng)建看起來(lái)在一起、但解碼之后可作為分開(kāi)的字觀看的、相互交疊的一組不同文本時(shí)這是尤為有用的。
額外的用戶界面屏幕被提供用來(lái)進(jìn)行一種“標(biāo)記著色”操作。與隱形圖像不同，標(biāo)記著色盡可能流暢地流過(guò)圖像，而忽略色調(diào)的變化。
關(guān)于上面所述的過(guò)程的最有用應(yīng)用之一是在，例如，主圖像是一張照片和副圖像是相片上人的簽名的情況。使用這種過(guò)程，主圖像可以被光柵化，然后簽字能夠融合到主圖像光柵的基本圖案之中。所得的編碼圖像將是這個(gè)人照片的可視圖像，當(dāng)被解碼時(shí)才顯示出這個(gè)人的簽字。副圖像還可以包括其它重要的生理資料，例如身高、體重等等。這種高安全性的編碼圖像在象護(hù)照、執(zhí)照、帶相片的身份證等東西上將證明是極為有用的。
在隱形圖像處理已經(jīng)完成之后將圖像按氰色、洋紅和藍(lán)色三種顏色分離開(kāi)可以進(jìn)一步提高隱形標(biāo)記的安全性。然后，可以對(duì)這些顏色作相互調(diào)整使得當(dāng)顏色被重新組合時(shí)可以在印刷品上得到自然的灰色。因此，雖然印刷的圖像在肉眼看來(lái)將顯示出灰色來(lái)，但解碼的圖像卻顯示出彩色來(lái)。當(dāng)使用墨水、紙張和印刷版的不同組合時(shí)對(duì)分離色的調(diào)整以保持中性的灰色成為另一個(gè)待控制的因素。保持這些組合將另一層安全性加進(jìn)到有價(jià)證券和貨幣之中。
現(xiàn)在參考圖13和14A，它們顯示了本發(fā)明的例示性實(shí)施例的流程圖。
參考圖13和14A，在步驟1400中，輸入副圖像1300(包括一個(gè)或多個(gè)圖像、文本、數(shù)據(jù)、等等)。在步驟1405中，裝載預(yù)先選擇的或用戶定義的編碼方案1302。在步驟1410中，根據(jù)編碼方案1302來(lái)編碼副圖像1300以生成編碼的圖像1304。在步驟1420中，根據(jù)包括伴隨處理過(guò)程的技術(shù)不完善性在內(nèi)的所期望的復(fù)制過(guò)程選擇一個(gè)基本屏面(未示出)?；酒撩孀詈脧臄?shù)據(jù)庫(kù)1306中挑選并根據(jù)所期望的復(fù)制過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。在步驟1425中，輸入用戶選擇的優(yōu)先級(jí)1308以在隱形標(biāo)記處理過(guò)程中加以考慮。在步驟1403中，根據(jù)包含在編碼副圖像之中的信息載體的近似生成編碼的屏面1312。在步驟1435中，輸入主圖像1314。在步驟1440中，用編碼的屏面1312成屏主圖像1314生成整體的圖像1316。在步驟1450中，可以任選解碼器1318A或1318B來(lái)解碼整體圖像1316以顯示副圖像1320A或1320B(與圖像1300相同)。
本發(fā)明的另一個(gè)例示性實(shí)施例顯示在圖14B之中。在圖14B中，在步驟1470中，輸入主圖像1314。在步驟1475中，根據(jù)用戶定義的屏面成屏主圖像1314。在步驟1480中，輸入副圖像1300。在步驟1485中，根據(jù)副圖像信息對(duì)第一屏面進(jìn)行修改和補(bǔ)償。在步驟1490，生成整體的圖像1316。在步驟1495中，可以任選解碼器1318A或1318B解碼整體圖像1316以顯示副圖像1320A或1320B(與圖像1300相同)。
現(xiàn)在參考圖15，它顯示了在分色中隱性圖像生成的實(shí)例。在這個(gè)例子中，照片1502借助于下面的處理過(guò)程被復(fù)制，這個(gè)過(guò)程將兩個(gè)不同的、取向彼此成90°的副圖像1506和1508合并到可見(jiàn)主圖像的兩種不同的基色中。由原色RGB三色組成的可見(jiàn)主圖像作為數(shù)字高發(fā)辨圖像用任何類型的照片潤(rùn)色軟件進(jìn)行掃描。然后圖像以另一種常用的顏色格式CMYK被分解成它的分色“板”，這里顯示了分圖像氰色1502C、洋紅色1502M、藍(lán)色1502Y和黑色1502K。處理過(guò)程的多樣性使得副圖像與可見(jiàn)圖像的任何一種分色容易地組合在一起。在這種情況中，含有例如重復(fù)符號(hào)JURA的不可見(jiàn)副圖像與氰色色板1502C結(jié)合在一起。正如上面所述的，對(duì)肉眼來(lái)說(shuō)所得的氰色色板1510C將在被光柵化的圖案中顯示出原來(lái)可見(jiàn)的圖像，而看不見(jiàn)的副圖像將被編碼在被光柵化圖案之中。含有例如重復(fù)標(biāo)記JSP的第二個(gè)不可見(jiàn)的副圖像1508與洋紅色色板1502M合并在一起以生成編碼的洋紅色圖像1510M。然后，將原來(lái)的黃色色板1502Y和黑色色板1502K與編碼的氰色色板1510C和洋紅色色板1510M重新組合成最后的可見(jiàn)圖像1512(類似于1502)。利用解碼器1514可以從印刷圖像1512中讀出作為信息1518的副信息1506。利用解碼器1516可以從印刷圖像1512中讀出作為信息1520的副信息1504。
現(xiàn)在參考圖16，它顯示了圖15中軟件所進(jìn)行的步驟的流程圖實(shí)例。主圖像1502在步驟1600中被首先數(shù)字化，然后在步驟1605中被分解成它的CMYK分色1502C、1502M、1502Y和1502K。通過(guò)在步驟1610、1615、1620和1625中所實(shí)施的處理過(guò)程的任何一個(gè)，每個(gè)色板被分別獨(dú)立地處理。在這種情況中，隱形圖像技術(shù)(或以單色光柵化)得到實(shí)施。接下來(lái)，隱形圖像處理過(guò)程在步驟1630中被應(yīng)用到第一副圖像1506中和在步驟1635中被應(yīng)用到第二副圖像1508中。在步驟1640中通過(guò)將編碼的氰色和洋紅色色板與沒(méi)有變動(dòng)的黃色和黑色色板重新組合在一起創(chuàng)建了最后的輸出圖像1512。在這個(gè)實(shí)例中，只有氰色和洋紅色被編碼。其它實(shí)例可以選擇編碼一種顏色、三種顏色、或所有四種顏色。
本發(fā)明的隱形圖像處理過(guò)程可以在任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上得以實(shí)施。在本發(fā)明中優(yōu)選的配置顯示在圖18B中。各種各樣的圖像文件(未示出)被輸送到SILICON GRAPHICS INC.(SGI)工作站1802之中，這個(gè)工作站1802運(yùn)行能生成隱形元素的軟件。雖然該軟件可以在任何能夠處理高分辨圖形的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，使用SGI的機(jī)器是因?yàn)樗某咚俸蛨D形處理能力。掃描儀1804用來(lái)掃描主圖像。掃描的信息輸送給計(jì)算機(jī)1806。在這個(gè)例示性實(shí)施例中，MacIntosh計(jì)算機(jī)被用來(lái)執(zhí)行設(shè)計(jì)程序，但用戶可以選擇任何具有相似類型、數(shù)據(jù)和參數(shù)的計(jì)算機(jī)。編碼算法由SGI1802上的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，將副圖像與來(lái)自計(jì)算機(jī)1806的可見(jiàn)圖像合并在一起，以利用工作站1808創(chuàng)建一個(gè)新的合并文件。這個(gè)新的合并文件可以是，例如，一個(gè)“tif”文件格式。然后，完成的設(shè)計(jì)提供給能夠印刷最后圖像的輸出設(shè)備1810，設(shè)備1810具有解碼后保持和顯示隱形副圖像所必要的分辨能力?？梢允褂萌魏胃哔|(zhì)高分辨的圖像給定裝置。可任選的部件是，檢驗(yàn)裝置1812可以用來(lái)檢驗(yàn)最后的產(chǎn)品，確保與用戶選擇的偏好保持一致。
相關(guān)的軟件程序使用了多種用戶界面屏幕，這樣有利于選擇將執(zhí)行哪種類型的處理過(guò)程和在哪種參數(shù)條件之下執(zhí)行。典型地以“窗口”型環(huán)境顯示的各種屏幕呈現(xiàn)在用戶面前，便于用戶選擇各種判據(jù)。這個(gè)環(huán)境類似于傳統(tǒng)的圖形用戶界面(GUI)，GUI使用了各種用戶輸入和選擇設(shè)備，這里不再贅述。
典型的用戶界面屏幕可以提供，例如，文件菜單選項(xiàng)(例如，關(guān)于，裝載設(shè)置、保存設(shè)置、聲音和退出)、目錄選項(xiàng)、文件檢索選項(xiàng)、文件存儲(chǔ)選項(xiàng)、文件類型選項(xiàng)、聲音選項(xiàng)、過(guò)濾器選項(xiàng)等等。在程序?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)中進(jìn)一層的屏幕可以提供，例如，解碼器選項(xiàng)?？勺兊倪x項(xiàng)可以通過(guò)傳統(tǒng)的滑塊條或象旋鈕那樣的模擬控制的數(shù)字化表示來(lái)提供。
主文件和目標(biāo)文件框均有傳統(tǒng)的“瀏覽”功能以便于使用，使得用戶不需要記住系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中具體文件所處的位置或目錄。
“過(guò)濾器”選項(xiàng)允許用戶挑選特定的文件名并用程序?qū)λM(jìn)行搜索?！胺直媛省边x項(xiàng)允許用戶選擇最后輸出圖像的所期望的分辨率。最好這個(gè)數(shù)字與目標(biāo)輸出設(shè)備的分辨率相匹配。在文件保持操作過(guò)程中傳統(tǒng)的壓縮技術(shù)也可以用來(lái)使整個(gè)文件量變得更小和節(jié)省盤(pán)的存儲(chǔ)空間。
關(guān)于上面所述過(guò)程的最有用的應(yīng)用之一是在，例如，主圖像是一照片和副圖像是照片中人的簽字的地方。使用這個(gè)處理過(guò)程，可以對(duì)主圖像進(jìn)行光柵化和然后將簽字合并到主圖像光柵的基本圖案之中。所得的編碼圖像將是這個(gè)人照片的可見(jiàn)圖像，當(dāng)被解碼時(shí)才顯示出這個(gè)人的簽字。副圖像還可以包括其它生理資料，例如身高、體重等等。這種高安全性的編碼圖像在象護(hù)照、執(zhí)照、帶照片的身份證等東西中將證明是極為有用的。(圖18)在隱形圖像處理已經(jīng)完成之后將圖像按氰色、洋紅色和黃色三種顏色進(jìn)行分解可以進(jìn)一步提高隱形標(biāo)記的安全性。然后，可以對(duì)這些顏色作相互調(diào)整使得當(dāng)顏色被重新組合時(shí)可以在印刷品上得到自然的灰色。因此，雖然印刷的圖像在肉眼看來(lái)將顯示出灰色來(lái)，但解碼后的圖像卻顯示出彩色的。當(dāng)使用墨、紙張和印刷機(jī)的不同組合時(shí)對(duì)分離色的調(diào)整以保持中性的灰色成為另一個(gè)需加控制的因素。保持這些組合將另一個(gè)安全級(jí)次加進(jìn)到有價(jià)證券和貨幣之中。
該程序還有一個(gè)可能的用途是在印刷物上創(chuàng)建干擾的、或無(wú)效標(biāo)志的組合。這個(gè)技術(shù)將在象音樂(lè)會(huì)入場(chǎng)券一樣的票券上隱藏象“Void”或“Invalid”(無(wú)效)那樣的字樣。如果入場(chǎng)券是被光復(fù)制的，那么底下的“Void”字樣將顯示在復(fù)印件上，因此讓檢票員看出這張入場(chǎng)券是無(wú)效的。該軟件對(duì)生成這樣的無(wú)效色調(diào)圖案將提供一個(gè)高效的和低廉的替換方法。
本發(fā)明的例示性過(guò)程也可以適用于生成典型地通過(guò)滲透油墨或油漆方法引入到紙質(zhì)印刷物上的水印圖案。更進(jìn)一步，本處理過(guò)程可以適用于，例如，通過(guò)線縫衍射方法生成全息圖。該程序還證明對(duì)生成這樣的結(jié)果是更為高效的和價(jià)格更合算的。
其它有用的應(yīng)用可以包括隱藏在和分割在三個(gè)或多個(gè)不同的在重合(registration)中要求極高精確度的分色之中的副圖像的編碼。在印刷中重組顏色時(shí)副圖像將是由解碼設(shè)備可讀的。如果重合在所要求的精確度之下完成，那么主和副圖像將受到有效地?fù)p害。
還有其它有用的應(yīng)用可以包括由用戶定義的基本象點(diǎn)，例如字母、圖案、圖像或諸如此類組成的數(shù)字屏幕的產(chǎn)生和優(yōu)化，盡管用戶定義的屏面可以在單色或多色處理過(guò)程中作為高價(jià)值的安全性特性來(lái)施加，而不將副圖像隱藏在主圖像上，但副圖像的隱藏應(yīng)是一種性能的增強(qiáng)。
現(xiàn)在參考圖19A-19J，它顯示了用來(lái)啟動(dòng)解碼器的各種技術(shù)，這些技術(shù)可以被用來(lái)將圖像編碼到可見(jiàn)的主圖像之中。附在每個(gè)圖上的圓圈是顯示圖像的某一放大部分。實(shí)例包括圖19A雙線厚度調(diào)制；圖19B線厚度調(diào)制Ⅱ；圖19C凸線類柵化；圖19D凸版；圖19E雙凸版；圖19F凸圓光柵；圖19G，交叉光柵；圖19H隱伏圓條紋；圖19I橢圓形光柵；和圖19J交叉線光柵。另一種技術(shù)，即交叉凸形條紋化，可以在垂直平面上使用一種透鏡密度頻率而在水平平面上使用另一種頻率。然后用戶通過(guò)旋轉(zhuǎn)透鏡來(lái)檢查每個(gè)副圖像。還有一種技術(shù)可以包括跨過(guò)單個(gè)透鏡表面其頻率和/或折射特性發(fā)生變化的透鏡組。因此，印刷物的不同部分可以在不同頻率下被編碼和為了方便起見(jiàn)還由單個(gè)透鏡來(lái)解碼。毫無(wú)疑問(wèn)，存在許多其它類型的易適用于編碼技術(shù)的光柵化方法。
不考慮所使用的光柵化的類型，通過(guò)使用所涉及的程序和隱藏原理可以實(shí)施各種各樣其它的安全性措施。例如，可以隱藏在票證或貨幣上可以找到的連續(xù)號(hào)碼系統(tǒng)以確保進(jìn)一步的安全性防止復(fù)制。該程序還可以數(shù)字化地生成隱形條形編碼。
還有一些常用的安全印刷技術(shù)包括使用難以偽造或被電子復(fù)制的復(fù)雜印刷線、邊飾、扭索飾、和/或鈕形圖像。該程序能夠引入仿照印刷物上某些線條的圖案。
現(xiàn)在參考圖20，一種加擾圖像被處理成可見(jiàn)圖像。這個(gè)處理過(guò)程一般稱作“單相”編碼操作。在任何編碼操作中，輸出圖像是解碼器透鏡密度(lensdensity)的函數(shù)。顯示的輸出圖像被分割線寬度為h的基體條202、或分區(qū)。每條的寬度h是幾個(gè)諸如密度和基碼的幾個(gè)因素的函數(shù)。圖21顯示了其中圖像的各個(gè)分區(qū)2100彼此相對(duì)被抽出形成抽出分區(qū)10的加擾因素。
現(xiàn)在參考圖21，圖中顯示了現(xiàn)有技術(shù)的例示性加擾過(guò)程的某些具體細(xì)節(jié)。在這個(gè)實(shí)例中，該處理過(guò)程一般稱為“單相”編碼操作，它將輸出圖像200分割成寬度h的基本條或分區(qū)。其中一個(gè)基本條顯示在圖22中。每條的寬度h是諸如密度、重疊、鏡象、加倍、縮放和基碼的幾個(gè)因素的函數(shù)。
現(xiàn)在參考圖22，圖中顯示了“雙相”的加擾編碼處理過(guò)程，其處理方法類似于用于單相處理過(guò)程的方法。然而，在這種情況中，寬度h的每一條被進(jìn)一步分割成第一子條2200和第二子條2202。第一和第二副圖像的基本成將由軟件程序存儲(chǔ)在“主1”和“主2”文件中。在所得的輸出文件中，奇數(shù)條14由來(lái)自主1文件的基本線組成，而偶數(shù)條16則來(lái)自主2文件。解碼對(duì)第一和第二副圖像將表現(xiàn)為是可獨(dú)立識(shí)別的。
現(xiàn)在參考圖23，圖中顯示了類似于單相和雙相編碼處理過(guò)程的“三相”加擾編碼處理過(guò)程。在這種情況中，寬度h被分割成三個(gè)部分。第一、第二和第三副圖像存儲(chǔ)在三個(gè)計(jì)算機(jī)主文件之中。在所得的輸出圖像中，每三條2300、2302和2304分別來(lái)自相同的第一、第二和第三主文件。還是在解碼時(shí)，第一、第二和第三副圖像將表現(xiàn)為可獨(dú)立識(shí)別的。條2300、2302和2304可以彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，例如在1°-359°之間的一組角度。
現(xiàn)在參考圖24，圖中顯示了本發(fā)明的另一個(gè)有用的應(yīng)用，即將隱形特征應(yīng)用到現(xiàn)有技術(shù)的加擾處理過(guò)程之中。它顯示了將加擾和隱形處理過(guò)程組合在一起的一個(gè)實(shí)例的某些具體細(xì)節(jié)，其中在高精度數(shù)字處理過(guò)程中通過(guò)用補(bǔ)色來(lái)隱藏加擾條元素(在肉眼分辨率之下)，隱形部分補(bǔ)償了加擾處理過(guò)程中的原來(lái)自然可見(jiàn)的符號(hào)。
現(xiàn)在參考圖25，圖中顯示了隱形加擾處理的一個(gè)實(shí)例。在這個(gè)實(shí)例中，一郵戳被設(shè)計(jì)出來(lái)，其中將兩個(gè)不同的、相互成90度的副圖像合并到可見(jiàn)主圖像的兩種不同的基色中。由原色RGB三色組成的可見(jiàn)主圖像作為數(shù)字高分辨圖像被掃描成諸如ADOBE PHOTOSHOP那樣的程序。然后，這個(gè)圖像被分解成所示的氰色2502、洋紅色2504、黃色2506和黑色2508的分色圖像。處理過(guò)程的多樣性使副圖像2510與可見(jiàn)圖像的任何一種分解容易地組合在一起。在這種情況中，看不見(jiàn)的副圖像2510與，例如，重復(fù)的符號(hào)USPS合并在氰色色板2502上。正如上面所述的，對(duì)肉眼來(lái)說(shuō)所得的氰色色板2512將在光柵化的圖案中顯示出原來(lái)的可見(jiàn)圖像，但看不見(jiàn)的副圖像將被編碼到光柵化的圖案之中。第二個(gè)看不見(jiàn)的副圖像2516與重復(fù)符號(hào)HIDDEN INDICIA(隱藏標(biāo)記)合并在洋紅色色板2504上生成編碼的洋紅色圖像2518。然后，將原來(lái)的藍(lán)色色板2506和黑色色板2508和編碼的氰色色板和洋紅色色板重新組合成最后的可見(jiàn)圖像(類似于2500)。
盡管以上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于所示的細(xì)節(jié)。在細(xì)節(jié)上所作的各種修改均在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)，并沒(méi)有偏離本發(fā)明的內(nèi)容和精神。
權(quán)利要求
1．一種用來(lái)用副圖像對(duì)主圖像編碼的方法，包括下列步驟(a)將主圖像光柵化成第一基本圖像；(b)將副圖像光柵化成第二基本圖像；(c)根據(jù)預(yù)先確定的解碼原理將第一基本圖像和第二基本圖像合并成整體的基本圖像，其中第二基本圖像隱藏在第一基本圖像之中；和(d)根據(jù)整體的基本圖像生成一個(gè)輸出圖像，所述主圖像是肉眼看得見(jiàn)的和所述副圖像對(duì)肉眼是隱形的。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟(e)通過(guò)啟動(dòng)解碼設(shè)備來(lái)觀看隱藏在輸出圖像之中的副圖像。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是與預(yù)定解碼原理相對(duì)應(yīng)的光學(xué)透鏡。
4．一種用于計(jì)算機(jī)化數(shù)字成屏技術(shù)的用來(lái)創(chuàng)建將作為防偽安全特征的副圖像合并到可見(jiàn)主圖像中的編碼屏面的方法，該方法包括如下步驟(a)根據(jù)用戶選擇的解碼設(shè)備編碼所述副圖像以生成一個(gè)編碼的輸出圖像；(b)將編碼的輸出圖像和用戶選擇的基本屏面合并在一起創(chuàng)建一個(gè)作為輸出副圖像的編碼屏面作為隱形副圖像；(c)通過(guò)對(duì)主圖像的計(jì)算機(jī)化成屏并利用所述包含隱形副圖像的編碼屏面，將可見(jiàn)主圖像和隱形副圖像結(jié)合在輸出中，和(d)根據(jù)與用戶選擇的用于編碼副圖像的解碼設(shè)備相對(duì)應(yīng)的復(fù)制技術(shù)來(lái)復(fù)制整體的輸出圖像。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其中編碼的輸出圖像根據(jù)解碼設(shè)備的特性得到最佳編碼。
6．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述基本屏面根據(jù)用來(lái)復(fù)制圖像的復(fù)制技術(shù)進(jìn)行選擇。
7．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述編碼圖像通過(guò)連續(xù)近似方法進(jìn)行編碼，其中連續(xù)近似方法在通用計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的軟件模塊中得以實(shí)施。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述連續(xù)近似方法基于一組用戶定義的用于復(fù)制圖像的復(fù)制過(guò)程的參數(shù)的至少一個(gè)參數(shù)。
9．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述復(fù)制步驟是下列步驟中的至少一個(gè)步驟ⅰ)印刷在一介質(zhì)上，ⅱ)顯示在一顯示設(shè)備上，和ⅲ)存儲(chǔ)在一存儲(chǔ)介質(zhì)中
10．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述編碼基于主圖像的基本象點(diǎn)的畸變和副圖像通過(guò)補(bǔ)償所述基本象點(diǎn)的畸變變得不可見(jiàn)。
11．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述副圖像只有通過(guò)與編碼過(guò)程相對(duì)應(yīng)的解碼設(shè)備才是可讀的。
12．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述副圖像被分解成像素元素。
13．如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述像素元素用作數(shù)字信息載體。
14．如權(quán)利要求13所述的方法，其中數(shù)字信息載體的參數(shù)根據(jù)下列一組要素的至少一個(gè)要素來(lái)進(jìn)行修改ⅰ)像素元素的形狀；ⅱ)像素元素的大小；ⅲ)像素元素的角度，ⅳ)像素元素的位置；ⅴ)像素元素的頻率，和ⅵ)像素元素的密度。
15．如權(quán)利要求14所述的方法，其中被修改的數(shù)字信息載體的參數(shù)包含在圖像的一單色層之中。
16．如權(quán)利要求14所述的方法，其中被修改的數(shù)字信息載體的參數(shù)包含在圖像的多個(gè)色層之中。
17．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述副信息是由圖像、數(shù)據(jù)、印刷物和條形碼組成的一組中的至少一個(gè)。
18．如權(quán)利要求4所述的方法，其中用戶選擇成屏是由下列組成的一組中的一個(gè)ⅰ)圓狀成屏，ⅱ)線狀成屏，ⅲ)橢圓狀成屏，ⅳ)輪轉(zhuǎn)凹版成屏，ⅴ)隨機(jī)成屏，ⅵ)幾何成屏，ⅶ)連續(xù)色調(diào)成屏，和ⅷ)可編程成屏
19．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是光學(xué)解碼器和用戶可編程數(shù)字解碼中的至少一種。
20．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述圖像是通過(guò)使用解碼設(shè)備的軟件實(shí)現(xiàn)來(lái)被編碼的。
21．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是利用具有多個(gè)幾何形式的至少一種的光學(xué)過(guò)濾器來(lái)讀取光學(xué)碼的光學(xué)解碼器。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述解碼設(shè)備使用周期性和隨機(jī)過(guò)濾圖案的至少一種。
23．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是一種對(duì)讀取光學(xué)碼具有不同光學(xué)效應(yīng)的復(fù)雜光學(xué)解碼器。
24．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述不同的光學(xué)效應(yīng)包括下面一組效應(yīng)的至少一種ⅰ)放大ⅱ)反轉(zhuǎn)ⅲ)棱鏡分光，和ⅳ)縮小。
25．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是一種利用光學(xué)解碼器功能的軟件仿真來(lái)讀取光學(xué)碼的電子解碼器。
26．如權(quán)利要求25所述的方法，其中所述電子解碼器裝有電子識(shí)別。
27．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述解碼設(shè)備是一種用來(lái)讀取嵌在圖像之中的直接數(shù)字代碼的用戶可編程電子解碼器。
28．如權(quán)利要求4所述的方法，進(jìn)一步包括計(jì)算在紙幣印刷裝置中使用的、圖像的各種色層之間的高精度重合的步驟。
29．一種智能計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用，包括用來(lái)處理編碼圖像和用戶選擇的成屏以計(jì)算出最佳的數(shù)據(jù)載體屏面的連續(xù)近似算法，該算法自動(dòng)地考慮用戶定義的優(yōu)先級(jí)和包括復(fù)制技術(shù)的技術(shù)不完善性在內(nèi)的預(yù)定復(fù)制技術(shù)的特性。
30．如權(quán)利要求29所述的軟件應(yīng)用，其中用戶選擇的成屏只根據(jù)所述預(yù)定的復(fù)制技術(shù)來(lái)進(jìn)行選擇。
31．一種通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施的，用來(lái)數(shù)字化地生成組合在印刷物之中的防偽加密標(biāo)記的方法，所述方法包括如下步驟(ⅰ)加擾輸入圖像，該圖像已經(jīng)被數(shù)字化成和分解成第一數(shù)量的基本輸入線狀分區(qū)，每個(gè)線狀分區(qū)有一軸，所述輸入線狀分區(qū)作為用戶指定的因素的函數(shù)被加密，其中用戶指定的因素包括用來(lái)選擇要使用的解碼透鏡的類型的透鏡密度因素的單元；用來(lái)指定將被應(yīng)用到所述輸入線狀分區(qū)中的加擾的程度的單元；用來(lái)將基本輸入線狀分區(qū)的數(shù)量加倍的加倍因素選項(xiàng)單元；和用來(lái)使所述輸入線狀分區(qū)繞所述的軸旋轉(zhuǎn)的抽出選項(xiàng)單元，所述的加擾操作產(chǎn)生所述的第一數(shù)量的加擾基本輸出分區(qū)；和ⅱ)將可見(jiàn)源圖像數(shù)字化和光柵化為在數(shù)量上等于所述第一數(shù)量的所述所得加擾基本輸出分區(qū)的分區(qū)之中；和ⅲ)將所述光柵化的可見(jiàn)源圖像分區(qū)與所述加擾基本輸出分區(qū)合并以形成一個(gè)加密的輸出圖像，使得所生成的最后加密輸出圖像被形成為顯示所述可視圖像而保留所述加密輸入圖像的潛藏加密圖案；和ⅳ)以足夠高的分辨率印刷所述加密輸出圖像使得解密裝置顯示出所述加密輸入圖像。
32．如權(quán)利要求31所述的方法，其中所述光柵化可見(jiàn)源圖像分區(qū)被進(jìn)一步分割成奇和偶子分區(qū)，和所述加擾圖像由第一隱伏圖像組成，該第一隱伏圖像已經(jīng)被分區(qū)化為其寬度為所述源圖像分區(qū)的一半寬度的所述第一數(shù)目的元素，并作為用戶指定的加擾因素的函數(shù)被加密到加密基本輸出分區(qū)之中，并且其中所述第一圖像的所述加擾基本輸出分區(qū)相互交織到所述可見(jiàn)源圖像的每一個(gè)奇子分區(qū)之中，和所述的偶子分區(qū)是所述前一個(gè)奇分區(qū)的補(bǔ)色。
33．如權(quán)利要求31所述的方法，其中所述加擾輸入圖像被直接合并到所述的可見(jiàn)源圖像的主要特征之中，從而生成當(dāng)被解碼和觀看時(shí)顯示出直接隱藏在所述主要可見(jiàn)特征之后的隱伏圖像。
全文摘要
用來(lái)將副圖像隱藏在主圖像之中并在各種介質(zhì)上生成整體的基本圖像的高質(zhì)硬復(fù)制的裝置和方法。該過(guò)程包括將第一圖像光柵化成第一基本圖像和將用其本身的反色進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牡诙D像光柵化成第二基本圖像。根據(jù)預(yù)定的解碼和補(bǔ)償原理第一基本圖像和第二基本圖像合并成整體的基本圖像,使第二基本圖像隱藏在第一基本圖像之中。根據(jù)其中主圖像肉眼看得見(jiàn)而副圖像肉眼看不見(jiàn)的整體基本圖像而創(chuàng)建一個(gè)輸出圖像。
文檔編號(hào)G09C5/00GK1234521SQ9910094
公開(kāi)日1999年11月10日 申請(qǐng)日期1999年1月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月12日
發(fā)明者費(fèi)倫克·科爾泰, 拉茲羅·巴羅斯, 本斯·亞當(dāng), 費(fèi)倫克·塔卡茨 申請(qǐng)人:朱拉特拉德有限公司