專利名稱：單參數(shù)位移單變量二重遞增循環(huán)加密二進制防偽印刷方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種防偽印刷技術，特別是一種單參數(shù)位移單變量二重遞增循環(huán)加密二進制防偽印刷技術，該防偽印刷技術可以用于各種印刷制品的防偽。
背景技術：
現(xiàn)有的較為普通的防偽方法有以下幾種第一種是激光防偽標志，用激光隱性油墨螢光油墨印刷技術將產品的標徽或特殊的識別圖案印制成產品的防偽標貼，且同一類產品使用同一種標貼，因防偽標貼較容易偽造，而偽造的防偽標貼又被用在假冒產品上，造成產品的真假混淆，因此難于有效防偽。第二種是密碼防偽標貼，其所采用的方法是每件產品編一組數(shù)碼，每件產品的編碼都不相同，將此數(shù)碼印制在標貼上并遮蓋起來，同時將此數(shù)碼存入可供消費者查詢的計算機數(shù)據庫中，消費者購買產品時，將標識上的數(shù)碼通過電話或入網 計算機輸入計算機數(shù)據庫進行比較識別，相同即為真，不同即為假，方法簡單，識別容易，不易偽造，但實際使用中，因編碼數(shù)據是計算機統(tǒng)一生成后印制標貼的。代表產品真假編碼數(shù)據可能被非法拷貝造假，同時，編碼也可回收未查詢的產品上的編碼造標而貼在假產品上，防偽效果難于保證。第三種是紋理防偽，以其標貼上的紋理特征防偽，雖然較難偽造，但由于只設標貼的序號碼，且是明碼，每枚標貼可反復查詢，造假者可通過倉庫保管員或售貨員將標貼上的序號及查詢時所反映的必要紋理特征即方格中的有無現(xiàn)象抄襲后按此特征批量偽造。綜上所述，現(xiàn)有的防偽方法都存在一定的缺點，因而不能從根本防止假冒產品。

發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有的各種印刷制品防偽印刷技術存在的缺點，本發(fā)明針對現(xiàn)有印刷制品防偽印刷技術存在的不足對現(xiàn)有技術進行了改進，提出了一種二進制加密信號調制印刷品調幅網點的形狀的加密防偽印刷技術，該防偽印刷技術通過調幅網點的形狀的改變將防偽信息嵌入在整個頁面中，可在印刷品識別時從任意一個碎片里識別防偽信息，因此具有很強抗碎性，可從根本上杜絕采用照相、掃描等非法復制行為。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是對柔性版印刷混合加網中的調幅網點和調頻網點分開進行處理，利用圖像信息、文字信息、商標信息等防偽信息生成8位一組的二進制防偽信息表，為防止加密過程中產生信息溢出，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，將16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O = C = 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O = k = 3的正整數(shù)，三位二進制算符控制變量記作j，算符控制變量j為O蘭j蘭7的正整數(shù)，算符@V @V \.. O81采用+、一、X、+四種算符，算符控制變量k=0時
分別定義為“+ ”，算符控制變量k=l時@(1- @V @81分別定義為“X ”，算符控制變量k=2時@VΦ71, m分
另Ij定義為“一，，，算符控制變量k=3時@V@V @51.. @v. @S1分另Ij
定義為“ + ”算符控制變量k=0時加密運算定義為[(c 1! cc+J> (c+j+i + (Nj@3, (C+j+2) CC+j+3)) + (Νι@\ (c+J+4) (c+j+5)) + CN#7J CC+j+6> @8, (C+j+ ))]，算符控制變量 k=l 時加密運算定義為[(NiS11 (C+j) Oi1 CC+J+D) + CC@J1 iC+,+2) S41 <C+j+3>)+ CNiSiI CC+j+4) <§*1 (C+j+5)) + (Ni 7], CC+j+6) @ j CC+j+ ))]，算符控制變量k=2 時加密運算定義為[(N海1J (C+j) ■ % (C+j+1 + CHi 3! CC+j+2) @*1 (C+j+3)> +(C@Ji <C+j+4) @(i CC+j+5)) + <N5#7i <C+j+6) @si (C+j+7 ]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[(NiS11 CC+j) <C+i+l )) + (NiS5I (C+j+2) CC+j+3 + (li齒弋(c+J+4) S CC+j+5)) +(CQ71 CC+J+6)逾% <C+J+7))]，設定加密參數(shù)C的初值，設定算符控制變量j和k的初值k=0和j=0，設定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個 16 位二進制信息進行[(c 1! CC+j) \ (C+j+1)) + CKi@J, (C+j+2) (C+j+3>)+ CN1^3I CC+j+4) OiI CC+j+5 + (Ni 7! CC+j+6) CC+j+7 ]加密運算，并且在對每一個 16 位二進制信息進行[(C 1! CC+j) @Ji (C+j+1 +(C+j+2) (C+j+3)) +
(Ni Ji (C+j+4) ·@\ (C+j+5)) + (Ν,#7! CC+j+65 @*i CC+j+7))]加密運算的同時進行 i + 1、j + 1和 k+1 運算，使下一運算指向[CC+j) @Ji (C+j+1)) + CC@3i (C+j+2) *i <C+j+3)> +·CC+j+4) CC+j+5)) + CNi 7J (C+j+6) <C+j+ ))]其中 i、j 和 k 都增加了 I,通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[(CO11 cc+j) @3i <；c+J+i
+ (Ni 3, CC+j+2) *1 CC+j+3)) +(C+j+4) (C+j+5>) + CN1^71 CC+j+6) <C+j+7)> ]加密
運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，調幅網點的形狀設置為兩種□和O,其中□定義為數(shù)字0、O定義為數(shù)字1，利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息通過循環(huán)查表法調制調幅網點，使其有規(guī)律的按照上述兩種調幅網點的形狀改變混合加網中調幅網點的形狀，使混合加網中調幅網點的形狀有規(guī)則的發(fā)生改變，調制后相鄰16個調幅網點構成一組16位二進制信息，使其攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個頁面網點中，能更有效地對抗基于照相機、掃描儀、電子文檔等非法復制行為。通過在印刷品中非顯見地嵌入可提取的防偽信息，能夠為真品提供有效證明，同時具有較強的抗偽造能力，且不增加額外的防偽成本。為解決上述的技術問題，首先對防偽信息進行數(shù)字化，生成8位一組的二進制防偽信息表，防偽信息可以是圖像信息、文字信息、商標信息等，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進
行[(CO1I CC+j) @s, (C+j+1)) + (Hi 1! CC+j+2) @*1 (C+J+3)) + CHiS3j (C+j+4) CC+j+5)) +
(NiS71 <C+j+6) (C+j+ ))]加密運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，利用生成的16位一組二進制加密防偽信息表中的16位二進制信息經過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的16位一組的二進制調制信號。信道編碼可以采用循環(huán)編碼、卷積編碼或Turbo編碼等多種形式，將原始連續(xù)調圖像信號經過柵格化處理(RIP)和混合加網輸出半色調混合加網圖像信號，其中包括調幅網點和調頻網點圖像信號，利用生成的16位一組二進制調制信號采用循環(huán)查表法調制方式調制混合加網圖像信號中調幅網點的形狀，使調幅網點的形狀按照□和0>有規(guī)律的發(fā)生改變，使混合加網圖像信號中相鄰16個調幅網點通過形狀的改變攜帶16位二進制防偽信息，從而生成在整個頁面網點中嵌入防偽信息的混合加網圖像信號，實現(xiàn)防偽印刷。在提取防偽信息時，首先采集網點圖像信號，經過對調幅網點的形狀的模糊識別，分辨調幅網點的形狀，提取調幅網點的邊沿信號和形狀信息，解調調幅網點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調制信號。對解調輸出的16位一組的二進制調制信號進行信道解碼，信道解碼后生成16位一組的二進制解密防偽信息表，將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作Hi,通過加密過程可知，
算符控制變量 k=0 時 Hi=Ii CC 1! CC+P @J, CC+j+1 + <Ni 5, (C+J+2> @*J (C+j+3)) +
CNi jI (C+j+4) (C+j+5 + <NiS7I <C+j+6) CC+j+7))],
算符控制變量 k=l 時 Hi=I! (NiiS11 CC+j) @!1 (C+j+l >) + (C@3! CC+J+2) *1 CC+j+3)) +CNi jI (C+j+4> @'i (C+j+5)) + CN1^7I <C+j+6) @ i CC+j+7 ],
算符控制變量 k=2 時 Hi=I! CNiS1I CC+j) (C+i+l + (NiS51 CC+j+2) CC+j+3 +(COj1 (C+j+4) (C+j+5)) + <CC+j+6) (C+j+7))],
算符控制變量 k=3 時 Hi=Ii (Nii1I (C+j) @21 CC+j+l )) + (NiS31 (C+j+2) @*1 (C+j+3)) +CNiSji (C+j+4) CC+j+5 + (CiS71 (C+j+6) @ i <C+j+7)) ]，二進制解密防偽信息表中 16 位二進制信息Hi的位置控制變量初值設定為i=l，從二進制解密防偽信息表中第一位H1開始，對二進制解密防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行氏=[(CO11 (C+j) @J, -c+j+i
+ CNjg31 <C+J^2) (C+J+3)) + cN涵·、(C+j+4) s! CC+j+5 + <N^7! <C+j+6) CC+j+7 ]解密
運算，解出二進制防偽信息Ni,生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8位，生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復防偽信號并輸出防偽信息。


下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。圖I加載防偽信息流程圖(加密流程圖)。圖2提取防偽信息流程圖(解調流程圖)。
具體實施例方式在加載防偽信息流程圖I中，原始防偽信息(圖像、文字、商標)經數(shù)字化處理，生成8位一組的二進制防偽信息表，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O f C = 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O = kf 3的正整數(shù)，三位二進制算符控制變量記作j，算符控制變量j為O蘭j蘭7的正整數(shù)，算符@V @V @V@*1采用+、一、X、+四種算符，算符控制變量k=0時@V @21- @V @ V @7 - @8 ·分別定義為“+ ”，算符控制變量k=l時S1I.. @V V V V @71、@81分別定義為“X ”，算符控制變量k=2時@V @V @V @v. 分另Ij定義為“一”，算符控制變量k=3時@V @V @V 分另Ij定義為“+ ”算符控制變量k=0時加密運算定義為[(C 1! (c+j) @3, CC+J+1 + (Nj@3, (C+j+2) CC+j+3)) + (Νι@\ (c+J+4) (c+j+5)) + CN#7J CC+j+6> @8, (C+j+ ))]，算符控制變量 k=l 時加密運算定義為[(NiS11 (C+j) Oi1 CC+J+D) + CC@J1 iC+,+2) S41 <C+j+3>)+ CNiSiI CC+j+4) <§*1 (C+j+5)) + (Ni 7], CC+j+6) @ j CC+j+ ))]，算符控制變量k=2 時加密運算定義為[(N海1J (C+j) ■ % (C+j+1 + CHi 3! CC+j+2) @*1 (C+j+3)> +(C@Ji <C+j+4) @(i CC+j+5)) + <N5#7i <C+j+6) @Sj (C+j+7 ]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[(NiS11 CC+j) <C+i+l )) + (NiS5I (C+j+2) CC+j+3 + (li齒弋(c+J+4) S CC+j+5)) +(CQ71 CC+J+6)逾% <C+J+7))]，設定加密參數(shù)C的初值，設定算符控制變量j和k的初值k=0和j=0，設定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個 16 位二進制信息進行[(c 1! CC+j) \ (C+j+1)) + CKi@J, (C+j+2) (C+j+3))+ CN1^3I CC+j+4) OiI CC+j+5 + (Ni 7! CC+j+6) CC+j+7 ]加密運算，并且在對每一個 16 位二進制信息進行[(C 1! CC+j) @Ji (C+j+1 +(C+j+2) (C+j+3)) +
(Ni Ji (C+j+4) ·@\ (C+j+5)) + (Ν,#7! CC+j+65 @*i CC+j+7))]加密運算的同時進行 i + 1、j + 1和 k+1 運算，使下一運算指向[CC+j) @Ji (C+j+1)) + CC@3i (C+j+2) *i <C+j+3)> +·CC+j+4) CC+j+5)) + CNi 7J (C+j+6) <C+j+ ))]其中 i、j 和 k 都增加了 I,通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[(CO11 cc+j) @3i <；c+J+i
+ (Ni 3, CC+j+2) *1 CC+j+3)) +(C+j+4) (C+j+5>) + CN1^71 CC+j+6) <C+j+7)> ]加密
運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，調幅網點的形狀設置為兩種□和O,其中口定義為數(shù)字0、O定義為數(shù)字1，生成的16位二進制加密防偽信息經過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的二進制調制信號。信道編碼可以采用循環(huán)編碼、卷積編碼或Turbo編碼等多種形式。將原始連續(xù)調圖像信號經過柵格化處理(RIP)和混合加網輸出半色調混合加網圖像信號，其中包括調幅網點和調頻網點圖像信號。利用生成的二進制調制信號采用循環(huán)查表調制方式，調制混合加網圖像信號中調幅網點的形狀，使混合加網中調幅網點的形狀有規(guī)則發(fā)生改變，生成嵌入防偽信息的混合加網圖像信號，通過循環(huán)查表調制方式，使相鄰16位調幅網點通過形狀的改變生成一個16位二進制數(shù)據，使其攜帶防偽信息，并使該防偽信息嵌入在整個頁面網點中，實現(xiàn)防偽印刷。在提取防偽信息流程圖2中，在提取防偽信息時，首先采集網點圖像信號，經過對調幅網點的形狀的模糊識別，分辨調幅網點的形狀，提取調幅網點的邊沿信號和形狀信息，解調調幅網點的形狀信息，輸出16位一組的二進制調制信號。對解調輸出的16位一組的二進制調制信號進行信道解碼，信道解碼后生成16位一組的二進制解密防偽信息表，將二進制解密防偽信息表中的16位二進制信息記作Hi,通過加密過程可知，
算符控制變量 k=0 時 Hi=Ii CC 1! (C+j) @J1 CC+j+1 + (NiS51 (C+j+2) (C+j+3 +
CNiiSi1 (C+j+4) CC+J+5)) + <N1O7I <C+j+6) @*i (C+j+ )；' ],
算符控制變量 k=l 時 Hi=Ii (N1O11 (C+j) J! (C+j+1 >) + iC@\ (C+J+2) (C+J+3)) +CN1OjJ CC+j+4) @*i (C+j+5>) + <Ni 7| <C+j+6) CC+j+ >> ],
算符控制變量 k=2 時 Hi=Ii (Ni 1! CC+j) \ (C+j+1 )) + (Ni)S31 (C+j+2) CC+j+3)) +
(C \ <C+j+4) (C+j+5)) + <Ni<a7i CC+j+6> CC+j+7)> ],
算符控制變量 k=3 時 Hi=Ii CNj 1! CC+j) @21 (C+j+1 )) + (Ni 3! CC+j+2) CC+j+3)) +<C+j+4) (C+j+5)) + (C@' (C+j+6) @8i CC+j+7)) ] ,二進制解密防偽信息表中 16 位二進制信息Hi的位置控制變量初值設定為i=l，從二進制解密防偽信息表中第一位H1開始，對二進制解密防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行氏=[(C 1! cc+j) Oi1 (c+j+l))
+ CMjiSj1 (C+j+2) @*i CC+j+3)) +(C+j+4) (C+j+5)) +(C+j+6) CC+j+7))]解密
運算，解出二進制防偽信息Ni,生成高8位全為0的16位一組二進制防偽信息表，去掉高8 位，生成8位一組的二進制防偽信息表，恢復防偽信號并輸出防偽信息。
權利要求
1. 一種將防偽信息通過加密運算和信道編碼生成二進制調制信號，并通過循環(huán)查表調制方式將防偽信息嵌入在整個頁面中的單參數(shù)位移單變量二重遞增循環(huán)加密二進制防偽印刷方法，其特征是對防偽信息進行數(shù)字化，生成8位一組的二進制防偽信息表，防偽信息是圖像信息、文字信息或商標信息，為防止加密過程中產生信息溢出，將二進制防偽信息表中的8位一組二進制信息擴展為16位一組二進制信息，生成高8位全為O的16位一組二進制防偽信息表，將16位一組二進制防偽信息表中的第i組16位二進制信息記作Ni, i為大于O的正整數(shù)，八位二進制加密參數(shù)記作C，加密參數(shù)C為O^ C ^ 256的正整數(shù)，二位二進制算符控制變量記作k，算符控制變量k為O寫k寫3的正整數(shù)，三位二進制算符控制變量記作j，算符控制變量j為O = j = 7的正整數(shù)，算符@V@8i采用+、一、X、+四種算符，算符控制變量k=o時@-ν @71、分另Ij定義為“+ ”，算符控制變量k=l時@V OiI- @51.@8i分別定義為“X ”，算符控制變量k=2時@V @V. @-V. @v. @7I- @%分別定義為“一”，算符控制變量k=3時@V @V @V @V @V @81分別定義為“+ ”算符控制變量 k=0 時加密運算定義為[CCO11 (C+p @2! (C+j+Ι + CNiOjI <c+j+2) Ot1 CC+j+3>)+ (Ni ·1! (C+j+4) @(1 (C+j+5)) + <Ni@7i CC+j+6> <C+j+7>)]， 算符控制變量k=l 時加密運算定義為[(Niig11 (C+j(C+i+l + (C@51 <C+j+2) CC+j+3))+(C+J+4) @*1 (C+j+5)) + CN1O7I CC+i+6) (S81 CC+j+7))]， 算符控制變量k=2 時加密運算定義為[(Ni 1, (C+j> CC+j+l + (Ν @3ι CC+J+2) (C+j+3))+ (C@ji <C+J+4) Oi1 (C+j+5 + <NiTi71 CC+j+6) CC+j+7))]，算符控制變量 k=3 時加密運算定義為[<C+j) @2i CC+j+l)) +CC+j+2) @+ι <C+j+3)) +<c+j+4) CC+j+5))+ CC@7, iC+J+6) (C屮7” ]，設定加密參數(shù)C的初值，設定算符控制變量j和k的初值k=0和j=0，設定16位一組二進制防偽信息表中16位二進制信息Ni的位置控制變量i=l，從16位一組二進制防偽信息表中第一個16位二進制信息N1開始，對16位一組二進制防偽信息表中的每一個 16 位二進制信息進行[<c \ CC+j) @J, CC+j+l>) + (NigjI CC+j+2) @S (C+J+3))+ (Ni ji (C+j+4) @Ji (C+j+5)) + (NM <C+j+6) @ j CC+j+7))]加密運算，并且在對每一個 16 位二進制信息進行[CC 1! CC+j) O21 <C+j+D) + CNi Ji <C+j+2) <§*! (C+j+3))+ CNi CC+j+4) !i (C+j+5)》+ CN#\ (C+j+6) (C+j+7 ]加密運算的同時進行 i + 1、j + 1 和 k+1 算，使下 JS 算指向[CHiQ1I (C+j》@2ι (C+j+l)) + <C· 3! (C+j+2) @*i (C+j+3))+ (NiS3i (C+j+4) (C+j+5)) + C Ni 7 <C+j+6) @8j C C+j+7 )> ]其中 i、j 和 k 都增加了 I,通過對16位一組二進制防偽信息表中的每一個16位二進制信息進行[(CO11 (C+j) Oj1 (c+j+i))+ <Ni@5i CC+j+2) <C+j+3)) + (NiS31 <C+j+4) (C+j+5>) + CN; 7i CC+j+6) @ (C+j+7>)]力口密運算，生成16位一組的二進制加密防偽信息表，調幅網點的形狀設置為兩種□和<>,其中□定義為數(shù)字0、O定義為數(shù)字1，利用生成的16位一組的二進制加密防偽信息經過信道編碼，生成具有檢錯和糾錯功能的16位一組二進制調制信號，將原始連續(xù)調圖像信號經過柵格化處理(RIP)和混合加網輸出半色調混合加網圖像信號，其中包括調幅網點和調頻網點圖像信號，利用生成的16位一組二進制調制信號采用循環(huán)查表法調制方式調制混合加網圖像信號 中調幅網點的形狀，使調幅網點的形狀按照口和<> 有規(guī)律的發(fā)生改變，使混合加網圖像信號中相鄰16個調幅網點通過形狀的改變攜帶16位二進制加密防偽信息，從而生成在整個頁面網點中嵌入防偽信息的混合加網圖像信號，實現(xiàn)防偽印刷。
全文摘要
一種單參數(shù)位移單變量二重遞增循環(huán)加密二進制防偽印刷方法，該方法可將二進制防偽信息通過[+++]加密運算和信道編碼生成二進制調制信號，并通過循環(huán)查表法調制方式將防偽信息以調幅網點的形狀的有序改變嵌入在整個頁面中，可在印刷品識別時從任意一個碎片里識別防偽信息，可廣泛應用于印刷品防偽領域。
文檔編號G06K19/06GK102945501SQ201210404329
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權日2012年10月22日
發(fā)明者張立君 申請人:北京印刷學院