CN108961143A - 一种具有防复制功能的光栅应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防复制功能的光栅应用方法，涉及印刷防伪技术领域，包括以下步骤：步骤(1)、选择源图像和防伪标识；步骤(2)、加网；步骤(3)、计算位移量；步骤(4)、嵌入防伪标识；步骤(5)、制作识别光栅；步骤(6)、提取防伪标识。本发明采用防复制的识别光栅，在暗调图像的防伪应用中具有较强的防伪可靠性。

Description

一种具有防复制功能的光栅应用方法

技术领域

本发明属于印刷防伪技术领域，具体涉及一种具有防复制功能的光栅应用方法。

背景技术

随着现代印刷行业的不断发展，先进的印刷设备和复印设备被广泛应用。在这种情况下，一些不法分子利用高精度印刷设备，通过伪造高档产品的商标和外包装等手段谋取高额利益。为了抵制假冒伪劣产品日益猖獗的现象，采用防伪技术维护产品质量和商家信誉的手段受到产品企业的极度重视。其中光栅防伪技术因不依赖印刷设备、生产成本低等优点成为研究热点。

公告号为CN103903216B的发明专利公告了一种基于光栅防伪隐藏图像矢量图线条宽度的确定方法，通过确定矢量图线条宽度与背景色块网点的数学关系，将矢量图嵌入到防伪图像中，并用线性光栅使矢量图隐藏信息达到较好的显现效果。在该技术中，虽然使用线性光栅可以显现出隐藏信息，但由于背景色块的加网参数设置较固定，根据背景色块加网参数制作的线性光栅易被复制、防伪性较差，因此线性光栅很容易被伪造出来。使用线性光栅提取隐藏信息时，线性光栅的真伪难以辨别，从而使防伪光栅的防伪性面临质疑。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有防复制功能的光栅应用方法，采用防复制的识别光栅，在暗调图像的防伪应用中具有较强的防伪可靠性。

本发明提供了如下的技术方案：一种具有防复制功能的光栅应用方法，包括以下步骤：

步骤(1)、选择源图像和防伪标识；

步骤(2)、加网

对源图像的青C、品红M、黄Y、黑K四色通道进行分色，并分别进行调幅加网处理，得到四色通道的网目调图像；

步骤(3)、计算位移量

选定青C、品红M、黄Y、黑K四色通道中的至少一个作为防伪母版，根据防伪母版的加网参数计算潜像网点的位移量；

步骤(4)、嵌入防伪标识

根据位移量将防伪标识嵌入到防伪母版的网目调图像中，形成隐藏图层并与剩余网目调图像合并，得到含有防伪标识的防伪图像；

步骤(5)、制作识别光栅

对防伪母版再次进行加网处理，加网参数与步骤(3)中的加网参数相同，得到另一个防伪母版网目调图像；根据加网参数、输入分辨率和图像大小制作与防伪母版的网目调图像相对应的识别光栅；

步骤(6)、将识别光栅叠加到防伪图像上，提取防伪标识。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述步骤(2)调幅加网处理中的加网参数包括输出分辨率、加网线数L、网点形状和加网角度。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述输出分辨率为1440～2450dpi、加网线数L为96～175lpi、网点形状为圆形，青C、品红M、黄Y、黑K四色通道的加网角度α分别设置为0°、15°、45°、75°。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述步骤(3)中，潜像网点的位移量的计算方法为：

(1)、计算相邻网点间的中心距d

d＝25.4/L，单位为mm；

(2)、计算网点的水平位移量x和垂直位移量y

作为上述技术方案的进一步描述：

所述步骤(4)中防伪标识的嵌入方法为：

(1)、在图像处理软件中打开源图像，然后再新建图层，将防伪标识复制粘贴在新建图层上，利用魔棒工具选中防伪标识后再删除该新建图层，保留防伪标识的轮廓；

(2)、选中C通道，根据水平位移量x与垂直位移量y将防伪标识内的潜像网点进行移动，完成防伪标识的嵌入；然后合并四色通道，得到含有防伪标识的防伪图像。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述步骤(3)中的防伪母版为C通道。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述步骤(5)中识别光栅的制作方法为：

(1)、在图像处理软件中打开源图像，对防伪母版进行加网处理，设置输出分辨率为1440～2450dpi，加网线数L为96～175lpi，网点形状为圆形，加网角度α为0°；执行“图像/模式/灰度”处理，转换比例为1：1；

(2)、新建一个颜色模式、分辨率和图像大小均与源图像相同的文件，文件的背景为透明；

(3)、激活源图像中的背景图层，使用“魔棒工具”点击网点，并复制粘贴到步骤(2)中的文件，即得所述识别光栅。

本发明的有益效果：采用防复制的识别光栅，在暗调图像的防伪应用中具有较强的防伪可靠性，具体在于：

(1)、识别光栅具有防复制性能

不同于现有技术中的点阵(圆点)光栅或者线性(直线)光栅，本发明的识别光栅开创性地呈现了不规则性，在光栅防伪的应用中，随着源图像中防伪母版网目调图像的变化而变化，由于防伪母版与其余颜色通道合成后叠加于防伪图像中，因此伪造者很难获取防伪母版在调幅加网时完整的加网参数，从而难以在光栅上制作对应的图像形成识别光栅。

另外，即使伪造者直接复制光栅片上的图像，也会因为在复制过程中的再次加网导致防伪母版网点产生变化，光栅片上的网点图像一旦变化，就无法提取防伪标识，最后导致防伪失效。

因此，本发明使用的识别光栅，在抗防伪攻击方面取得了良好的技术进步，自身具有防复制性，相较于于现有技术，不仅能够保证源图像的防伪性能，而且能保证光栅片的防伪性能。

(2)、在暗调图像的应用中效果理想

基于现有技术中暗调图像的光栅防伪过程常出现的隐蔽性和提取性较差的问题，本发明的防伪方法不仅可以在暗调图像中隐蔽地嵌入防伪标识，而且在防伪标识的提取过程中，使用不规则识别光栅，其在暗调图像中可以更显著清晰的提取出防伪标识；

(3)、识别光栅提取性能优异

本发明的识别光栅对防伪标识的提取非常显著，提取的潜像信息完整且对比反差较大，在使用时，用户可以在正确的角度和位置上非常明显的观察到防伪标识，改善了用户的使用体验。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为实施例1中防伪标识嵌入和提取的流程示意图；

图2是实施例1中嵌入防伪标识的防伪母版网目调图像(色彩信息未示出)；

图3是实施例1中含有防伪标识的防伪图像(色彩信息未示出)；

图4是实施例1中防伪标识的提取图(色彩信息未示出)；

图5是图4中的中防伪标识处的局部放大示意图(色彩信息未示出)；

图6是对比例1中防伪标识的提取图(色彩信息未示出)；

图7是图6中的中防伪标识处的局部放大示意图(色彩信息未示出)；

图8是实施例2中嵌入防伪标识的防伪母版网目调图像(色彩信息未示出)；

图9是实施例2中含有防伪标识的防伪图像(色彩信息未示出)；

图10是实施例2中防伪标识的提取图(色彩信息未示出)；

图11是图10中的中防伪标识处的局部放大示意图(色彩信息未示出)；

图12是对比例2中防伪标识的提取图(色彩信息未示出)；

图13是图12中的中防伪标识处的局部放大示意图(色彩信息未示出)。

具体实施方式

实施例1

参见图1，本实施例中提供一种具有防复制功能的光栅应用方法，包括以下步骤：

步骤(1)、选择源图像和防伪标识

选择源图像：选择一幅颜色模式为CMYK、分辨率为2450dpi、大小为4×4.8cm的暗调图像，并命名为“源图像.GIF”；

设置防伪标识：本实施例中防伪标识为“T”，在Adobe Photoshop软件中新建一个颜色模式为CMYK、分辨率为2450dpi、大小为4×4.8cm、背景内容为透明的文件，在文件中使用“文字工具”插入一个字体为方正超粗黑简体、字号为48点的“T”，并命名为“防伪标识.GIF”；

步骤(2)、加网

在Adobe Photoshop软件中打开“源图像.GIF”，对青C、品红M、黄Y、黑K四个通道进行分离，执行“图像/模式/位图”处理，采用半调网屏，设置输出分辨率为2450dpi、频率(加网线数L)为175lpi、网点形状设置为圆形，C、M、Y、K四色通道的加网角度分别设置为0°、15°、45°、75°,得到4个通道加网后的网目调图像，并进行另存；

步骤(3)、计算位移量

本实施例中防伪母版为青C通道，移动网点从而在C通道中嵌入防伪标识，其中，形成防伪标识的网点为潜像网点，潜像网点的位移量的计算方法为：

(1)、计算相邻网点间的中心距d

d＝25.4/L，单位为mm；

(2)、计算网点的水平位移量x和垂直位移量y

步骤(4)、嵌入防伪标识

根据位移量将防伪标识嵌入到防伪母版的网目调图像中，具体为：

(1)、在图像处理软件中打开源图像，然后再新建图层，将“防伪标识.GIF”复制粘贴在新建图层上，利用魔棒工具选中防伪标识(大写字母“T”)后再删除该新建图层，保留防伪标识(大写字母“T”)的轮廓；

(2)、参见图2，选中C通道，根据水平位移量x与垂直位移量y将防伪标识内的潜像网点进行移动，将图层的缩放比例放大至最大(3200％)，选中C通道，点击“移动工具”，根据潜像的位移量将防伪标识(大写字母“T”)内的网点进行定量移动，从而完成防伪标识的嵌入；然后合并四色通道，参见图3，得到含有防伪标识的防伪图像，并另存为“防伪图像.GIF”。

步骤(5)、制作识别光栅

(1)、在Adobe Photoshop软件中打开“源图像.GIF”，对C通道执行“图像/模式/位图”处理并扔掉其他通道，采用半调网屏，设置输出分辨率为2450dpi、频率(加网线数)为175lpi、网点形状为圆形、加网角度为0°，设置完后再执行“图像/模式/灰度”处理，转换比例为1：1；

(2)、新建一个颜色模式为CMYK、分辨率为2450dpi、图像大小为4×4.8cm的文件，文件的背景为透明；

(3)、激活源图像中的背景图层,使用“魔棒工具”点击黑色网点，并复制粘贴到新建的的文件上，即形成一个模拟数字光栅即为识别光栅，该光栅的形状信息与图像C通道加网后的图像信息完全吻合，命名为“识别光栅.GIF”；

步骤(6)、提取防伪标识

参见图4和图5将识别光栅复制粘贴到防伪图像上，识别光栅将防伪图像C通道内非潜像区域网点全部遮盖住，只漏出防伪标识(大写字母“T”)内的网点(不透光区域与青C通道内未移动的网点区域完全重合，将未移动网点全部覆盖；透光区域完全透光，显露出移动后的网点)，即防伪文字“T”内网点得以显现，从而完整地提取出防伪标识(大写字母“T”)。

实施例2

参见图8、9和10，与实施例1相比，实施例2的不同之处在于：

(1)、源图像的表现内容不同，且源图像的输入分辨率为1440dpi、尺寸为4×3.75cm、加网线数为180lpi；防伪标识为图形；

(2)、由于加网线数不同，因此对应的位移量也不同；

(3)、对应呈现的识别光栅不同。

对比例

对比例1

参见图6和图7，与实施例1相比，对比例1的不同之处在于识别光栅为规则的点阵光栅(点阵光栅的提取方法为本领域常用技术手段，故不赘述)。

采用FSIM算法(FSIM的值越小，代表提取的显著性越高)，分别评价对比例1和实施例1中得到识别光栅在防伪图像上的提取图，得到的结果如下表1所示：

表1不同光栅提取防伪标识后的FSIM值

从表1的计算结果可知：实施例1的FSIM值较对比例的FSIM值降低了16.53％，实施例1的FSIM值更接近于0，且对比图4和图6，实施例1的图4中防伪标识更清晰，实施例1的识别光栅在暗调图像的防伪应用中，具有更好的提取性能。

对比例2

参见图12和图13，与实施例2相比，对比例2的不同之处在于识别光栅为规则的点阵光栅。

采用FSIM算法，分别评价对比例2和实施例2中得到识别光栅在防伪图像上的提取图，得到的结果如下表2所示：

表2不同光栅提取防伪标识后的FSIM值

从表2的计算结果可知：实施例2的FSIM值较对比例的FSIM值降低了18.13％，实施例1的FSIM值更接近于0，且此时对比例2的FSIM值已接近于1，对比图10和图12，采用现有技术中常规光栅的提取图中，防伪标识几乎无法观测，提取效果非常不理想，而实施例2的图10中防伪标识更清晰，实施例2的识别光栅在暗调图像的防伪应用中，具有更好的提取性能。

另外，图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13均为去除色彩信息的半色调图，半色调图均由网点组成，与连续调形式的源图像相比，其清晰度和呈色形式不同，半色调图为离散化的图像，用于印刷输出，其清晰度已完整显示；进一步说明的是，图6、图7、图12和图13中可清楚的表明对比例1和对比例2的提取效果非常糟糕。

Claims (7)

1.一种具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)、选择源图像和防伪标识；

步骤(2)、加网

对源图像的青C、品红M、黄Y、黑K四色通道进行分色，并分别进行调幅加网处理，得到四色通道的网目调图像；

步骤(3)、计算位移量

选定青C、品红M、黄Y、黑K四色通道中的至少一个作为防伪母版，根据防伪母版的加网参数计算潜像网点的位移量；

步骤(4)、嵌入防伪标识

根据位移量将防伪标识嵌入到防伪母版的网目调图像中，形成隐藏图层并与剩余网目调图像合并，得到含有防伪标识的防伪图像；

步骤(5)、制作识别光栅

对防伪母版再次进行加网处理，加网参数与步骤(3)中的加网参数相同，得到另一个防伪母版网目调图像；根据加网参数、输入分辨率和图像大小制作与防伪母版的网目调图像相对应的识别光栅；

步骤(6)、将识别光栅叠加到防伪图像上，提取防伪标识。

2.根据权利要求1所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述步骤(2)调幅加网处理中的加网参数包括输出分辨率、加网线数L、网点形状和加网角度。

3.根据权利要求2所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述输出分辨率为1440～2450dpi、加网线数L为96～175lpi、网点形状为圆形，青C、品红M、黄Y、黑K四色通道的加网角度α分别设置为0°、15°、45°、75°。

4.根据权利要求2所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述步骤(3)中，潜像网点的位移量的计算方法为：

(1)、计算相邻网点间的中心距d

d＝25.4/L，单位为mm；

(2)、计算网点的水平位移量x和垂直位移量y

5.根据权利要求4所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述步骤(4)中防伪标识的嵌入方法为：

(1)、在图像处理软件中打开源图像，然后再新建图层，将防伪标识复制粘贴在新建图层上，利用魔棒工具选中防伪标识后再删除该新建图层，保留防伪标识的轮廓；

(2)、选中C通道，根据水平位移量x与垂直位移量y将防伪标识内的潜像网点进行移动，完成防伪标识的嵌入；然后合并四色通道，得到含有防伪标识的防伪图像。

6.根据权利要求1所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述步骤(3)中的防伪母版为C通道。

7.根据权利要求1所述的具有防复制功能的光栅应用方法，其特征在于：所述步骤(5)中识别光栅的制作方法为：

(1)、在图像处理软件中打开源图像，对防伪母版进行加网处理，设置输出分辨率为1440～2450dpi，加网线数L为96～175lpi，网点形状为圆形，加网角度α为0°；执行“图像/模式/灰度”处理，转换比例为1：1；

(2)、新建一个颜色模式、分辨率和图像大小均与源图像相同的文件，文件的背景为透明；

(3)、激活源图像中的背景图层，使用“魔棒工具”点击网点，并复制粘贴到步骤(2)中的文件，即得所述识别光栅。