当前位置: 首页 >> 机械五金件

数字水印应用于防伪印刷

2021-07-06 来源:连云港机械信息网

数字水印应用于防伪印刷

目前,各个企业纷纷加大在品牌创立方面的投资,在不断扩大企业和产品的知名度上不遗余力。但是在名牌产品创立的同时,各种各样的假冒伪劣产品也以惊人的速度和数量充斥市场。当前假冒伪劣商品的交易额约占世界贸易总额的5%~6%,每年高达1500~1800亿美元,给品牌企业和名牌商品带来极大的破坏,使企业蒙受巨大的损失。在我国,假冒伪劣产品每年造成2000亿人民币以上的经济损失。因此,我们必须加大防伪力度,严防假冒伪劣产品对企业和消费者的伤害。

防伪技术已成为一个崭新的并在不断发展变化的技术,其一般可分为物理防伪技术、化学防伪油墨技术、生物防伪技术、材料防伪技术、计算机网络防伪技术、防伪印刷技术、防伪包装技术等。我们平时接触的图象、文字大部分最终要通过印刷输出,如商标、产品包装、书刊、证书、证件、邮票、磁卡、出版物、影音制品封面、货币、有价票券、入场券、单据、广告、挂历台历、名片、护照等,这就使得防伪印刷技术显得异常重要。目前,防伪印刷技术在我国是使用最普遍、识别最简单、成本最低的防伪手段。

从印刷技术的角度来看,印刷防伪技术包括雕刻制版、用计算机设计版纹、凹版印刷、彩虹印刷、花纹对接、双面对印技术、多色接线印刷、多色叠印、缩微印刷技术、折光潜影、隐形图像和图像混扰印刷等。虽然人们在彩色印刷上研发了不少防伪方法如激光防伪、专用水印纸防伪、电话电码防伪、电脑网络防伪、特殊加网防伪、分期解密防伪、隐形标示防伪、隐形图像防伪等,但是这些防伪方法只是在一定范围内起到了一定程度的防伪作用,而产品的成本却大幅度增加,也就是说名牌产品企业每年要为防止假冒花费很多资源,所以人们更加渴望一种成本低廉的防伪方法。在这种需求下,最近几年出现的数字水印技术就可以很好地解决这些问题,既能达到很好的防伪效果,又能有效地降低成本。

数字水印技术简介

数字水印技术是信息隐藏理论的一个分支,是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据(图像、音频、视频等)中嵌入隐蔽的信息,这种信息通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。数字水印过程就是在被保护的载体数据(如静止图像、视频、音频等)中嵌入某些能证明版权归属或跟踪侵权行为的信息,可以是作者的序列号、公司标志、有意义的文本,同时又不影响被保护的数字对象,用来嵌入的这些信息通常被称为水印。下面介绍一下数字水印的原理:

1.数字水印的嵌入

数字水印的嵌入是将用户密钥(用来控制水印的唯一性)、载体数据、水印作为输入,利用独特的嵌入算法输出加了水印的水印载体。在此过程中,嵌入的水印和密钥是一一对应的,也就是说密钥不同,水印就不同,而且不能有两个相同的密钥。

2.水印检测

水印检测输入的是加入了水印的载体和用户密钥,通过掌握的检测算法输出水印信息。

数字水印的基本特性

1. 可证明性

水印应能力受到版权保护的信息产品的归属提供完全和可靠的证据。利用水印算法我们可以识别被嵌入到保护对象中的所有者的有关信息(如注册的用户号码、产品标志或有意义的文字等)并能在需要的时候将其提取出来。水印可以判别对象是否受到保护,并能够监视被保护数据的传播、真伪鉴别以及非法拷贝控制等。

2. 不可感知性

不可感知是指视觉上的不可感知性(对听觉也是同样的要求),即因嵌入水印导致图像的变化对观察者的视觉系统来讲应该是不可察觉的,最理想的情况是水印图像与原始图像在视觉上一模一样,这是绝大多数水印算法所应达到的要求。

3. 鲁棒性

所谓鲁棒性是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后,数字水印仍能保持完整性或仍能被准确鉴别。鲁棒性问题对水印而言极为重要。一个数字水印应该能够承受大量的、不同的物理和几何失真,包括有意的(如恶意攻击)或无意的(如图像压缩、滤波、扫描与复印、噪声污染、尺寸变化等)。在经过这些操作后,鲁棒的水印算法仍能从水印图像中提取出嵌入的水印或证明水印的存在。如果不掌握具体的水印嵌入和检测算法,数据产品的版权保护标志应该很难被伪造,若攻击者试图删除水印将导致多媒体产品的彻底破坏。

数字水印应用于防伪印刷

从以上对数字水印的简单介绍中,我们发现数字水印技术可以作为理想的防伪手段应用到印刷中。下面以静止图像作为原始载体,来介绍水印的嵌入和检测效果及其在印刷中的应用。原始图像和嵌入水印后的图像在外观上几乎完全一样,加入水印信息后并没有使原始图像遭到破坏。同时检测出的水印信息也很清楚,它完全可以明确证明图像的所有权。

由于当前高质量图像输入输出设备空前发展,特别是精度超过1200dpi的彩色喷墨、激光打印机和高精度彩色复印机的出现,使得货币、支票、以及其他票据的伪造变得更加容易。此时,数字水印技术便可以作为一个极佳的解决办法。对于各种容易仿造的印刷品,我们可以采取在印刷过程中加入水印的方法保护版权。具体到印刷过程中就是,在印前图像处理阶段,向原稿图像和文字中加入带有密钥的水印信息,然后再发排、制版、印刷成印刷品。如果产品被盗版,我们可以通过对印刷品进行扫描检测,提取出证明版权的水印信息。以商标防伪印刷系统为例说明,首先在计算机中对商标进行设计,然后在设计好的图像中加入唯一可以识别的水印信息,最后经过排版印刷制作商标。当发现假冒产品时,可以利用专用检测器对商标进行检测,正版产品的商标中含有可以证明版权的水印信息,假冒商品中则没有。

从以上分析中,我们可以看出数字水印技术应用在印刷图像的防伪与认证上具有其他技术难以替代的优点,其主要表现为:

1. 技术独占性

数字水印的技术含量高,其技术难以仿制,但对使用者来说嵌入水印和检测水印都很便利。

2. 透明性

用户将现有的包装和设计改良为高度保密的设计,具有技术含量高、难以伪造等特点。不需特殊材料,无需增加印刷、打印成本和改动原设计,只需通过专用软件处理就可将保密的特征嵌入到印刷产品的设计中。

3. 技术升级快

根据产品特性,每套产品设计一套专用软件,软件容易变化和升级,而且由于嵌入的标志视觉不可见,不易被发现和伪造。

4. 技术检测便利

由专用的检测器或普通扫描仪加上配套软件就可以检测出水印标志。

5. 供应链认证

图像加入水印以后,可以在供应链的节点上进行认证,辨别是否是原件的拷贝,防止伪造和产品替换。

6. 保密性高

数字水印技术本身具有隐含在媒体内部的隐蔽性,另外,可结合密码学的私钥和公钥控制检测,与其它保密技术兼容。

7. 分级分权管理

数字水印技术具有难扩散、保密性强等特点,可加多层保密标志,不同权限人员只能见到不同的隐藏内容。

小结

目前,数字水印在防伪印刷方面越来越得到重视,在许多国家已经得到广泛的应用。例如德国人利用数字水印技术来防止伪造电子照片;在美国,很多印刷的商标及包装都应用了数字水印技术,这说明该技术在美国已经广泛应用到生产中了;日本的保险票据中也开始加入数字水印来防伪。数字水印技术在我国只有几年时间,与欧美相比在应用程度方面还有差距,但是其发展速度很快,并且在防伪印刷方面也得到了很大应用。我们相信,数字水印防伪印刷技术在保护企业产权,防止假冒伪劣方面将发挥越来越大的作用,并能产生可观的经济效益,所以目前的当务之急就是尽快发展自主的核心软件和产品,加快技术更新,并且要推动数字水印技术更多的应用到生产中去。

声明:

本文来源于网络版权归原作者所有,仅供大家共同分享学习,如作者认为涉及侵权,请与我们联系,我们核实后立即删除。

数字水印应用于防伪印刷

友情链接
美团什么时候成立的