Робастность СВЗ и оценка мультипликативности подачи данных при печати на струйном принтере

М.В. Смирнов

Робастность СВЗ и оценка мультипликативности подачи данных при печати на струйном принтере
Аннотация

Выполнены эксперименты по встраиванию и восстановлению цифровых голограмм Фурье скрытых водяных знаков (СВЗ) в бумажный носитель фирмы Lamont плотностью 230 гр/м.кв.(матовая фотобумага). Печать A4. В качестве контейнеров СВЗ использовались художественные репродукции. Устройство для печати - струйный принтер Epson P50 для фотобумаги, фоторегистратор - смартфон с камерой LG-E975W с цифровым разрешением 4208 x 3120. Встраивание осуществлялось в цветные картинки-контейнеры. Выполнена проверка эффективности мультипликативности подачи скрытых данных и робастность СВЗ к искажениям канала "print-cam".


Проведены эксперименты по проверке робастности СВЗ и сделана оценка эффективности мультипликативности подачи данных после печати на струйном принтере для бумаги высокой плотности и фоторегистрации на смарфон. Методика и теоритические аспекты изложены в работах "Голографический подход к встраиванию скрытых водяных знаков в фотографии"[1-5]. В настоящей работе представлены результаты экспериментов с бумажными носителями в системе передачи изображений "print-cam"[6]. "Print-cam" - тракт передачи данных, включающий печать изображений на бумажном носителе, фоторегистрацию напечатного изображения, сжатие в формате JPEG. Изображениями - контейнерами послужили художественные репродукции с разрешение 300 dpi. В качестве скрытого водяного знака (СВЗ) использовалось бинарные иероглифы и бинарные коды (поля) размером 120x120 пикселов.

Исходная цветная репродукция - контейнер со встроенным СВЗ

Рис. 1. Исходная цветная репродукция - изображение-контейнер со встроенным СВЗ

Фотография фрагмента изображения с СВЗ после печати. Увеличение на смартфоне 2.43

Рис. 2. Фрагмент фотографии изображения с СВЗ после печати. Съемка выполнена с увеличением на смартфоне Yb = 2.43. Внизу, слева представлены варианты восстановления СВЗ при произвольном выборе участка изображения-контейнера для обработки


Варианты восстановления СВЗ при произвольном выборе участка изображения-контейнера (рис.2) возможны за счет мультипликативного представления скрытых данных, т.е. одновременном представлении одной и той же информации в виде некоторого числа идентичных копий. Повторение скрытых данных достигается мультиплицированием цифровой голограммы СВЗ [9] в целях повышения отношения сигнал/шум. Ограничение повышения отношения сигнал/шум связано с возможным числом мультиплицированных гоолограмм и яркостными характеристиками изображения-контейнера.

Литература:
  1. Смирнов М.В. Голографический подход к встраиванию скрытых водяных знаков в фотографии - Оптический журнал, том.72, №6, 2005
  2. M.V. Smirnov Holographic approach to embedding hidden watermarks in a photographic image - Journal of Optical Technology Vol. 72, Issue 6, pp. 464-468 (2005)
  3. Смирнов М.В. Аналоговая защита фотоносителей информации в электронных документах - Тезисы международного научно-практического семинара "Системы комплексной безопасности и физической защиты", Санкт-Петербург, 2013
  4. Смирнов М.В. Моделирование и визуализация голограмм Фурье, Френеля, Адамара
  5. Смирнов М.В. Результаты экспериментов встраивания скрытых водяных знаков в фотоизображения на бумажной и пластиковой основе
  6. Keskinarkaus, Anja, Digital watermarking techniques for printed images.[PDF]. 28 февр. 2013 г.
  7. Эксперименты по восстановлению скрытых водяных знаков (СВЗ) с художественных репродукций на бумажных носителях методом цифровой голографии
  8. Презентация Digital Watermarking Solution
  9. Смирнов М.В. Мультиплицирование цифровой голограммы как способ повышения отношения сигнал/шум, анонсирована IBMdevoloperWorks etc.
© 2005
Статьи:
1. Программное обеспечение. Цифровая голография. Скрытые водяные знаки. Распознавание образов.
2. Инвариантная оценка сходства двух строковых переменных методом "Трех-Множеств"
3. An invariant the similarity estimate of two string variables by the "Three-Sets" method
4. On-line вычисление коэффициента Джаккарда (javascript)
5. Регистрация и восстановление цифровых голограмм в традиционных носителях информации на бумажной и пластиковой основе
6. Распределение вероятностей частоты поисковых запросов