Результаты экспериментов встраивания скрытых водяных знаков в фотоизображения на бумажной и пластиковой основе
A. Эксперименты с бумажными фотоносителями
Процедура синтеза голограммы, ее встраивание в фотоизображение-контейнер и процедура восстановления водяного знака, осуществлялись с помощью специально разработанного программного пакета в среде Builder Borland C++. В программном пакете реализован метод голограммы Фурье с ОБП. В экспериментах размер изображения-контейнера составлял 256х256 пикселов, а размер водяного знака равнялся 32х32 пикселов. Результирующее изображение, содержащее скрытый водяной знак, выводилось на фотопринтер (типовая мини фотолаборатория Gretag NetPrinter-812) и затем регистрировалось на фотобумаге. Размер фотографий равнялся 4.3х4.3 сантиметра, а пространственная плотность записи была равна 300 dpi. Обратная процедура восстановления водяного знака включает в себя сканирование фотоотпечатка, содержащего скрытый водяной знак. Сканирование выполнялось с помощью сканера DUOSCAN T1200-Agfa. Плотность пространственных отсчетов составляла 600 dpi. Затем выполнялось восстановление водяных знаков с помощью программного пакета. На рис.1 представлено монохромное изображение-контейнер, содержащий водяной знак в виде символа ©. На рис. 2 показаны результаты восстановления водяного знака для двух случаев. В первом случае (2a) применялась голограмма ОБП без рассеивателя, а во втором (2b) - голограмма ОБП с рассеивателем. Здесь представлены результаты экспериментов по восстановлению СВЗ в обычных бумажных носителях.
|
Рис. 1. Фотография со скрытым водяным знаком
|
Рис. 2. Восстановленние водяных знаков
B. Эксперименты с пластиковыми карточками
Кроме экспериментов с бумажными носителями осуществлялось встраивание скрытых водяных знаков и в фотографии на пластике. Пластиковые карточки были любезно предоставлены компанией ЗАО "Банковская техника", которая так же обеспечила запись фотоизображений-контейнеров на пластик. Для этого использовался цветной принтер SP 35 Printer Data Card Corporation. На рис. 3 представлена пластиковая карта с цветным портретом-контейнером, содержащим скрытый водяной знак ©. На рис. 4 представлен увеличенный фрагмент портрета, отсканированного с пластиковой карты. Полный размер контейнера составляет 1026х1029 пикселов с пространственной плотностью 600dpi. На рис. 5 показан результат восстановления скрытого водяного знака.
|
Рис. 3. Пластиковая карта со скрытым водяным знаком
|
Рис. 4. Увеличенный фрагмент портрета-контейнера с водяным знаков
|
Рис. 5. Восстановленный водяной знак
C. Выводы
Установлено, что преобразование Фурье водяного знака, встроенного в частотной области, представляет
собой цифровую голограмму Фурье. Разработанный метод голограммы Фурье с ОБП (голографический подход) значительно
упрощает процессы внедрения и восстановления скрытого водяного знака. Показано, что для восстановления водяных знаков из голограммы
достаточно выполнить преобразование Фурье или только вещественной, или только мнимой части комплексной голограммы.
Эксперименты с реальными фотоносителями показали устойчивое восстановление водяных знаков при использовании типового оборудования.
Наилучшие результаты были получены для Фурье голограмм без рассеивателя. Эти голограммы хорошо противостоят как влиянию
сквозной ФПМ оборудования записи и сканирования, так и случайным геометрическим искажениям, связанным
со смещением, поворотом и изменением масштаба фотоизображений.
Основным недостатком голограмм без диффузора является наличие аномальных возмущений в картинке-носителе.
Наименьшие возмущения получаются в случае применения голограмм с рассеивателем. Эти голограммы устойчивы к влиянию ФПМ
сквозного тракта, однако более чувствительны к случайным геометрическим искажениям, перечисленным выше. Это связано с появлением
пятнистой структуры (спеклов), которая обусловлена флуктуациями фазы. Основной подход для уменьшения влияния спеклов состоит в
апостериорной обработке изображений.
Влияние градационной характеристики (Рис. 3.)
в большей степени касаются фотоносителей на пластиковых картах, что связано со значительной нелинейностью градационной кривой пластика.
Существенно нелинейный характер выявлен в темной области
градационной характеристики для каждого цвета (вплоть до инверсии самых темных тонов), при этом
наибольшая нелинейность обнаружена для синей компоненты (Рис. 6.) цветного изображения.
|
Рис. 6. Градационная кривая пластиковой карты
- Программный пакет "Фотографический водяной знак"
- Защита конфиденциальных данных в традиционных носителях информации
- Искажения в цифровой голографии, устойчивость к искажением при встраивании скрытых водяных знаков
- Встраивание скрытых водяных знаков в фотографии на бумажной и пластиковой основе
- Технология защиты фотографий на документах: кредитные карточки, паспорта ...
- Скрытые водяные знаки для фотографий : голографический подход
- Скрытая передача и хранение конфиденциальной информации в Интернете и сотовой связи
- Видимые водяные знаки: программное обеспечение на Perl для on-line встраивания