CN108647659A - 一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，涉及智能手机或智能移动设备信息识别与防伪技术领域。该方法针对隐藏有底图的印刷品或物体表面纹路，用智能手机或智能移动设备的摄像头摄入要识别的印刷品或物体表面纹路的图像，得到该印刷品或物体表面纹路的表图实况视频数字图像，对该实况视频数字图像的每一帧图像进行分析判断，对适合藏图解析的帧页进一步解析获得隐藏底图的方式和相关参数，并用相对应的方法和参数解密隐藏的底图，获得底图图像，并进行显示。本发明能大大增加检测或识读底图的实时性、真实性、透明性、确定性和实况感，更好地保证了用智能手机或智能移动设备APP扫图、扫码防伪溯源、防窜货的功能。

Description

一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法

技术领域

本发明涉及智能手机或智能移动设备信息识别与防伪技术领域，尤其涉及一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法。

背景技术

在印刷的表图里隐藏其他图像或信息的技术已有相当长的历史。随着印刷的数字化发展，越来越多的隐藏图像或信息的技术方法得到发展应用，其最为广泛的应用在防伪领域。最具代表性的高保真藏图技术包括Graphics Security System公司的SI技术、JURA公司的ICI技术和专利申请号为201610519053.3和201610518384.5的高保真藏图数字挂网技术。

观察者可以看到的实际显示的图像称为表图；通过特定技术隐藏在表图之下的、肉眼无法分辨的、并通过相应检测手段才可以看到的图像称为底图；将底图隐藏在表图之下的过程称为藏图。

藏图技术是通过对网屏的结构调制实现的，包括网屏的宏观和微观特征，藏图技术中，底图的检出一般是采用具有周期性的光栅片来实现的，底图的检出也可以使用智能手机或智能移动设备通过算法来进行检出。用智能手机或智能移动设备检出底图是远远不够的，检出的底图必须有足够的可信度让使用者确信，智能手机或智能移动设备上所检出并显示的底图内容，真实地来自于其所拍摄的实物图像(即印刷品)，这是智能手机或智能移动设备识别底图的关键。

移动互联网时代，智能手机及智能移动终端设备已经成为人们日常生活中重要的组成部分，查询信息、购物、阅读、订餐、娱乐、交流……，越来越多事情都是用智能手机来完成。移动互联网给人们的生活带来很大的便利，同时越来越多的行业都在于移动互联网结合，各行各业都将与移动互联网的流量入口对接。

在防伪行业，扫图防伪、扫码防伪、扫码溯源以及扫码防窜货已经成为主要的、有效的防伪、防窜货手段。而移动互联网为扫图、扫码防伪溯源、防窜货的落地提供了新的基础技术条件。消费者人手一部智能手机，扫描图或码查询真伪及溯源信息方便快捷；厂家管理人员、打假人员也可以持智能手机或智能移动设备扫描本公司产品，获得相关信息，对本公司产品进行防窜货管理及打假。同时随着人们生活水品的提高，消费在不断升级，人们对产品质量和附加值越来越看重，智能手机或其他移动设备扫图、扫码查询真伪和溯源信息顺应消费者的消费心理，同时也为产品生产厂家提供了防止假货、防止窜货提供了技术手段。

扫图、扫码溯源防伪、扫码防窜货目前主要有以下几类方式：

第一类，利用APP扫码重定向，即采用智能手机或智能移动设备的APP扫描一个重定向码(例如二维码)，然后链接到一个新的后台页面，在新的页面上扫描或输入一个活码字符串(例如通常一物一码的明码)，然后后台页面返回一个信息，确定产品真伪或其他相关信息。

第二类，APP扫码重定向到一个新的后台页面后，利用APP再扫描一个肉眼不可见的隐藏码，然后由后台页面返回一个信息，确定产品真伪或其他相关信息。

第三类，APP扫描一个肉眼不可见的隐藏码，来登陆或定向重链接到一个后台，然后返回给用户相关信息。

第四类，APP首先登陆一个后台，然后利用APP拍摄一幅肉眼不可见的藏图或隐藏码的照片，将此静态照片传到后台，在后台通过简单比对、算法比对或图像分析处理，由后台返回该隐藏图像或隐藏码的可识读信息，或进而给出一个结论，以达到检验真伪的目的。

以上几类智能手机或智能移动设备识别明码、隐藏码或藏图的方法都有局限性。

在第一类技术中，由于生成码的技术具有通用性，因此重定向链接码容易被一个假冒的码所代替，可能扫码时就链接到一个假的后台，后面输入或扫描的活码无论是什么，假网站均可回复一个虚假的信息，从而误导用户。因此，藏图或隐藏码技术变得越来越重要。

在第二类技术中，扫描隐藏码的APP，扫描到隐藏的各类所谓隐藏码时，并不实时展示识别的过程，或其扫描结果并不具备在视觉上的直接可识读性，类似黑箱操作，仅以后台返回的信息作为给用户的提示，此类APP很容易被假冒的APP所模仿，假冒APP可以利用识读结果的不可见性，无论任何扫描结果或根本不理会扫描结果，直接回复一个假冒后台或假冒APP内预设的虚假信息。

在第三类技术中，此类隐藏码也可能被假冒APP内部预置的固定的假重定向链接所替换，从而失去防伪功效。

在第四类技术中，藏图或藏码技术所对应的APP，其识别过程是首先拍摄一张图片，然后将此静态图片传回后台，与联网后台进行比对，但是，这种识别方式也容易被假冒的APP通过静态图像的假冒后台替换、假冒APP内部预置图像重叠、假冒APP内部预置图像代替等手段所仿冒。其原因在于：这类识读的基础是一幅固定画面的静止图片，仿冒者可以很容易地在一幅固定画面的静止图片上，叠加、置换上一幅预置的同样固定画面的假冒底图。

综上所述，用智能手机或智能移动设备检出隐藏图像的底图是远远不够的，检出的底图必须有足够的可信度让使用者确信，智能手机或智能移动设备上所检出并显示的底图内容，真实地来自于所其拍摄的实物图像(即印刷品)，这是智能手机或智能移动设备识别底图的关键。印刷品内附着的底图或隐藏码利用智能手机或智能移动设备APP识读的真实性，其关键点在于APP识读过程的实时性、真实性、透明性、确定性、实况感和表现力，而且可以与其他辅助物理检测手段(例如周期性光栅片检验)相印证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，通过智能手机或智能移动设备APP的内部算法，对其摄像头摄到的实况视频的合格帧进行实时的快速分析识读，检测解析出原藏图方法和藏图参数，并据此方法和参数，通过算法检出隐藏图像印刷品的底图，大大增加检测或识读底图的实时性、真实性、透明性、确定性和实况感，极大地减少智能手机或智能移动设备APP被假冒的可能，更好地保证了用智能手机或智能移动设备APP扫图、扫码防伪溯源、防窜货的功能。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，该方法包括以下内容：针对隐藏有底图的印刷品或物体表面纹路，用智能手机或智能移动设备的摄像头摄入要识别的印刷品或物体表面纹路的图像，得到该印刷品或物体表面纹路的表图视频或实况视频数字图像，对该视频或实况视频数字图像的每一帧图像进行分析判断，对适合藏图解析的帧页进一步解析获得隐藏底图的方式和相关参数，并用相对应的方法和参数解密隐藏的底图，获得底图图像，并进行显示。

进一步地，对该视频或实况视频数字图像的每一帧图像的分析判断包括但不限于对图像的聚焦、放大率或分辨率的分析判断。

进一步地，所述隐藏底图的相关参数为数字图像与原实体图像的几何映射关系，包括但不限于尺度、位置和方向关系的参数。

进一步地，所述隐藏有底图的印刷品，其藏图的方法为基于对网点网屏结构的调制，印刷品的数字图像的分辨率必须足够分辨隐藏底图时对网点结构的扰动。

进一步地，所述隐藏底图的相关参数的获得方式，包括但不限于对该图像里印刷品网点结构、网点频率、网屏方向的分析，获得以像素为单位和像素坐标系为参照的几何特征参数。

进一步地，所述的印刷品是基于常规周期性网点、网屏。

进一步地，所述周期性网点网屏的lpi线数小于表图数字图像dpi数的二分之一。

进一步地，所述印刷品中藏有多幅底图，该多幅底图以多种藏图方式或多个藏图参数完成，该藏图方式包括常规周期性网点和非常规非周期性网点结构的调制。

进一步地，所述表图视频的帧，如果满足所述分析判断的部分或全部条件，该合格帧将被保存至存储装置，保存方式包括但不限于缓存、硬件存储装置。

进一步地，所述智能手机或智能移动设备是包括摄影部件、显示部件和具有图像处理功能模块的硬件软件系统。

进一步地，所述智能手机或智能移动设备包括但不限于智能手机、平版电脑、笔记本电脑、便携式电子终端、可穿戴设备、专用移动终端设备。

进一步地，所述智能手机或智能移动设备使用的操作系统的类型包括但不限于安卓、苹果iOS以及其它定制的智能移动设备操作系统。

进一步地，所述数字图像来自智能手机或智能移动设备的摄像头拍摄的视频的帧页，获得该帧页时，摄像头离实体图像的距离在最小物距和20厘米之间。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供的一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，通过智能手机或智能移动设备APP的内部算法，对其摄像头摄到的实况视频的合格帧进行实时的快速分析识读，检出解析出原藏图方法和藏图参数，并据此方法和参数，通过算法检出隐藏图像印刷品的底图，大大增加检测或识读底图的实时性、真实性、透明性、确定性和实况感，极大地减少智能手机或智能移动设备APP被假冒的可能，更好地保证了用智能手机或智能移动设备APP扫图、扫码防伪溯源、防窜货的功能。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法的流程图；

图2为本发明实施例1提供的带有缓存底图功能的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法流程图；

图3为本发明实施例1提供的带有缓存表图功能的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法流程图；

图4为本发明实施例2提供的图像切换或插入的同步显示方法示意图；其中，(a)为连续的视频实况，(b)为不连续的底图解密，(c)为第一种同步切换输出，(d)为第二种同步切换输出；

图5为本发明实施例3提供的图像切换或插入的同步显示方法示意图；其中，(a)为连续的视频实况，(b)为不连续的底图解密，(c)为稳定输出的底图显示；

图6为本发明实施例4提供的以动画方式显示检出藏图的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

智能手机或智能移动设备的APP在识别印刷品内隐藏的各类底图时，由于APP识别方法的限制或识别算法的缺陷，真实的APP容易被假冒的APP所替换，而使用者无法分辨APP的真伪，也无法分辨底图的真伪，从而无法分辨原印刷品的真伪，无法有效地实现扫图、扫码防伪溯源、防窜货的功能。

本发明的核心就是通过智能手机或智能移动设备APP的内部算法，对其摄像头摄到的藏有底图的表图的实况视频进行实时、快速分析识读，同步展示表图的实况和该表图实况所对应的检出的底图，并将其形成动态的比对，从而大大增加检测或识读底图的实时性、真实性、透明性、确定性和实况感，极大地减少APP被假冒的可能，更好地保证了用智能手机或智能移动设备APP扫图、扫码防伪溯源、防窜货的功能。

本发明要解决的技术上的难点一：智能手机或智能移动设备解密出的底图，其帧速可能低于智能手机或智能移动设备摄像头所实时拍摄的表图视觉上几乎连续的视频帧数，难以形成帧数上的一一对应。本发明要解决的技术上的难点二：尽量提高智能手机或智能移动设备解密出藏图的帧速。

本发明中用智能移动设备解密底图的基本硬件要求包括但不限于：

设备需求：摄像头(相机)、显示屏幕和图像处理器(cpu、gpu、spu信号处理器)等；

设备类型：手机、平板电脑、可穿戴设备、专用移动终端等各类移动设备；

操作系统：安卓、ios(苹果)等，也可以是特别开发定制的系统。

实施例1

通过本实施例，可以了解智能手机或智能移动设备检测出隐藏图像的一般流程和难度所在。视频是由采集频率较高的分立的图像串连起来，从而利用视觉暂留达到视觉上的连续效果，其每一幅分立的图像称为一帧。通常，隐藏图像的分析解读是基于每一帧独立进行。

底图的检测和解密对所拍摄或截取的原始图像的图像品质有特定的要求。根据藏图的具体方式，要求略有差别，但对拍摄系统的聚焦和放大率都有较高的要求。

由于具有较高的防伪、防复印的功能，通过网点结构的调制实现隐藏图像的技术(例如：Graphics Security System公司的SI技术、JURA公司的ICI技术、专利申请号为201610519053.3和201610518384.5的高保真藏图数字挂网技术)具有很好的发展前景。高品质的印刷品需要采用高线数(例如175lpi)的网屏，在此高品质印刷品下隐藏图像也必须用相近的高频率(空间频率)的网点结构。为了检测底图，拍摄或扫描的图像必须具有足够高的分辨率，能够分辨出网点结构的细微变化。以175lpi为例，需要分辨出有墨(网点)和无墨(背景)区，因此，图像至少需要大约2x175＝350dpi的实质分辨率。为了更高的防伪功效，隐藏图像时，经常会使更高频的网屏或更为精细的结构，因此，对图像的分辨率的要求也会更高，1000dpi甚至更高的实质分辨率要求也不少见。

通过网点结构的调制实现隐藏图像的技术不只限于印刷的图像，其应用还可以通过对物体表面的纹路来实现。例如通过模压、饰刻等方法在物体表面或基材表面形成类似网点网线的深浅纹路或其它反光纹路，也可以同样地隐藏图像。检测时，特定光照条件下(例如侧光)，也可以通过光栅等光学装置或图像处理方法解密藏图。本发明对此类隐藏图像的检测解密同样有效。

图像的实质分辨率是指图像的实际分辨率，而不仅是图像的像素dpi。一般来说，图像的实质分辨率会低于图像的像素分辨率，有时会低很多，例如图像聚焦不好，再例如相机采用了插值计算，从而给出了虚高的dpi值等。

为了达到较高的空间分辨率，现在的智能手机或智能移动设备上的相机一般可以达到近距离(小于20cm)拍摄，有时，甚至要在相机所允许的最近距离(最小物距)上进行拍摄，获得最大的放大率，同时保证精准的对焦。从技术角度看，近距离的精准对焦对相机就是一个很大的挑战，再加上使用者在拍摄过程中手的抖动，使得获得一帧高分辨率的、适合分析检测解密底图的图像变得极具挑战性。

本实施例以智能手机为例，提供一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，如图1所示，本实施例的方法如下所述。

第一步：精确对焦分析：用智能手机或智能移动设备的摄像头拍摄要识别的表图，对智能手机或智能移动设备摄像头所拍摄的某帧图像进行聚焦分析。对数字图像的聚焦分析，有很多常规的方法，包括但不限于对比度分析、锐度分析等。如果聚焦足够好，符合精确对焦的要求，则进入下一步；如果不符合精确对焦的要求，则返回选取下一帧，继续进行聚焦分析过程。

从视频帧页里获取高分辨率高放大率的图像的方法对检测解密隐藏图像十分有利。由于近距离上相机聚焦因难，机会稍纵即逝。视频图像提供大量的机会，而对视频帧页图像的聚焦分析则给出了捕提该机会的手段。

第二步：几何特征分析：对上述帧数字图像的几何特征进行测量标定，特别是图像尺度和方向的测量。

数字图像以像素为基本单元，其几何特征由以像素为单位的直角坐标描述。例如，中心位置、线条的走向和点与点的间距等等。其中，尺度(距离的测量)是以像素为单位的，其绝对尺度有一定的随意性，必须有一个量将像素和实际空间的尺度联系起来，例如图像的dpi数，即每一英寸对应的像素数目。

一幅隐藏图像的印刷品的数字图像，必须满足一定的条件，特别是分辨率的条件，才能被检测解析，提取出隐藏图像。该条件跟藏图的方式和参数相关。例如基于网点结构调制方法的藏图，其实物载体(印刷品)的数字图像必须具有足够的分辨率，能够清晰分辨所述的网点结构变化，必须能够清晰分辨网点的着墨区和背景空白区。也就是说两个网点之间至少需要有一个像素来显示空白区域，即网点的间距至少大于两个像素。如前所述，经过尺度与方向检测，如果图像达不到足够的分辨率(放大率和清晰度，基本要求：像素的dpi＞2×网屏lpi)，该帧图像不能使用，退回并选取下一帧，继续进行第一步过程。

当隐藏底图的数字图像经过几何特征的分析，特别是尺度与方向的检测，符合藏图检测解析所需的分辨率要求后，即可进行下一步的藏图检测解析。

第三步：藏图检测解析。藏图的检测解析包括获得藏图方式和与之相关的参数。对于数字图像的检测解析，需要获得以像素为单位及以像素所在的坐标系为参照的几何参数。

藏图的方式和参数的部分或全部有时可以事先获知，例如藏图印刷品在设计生产时的参数(这些对藏图印刷品设计的参数有时对其数字图像依然有效)；或可经过算法换算即可获得(例如通过扫描仪获得的数字图像跟原图有很好的几何关系，包括方向上横平竖直，很少有大的偏转；在尺度上也非常精准，例如600dpi等)。因此，对扫描图像的藏图检测解析，在预先知道藏图方式和相关参数时，可以通过简单换算，获得以像素为单位，以像素坐标系为参照的参数，然后直接用与藏图方式相对应的方式处理图像，检出隐藏的底图。

但是，对于智能手机或智能移动设备来说，实体图像和其数字图像之间的几何关系就变得非常不确定。例如，相机的方向和其拍摄时的纸张的方向可以有很大的角度偏差；再例如，相机距离印刷品纸面的远近变化可以极大地改变数字图像的尺度(例如dpi)。这时，只能有部分信息(例如藏图方法)可以是预先获得的，而至少部分几何参数需要通过对数字图像进行分析测量而取得。

如前所述，对数字图像的藏图检测解析，只需要基于像素及其坐标系的几何参数(相对测量参数或像素空间的几何参数)，而不一定需要基于实际尺度(例如厘米，英寸等)和实体图像的绝对参数。前面以扫描仪为例，展示了借助于扫描仪的dpi(等于数字图像的dpi)，将实体图像的绝对几何参数转换成像素空间的几何参数的办法。

对于与实体图像的几何关系不确定的数字图像的藏图检测解析，一种直接的方法就是通过用定位标、定位点(用来帮助确立点对点的相对位置的基准点，容易识别分辨的特殊图标)的方法等来确立数字图像和实体图像的几何关系。

另一种基于图像处理分析获得藏图方法和几何参数的办法则更为有效，特别是针对通过对网点结构调制进行藏图的技术，例如专利申请号为201610519053.3和201610518384.5的高保真藏图数字挂网技术。通过对网点的结构特征进行分析，包括但不限于对网点间距、周期、频率、走向、形状、大小等特征的分析，获得网点结构尺度、方向、位置等相关的几何参数，甚至于直接获得藏图的方式。

现有的藏图技术多种多样，大多数是基于数字挂网，例如专利申请号为201610519053.3和201610518384.5的高保真藏图数字挂网技术，有网屏角度调制、网点频率调制、网线频率调制、网点形状调制、网线相位调制、网点相位调制、双向网点(网线)相位调制，动态莫耳纹等方法，这些方法的基本原理是：从一个初始的参照网点网屏系统结构开始，按照藏图要求，根据藏图的图形，对参照网点网屏的系统结构进行调制，调制方法包括但不限于网点的大小、形状、黑白、位置、相位、密度，频率、角度等。对于可通过对物体表面的纹路来实现藏图的方法，其调制方法还包括纹路的深浅或反光性能的强弱。

对于基于数字挂网的藏图技术，一般不需设置定位标。这时，可以通过网点的结构来推算，例如通过网点的间距或周期(频率)，可以利用算法推算出放大率(线性尺度)，通过网点的方向可以推算出图像的方向等。一种有效的方法是在频率空间进行计算，例如二维傅里叶变换。用频率空间里的峰值对应的位置，即可准确地算出网点的频率(lpi)和方向。

藏图方式和藏图参数的获得可以结合预先得知的信息和实际测量计算的结果，以最大限度地优化所需参数的精确度、缩减计算分析所需的时间及资源。例如，如果预先知道藏图所用的网点的大致方向，计算分析数字图像参数时，就可以大大缩小参数搜索的范围。

第四步，解密并得到底图：根据第三步获得的信息和原藏图方法，用与原藏图方法相对应的方法，通过算法计算，检出一重或多重底图。

根据藏图的原调制方式，相对应的底图解密方式也各不相同，基本原理是把调制后的网点网屏和初始的参照网点网屏结构做比较，从而解密隐藏的底图信息。光学检测是根据初始的参照网点网屏的结构或其某些特征，创建一个光学面罩或微镜阵列(例如光栅片)作为检测膜片，然后将检测膜片像面罩一样覆盖在表图上，透过检测膜片，就可以解密隐藏的图像或信息。

对隐藏底图的数字图像的解密，其算法可以包括用数字算法模拟物理解密器件或装置。例如：一种用周期性网点的相位进行调制的藏图方法，对其实体印刷品的检测可以用对应频率的光栅片在对应的方向上检出；由于有第三步提供的参数，相应的在像素空间以像素为单位的频率和方向参数都已具备，用类似于光栅的数字算法即可计算并检出底图。例如，藏图方法是在175lpi上进行调制的，通过相机获得图像是1000dpi，那么对应的网点频率为175线/1000像素，即1000/175＝5.714像素/线(周期)，用一组在指定方向上具备该周期的数字平行线蒙版即可解密出底图。

对隐含底图的数字图像的解密，其算法包括但不限于用数字算法模拟物理解密器件或装置，数字算法的灵活性可以提供巨大的改进空间和机会。一个显而易见的优势就在于对用多种方法或不同参数隐藏多重底图的数字图像的检测解析，在不需更换检测仪器的情况下，数字检测解析算法可以一图多用，用不同方法或参数同时解密多重底图。

用移动检测设备获得一帧好的能检测出底图的图像并不容易。因此，一旦发现好的图像帧，应该保存下来。下面举例说明两种存储，包括缓存的方法，对视频，尤其是实况视频十分有效。

第一种储存缓存方法，解密出底图后，将底图存入缓存，如图2所示。其优点是底图调用快，同时，底图的大小(占用的内存容量)可以比原选取帧的原图小。

第二种缓存方法，将原选取帧图像存入缓存，如图3所示。调用时，通过重新计算，获得底图。优点是原选取帧的原图无损保存，重新调用时可以进一步优化，还可以检出多重底图而不必存多幅图。

至此为止，实施例1已经可以获得一幅或多幅检测解析出的隐藏的底图，但是用智能手机或智能移动设备解密出底图是远远不够的，解密出的底图必须有足够的可信度让使用者确信，智能手机或智能移动设备上所检出并显示的底图内容，真实地来自于其所拍摄的实物表图(即印刷品)。这是智能手机或智能移动设备识别底图的关键。

在底图能被连续地解密时，同步显示底图视频和表图视频可以形成实时比对，增强真实性。但是，很多情况下，这些隐藏的底图很可能是不连续的，而且是非线性的。而由智能手机或智能移动设备摄像头实时拍摄到的表图的视频实况是连续的、线性的。表图视频和检出的藏图无法形成帧数上的一一对应，从而无法形成按对应帧的一一比对。

为了保持实况的动感和动态实况身临其境的真实感，又能让解密出的底图与解密底图时拍摄的表图形成动态比对，让底图融入表图之中或让检测者能切实感受到底图的确是源于表图内部的检测过程，而不是预置在算法内的固定图像，底图和表图实况的结合和同步显现就显得非常重要。下面通过实施例2和实施例3分别展示两种不同的显现方式。实际操作时，这两种方式并不排斥，可以分别使用，也可以同时使用，还可以互相兼容、结合使用。

实施例2

本实施例提供一种图像切换或插入的同步显示方法。如图4所示，图中的第一行显示连续表图视频的一系列表图帧；第二行显示出与之对应的解密出的隐藏的底图，例如只在帧数3、6、7、11上获得了底图；第三行展示的是一种图像显示方式，即在解密出该底图的原表图帧上用解密出的底图切换原表图图像帧。

由于解密出底图的帧数有限，在显示时耗时较短，转瞬即逝，有可能不会留下视觉暂留效果，图4中的第四行则展示一种增强底图视觉暂留效果的方法，即延长底图的显示时间，例如延长1秒，使得在使用者观察智能手机或智能移动设备摄像头实时摄到的实时视频时，留下实时视频选取表图帧的视觉暂留效果，然后同步切换，显示1秒解密出的底图，从而形成比对。

此方法的核心在于，在底图切入的时候，底图和对应的表图视频是同步的或几乎同步。底图的解密由于算法计算量较大，会有一定延迟，但只要延迟不大(例如小于1秒)，不会影响视觉上的同步切换的主观感觉。

通过数字图像处理所获得的底图，一般都还含有很多表图的特征，而不是完全独立于表图的原底图。正是这些隐藏图像遗留的表图特征与表图视频形成比对，特别是同步动态比对，使得采用预置的固定图像替换仿冒变得非常困难。

本实施例中仅采用了简单切换，具体实施中，也可以采用其他的过渡切换方式，例如切换、重叠、淡入淡出、融合比例的变化，或其它视频过渡方法。本实施例的这种方式可以广义地理解为在某一特定的显示空间区域，随时间对视频图像做单方向同步切换或过渡，即在底图切入的一定时间范围，表图视频与底图几乎同步。在底图切出时，是不同步的。所以，单方向同步切换是这种方法的核心。

实施例3

本实施例提供另一种实现底图和表图视频同步显示的方式。与实施例2一样，智能手机或智能移动设备摄像头实时摄到的表图的实况视频是连续的，但经算法选取表图特定帧解密出的底图可能是间断的，非线性的。本实施例中，把显示的空间区域分割成几个部份，或者直接显示几个窗口，在多个窗口同步显示表图实况和一重或多重同步的解密出的底图，如图5所示。

与实施例2不同的是，某一部分区域或某一子窗口显示完整的智能手机或智能移动设备摄像头实时摄到的表图连续视频，而其他区域或另外的子窗口显示各自对应的一重或多重自某表图帧解密出的底图。每一子窗口解密的底图的显示都持续到下一幅解密出的底图，所以各子窗口底图的显示是稳定的，有足够的显示时间供使用者识读，而底图的更新与表图实况视频是同步的，底图的切出与实况是不同步的。这是单方向同步切换显示的另一种方法。

实施例2和实施例3分别展示了单方向同步(仅底图更新切入时同步)显示在时间和空间上的分割，但两者并不对立，可以并用或兼容。例如实施例3中的视频实况可以由实施例2中的某一方案替代。因此，实施例2和实施例3的任何组合方式都在本发明的覆盖范围之内。

实施例4

藏图印刷品中底图的解密，是由与藏图方法相对应的解密方法结合一组参数完成，参数的变化可以影响底图检出的效果。例如：最常见的一种藏图方法，对周期性网点的相位进行调制的藏图方法，通过该方法藏图以后的印刷品，其底图可以用频率匹配的光栅片检测。光栅片的角度变化，可以造成底图显现时干涉条纹(莫尔纹)的疏密和方向的变化。光栅片的移动，可以造成相位变化，从而引起干涉条纹(莫尔纹)的移动效果。对此类印刷品的智能手机或智能移动设备APP解密出的数字底图图像也可以获得类似的效果，如图6所示，其方法即为对藏图检测参数做相应的变化。例如，对控制角度的参数进行改变，再例如，可以对控制频率的参数进行改变，生成一系列参数或参数组，然后用每一个(组)参数对印刷品的数字图像表图进行底图解密，从而得到一系列检出的含底图的图像，这一系列图像可以以动画的方式显示出来，从而达到更高表现力的真实性效果。

此动画显示方式，只需要一幅表图的数字图像即可完成，在一幅表图数字图像上，由一系列参数控制底图检测的效果和动感，因此不局限于通过视频获得的数字图像，可以广泛地适用于通过任何方式获得的数字图像，包括但不限于扫描、拍照、截屏、取帧等等，甚至包括数字图像的设计稿。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (13)

1.一种基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：该方法包括以下内容：针对隐藏有底图的印刷品或物体表面纹路，用智能手机或智能移动设备的摄像头摄入要识别的印刷品或物体表面纹路的图像，得到该印刷品或物体表面纹路的表图视频或实况视频数字图像，对该视频或实况视频数字图像的每一帧图像进行分析判断，对适合藏图解析的帧页进一步解析获得隐藏底图的方式和相关参数，并用相对应的方法和参数解密隐藏的底图，获得底图图像，并进行显示。

2.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述对该视频或实况视频数字图像的每一帧图像的分析判断包括但不限于对图像的聚焦、放大率或分辨率的分析判断。

3.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述隐藏底图的相关参数为数字图像与原实体图像的几何映射关系，包括但不限于尺度、位置和方向关系的参数。

4.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述隐藏有底图的印刷品，其藏图的方法为基于对网点网屏结构的调制，印刷品的数字图像的分辨率必须足够分辨隐藏底图时对网点结构的扰动。

5.根据权利要求4所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述隐藏底图的相关参数的获得方式，包括但不限于对该图像里印刷品网点结构、网点频率、网屏方向的分析，获得以像素为单位和像素坐标系为参照的几何特征参数。

6.根据权利要求4所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述的印刷品是基于常规周期性网点、网屏。

7.根据权利要求6所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述周期性网点网屏的lpi线数小于表图数字图像dpi数的二分之一。

8.根据权利要求1或4所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述印刷品中藏有多幅底图，该多幅底图以多种藏图方式或多个藏图参数完成，该藏图方式包括常规周期性网点和非常规非周期性网点结构的调制。

9.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述表图视频的帧，如果满足所述分析判断的部分或全部条件，该帧将被保存至存储装置，保存方式包括但不限于缓存、硬件存储装置。

10.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述智能手机或智能移动设备是包括摄影部件、显示部件和具有图像处理功能模块的硬件软件系统。

11.根据权利要求10所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述智能手机或智能移动设备包括但不限于智能手机、平版电脑、笔记本电脑、便携式电子终端、可穿戴设备、专用移动终端设备。

12.根据权利要求10所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述智能手机或智能移动设备使用的操作系统的类型包括但不限于安卓、苹果iOS以及其它定制的智能移动设备操作系统。

13.根据权利要求1所述的基于数字视频图像分析解密印刷品中隐藏图像的方法，其特征在于：所述数字图像来自智能手机或智能移动设备的摄像头拍摄的视频的帧页，获得该帧页时，摄像头离实体图像的距离在最小物距和20厘米之间。