CN108734622A

CN108734622A - 印刷图像的水印处理方法

Info

Publication number: CN108734622A
Application number: CN201810505212.3A
Authority: CN
Inventors: 王文举; 申利俊; 崔瑞博; 李金明; 唐丽晶; 姜中敏
Original assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Current assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Priority date: 2018-05-24
Filing date: 2018-05-24
Publication date: 2018-11-02
Anticipated expiration: 2038-05-24
Also published as: CN108734622B

Abstract

本发明提供了一种印刷图像的水印处理方法，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤S1，向印刷图像中嵌入水印图像得到处理图像；步骤S2，对处理图像进行水印提取得到水印图像的水印信息，其中，步骤S1和步骤S2均在CMYK颜色空间下进行，步骤S1包括，步骤S1‑1，对水印图像进行预处理得到频域图像，步骤S1‑2，从印刷图像中选取目标区域图像，步骤S1‑3，从目标区域图像中分离出Y通道图像进行双数复小波变换得到第一小波系数树，步骤S1‑4，将第一小波系数树中的目标子带用频域图像替换掉后得到第二小波系数树，步骤S1‑5，将第二小波系数树进行逆双数复小波变换得到水印Y通道图像，步骤S1‑6，将水印Y通道图像与目标区域图像的其它通道图像合并得到处理图像。

Description

印刷图像的水印处理方法

技术领域

本发明涉及一种印刷图像的水印处理方法，属于印刷图像处理技术领域。

背景技术

随着图像印刷品在人们的生活中用途越来越广泛，如何保护印刷作品的知识产权，已经成为了一个迫切需要解决的问题。含水印信息的印刷图像作为为保护产品版权及其安全而使用的一种有效手段，其对水印的不可见性、鲁棒性，具有更高要求。印刷水印防伪技术对印刷设备没有特殊要求，它在印刷图像输出前将数字水印信息加入到图像中，不用改变印刷材料和设备，不增加印刷成本。印刷品中隐藏的水印在经过复印和二次扫描后水印信息损失很大，只能用特定的密钥与算法提取，增加了防伪的安全性。

在印刷中，印刷机采用的是减色法呈色的CMYK颜色空间。CMYK颜色空间下的图像均包括C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像。CMYK颜色空间的色域较小，如果在其它颜色模式的图像中加入水印信息，颜色空间的转换会丢失大量的水印信息。

通常情况下有两种方法来实现水印的嵌入：空间域水印技术和频域水印技术。但由于频域技术拥有较强的抗攻击能力，所以现在频域水印算法占据了主流地位。

2017年，Summuyya Munib等人提出了基于鲁棒图像三角区域和Zernike矩阵的水印算法，该算法根据图像特征点和局部Zernike矩阵来嵌入水印信息，即计算每个选定三角形段的Zernike矩阵，然后使用抖动调制将水印嵌入Zernike矩阵中。然而该技术对攻击的抵抗力很低，提取过程复杂，计算量大，效果不佳。

2016年，The TH等人提出了基于离散小波变换(dwt)的水印技术，该方法通过最优地将信息嵌入到子块中来最小化视觉差异，然而其算法对于基本的攻击(裁剪，均衡等)是十分脆弱的。

Zhao,Ziru等人发表的基于压缩感知和双树复小波变换的图像加密算法技术，利用压缩感知技术在双树复小波变换(dt-cwt变换)后的小波系数中嵌入水印。该方法虽然提高了水印的不可见性，但鲁棒性很差。

总之，现有的这些技术均不能很好的解决水印的不可见性和鲁棒性之间的矛盾。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种水印不可见性好且鲁棒性高的印刷图像的水印处理方法。

本发明提供了一种印刷图像的水印处理方法，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤S1，向印刷图像中嵌入水印图像得到处理图像，该处理图像作为待测图像；步骤S2，对待测图像进行水印提取得到水印图像的水印信息，其中，步骤S1和步骤S2均在CMYK颜色空间下进行，该CMYK颜色空间下的图像均包括C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像，步骤S1包括以下子步骤，步骤S1-1，对水印图像进行预处理得到频域图像，步骤S1-2，从印刷图像中选取目标区域图像，步骤S1-3，从目标区域图像中分离出Y通道图像进行双数复小波变换得到第一小波系数树，该第一小波系数树包括多个子带，步骤S1-4，将第一小波系数树中的目标子带用频域图像替换掉后得到第二小波系数树，步骤S1-5，将第二小波系数树进行逆双数复小波变换得到水印Y通道图像，步骤S1-6，将水印Y通道图像与目标区域图像的C通道图像、M通道图像以及K通道图像合并得到处理图像，步骤S2包括以下子步骤，步骤S2-1，将待测图像与水印图像进行模板匹配得到匹配目标，步骤S2-2，对匹配目标进行双数复小波变换得到第三小波系数树，步骤S2-3，对第三小波系数树中的待测子带进行处理得到水印信息。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S1-1中，预处理过程为：将水印图像进行置乱，然后进行离散余弦变换得到频域图像。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S1-2中，目标区域图像的选取方法为：对印刷图像进行特征纹理分析后选取出纹理沟纹较深、效果清晰的区域作为目标区域图像。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S1-3中，对目标区域图像的Y通道图像进行J级双数复小波变换得到第一小波系数树，步骤S2-2中，对匹配目标进行J级双数复小波变换得到第三小波系数树，每级双数复小波变换得到6个细节子带，J为正整数，A、B分别表示目标区域图像的宽和高的像素数，表示向下取整。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S1-4中，目标子带为目标区域图像的Y通道图像经过第J级双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带，步骤S2-3中，待测子带为匹配目标经过第J级双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S1-5中，逆双数复小波变换的级数数与步骤S1-3中的双数复小波变换的级数相等。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S2-1中，模板匹配的过程为，将水印图像叠放在待测图像上，待测图像上的被整个水印图像覆盖的区域作为一个覆盖图像，将水印图像在待测图像上进行平移得到所有的覆盖图像，分别比较水印图像与所有的覆盖图像的相似性，将相似性最好的覆盖图像作为匹配目标。

在本发明提供的印刷图像的水印处理方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤S2-3中，处理过程为：对待测子带进行离散余弦逆变换，然后进行逆置乱得到水印信息。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的印刷图像的水印处理方法，在CMYK颜色空间下，首先向印刷图像中嵌入水印图像得到处理图像，该处理图像作为待测图像，然后对待测图像进行水印提取得到水印图像的水印信息。因为CMYK颜色空间下的图像均包括C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像，所以在嵌入水印时能够直接对目标区域图像的Y通道图像进行双数复小波变换，进而进行水印图像的替换得到水印Y通道图像，最后将水印Y通道图像与目标区域图像的C通道图像、M通道图像以及K通道图像合并得到处理图像，因此得到的处理图像的不可见性很强且鲁棒性高。因为在水印提取过程中，只需要通过模板匹配、双数复小波变换以及对待测子带进行处理即可提取出水印信息，提取的过程简单，得到的水印信息质量高、损失少。

总之，本方法能够很好的解决水印的不可见性和鲁棒性之间的矛盾，具有极大的应用前景。

附图说明

图1是本发明的实施例中水印嵌入过程的示意图；

图2是本发明的实施例中的水印图像；

图3是本发明的实施例中的印刷图像；

图4是本发明的实施例中水印提取过程的示意图；

图5采用dwt变换用50的替换强度得到的结果图；

图6是本发明的实施例中替换强度T＝50时的结果图；

图7采用dwt变换用80的替换强度得到的结果图；

图8是本发明的实施例中替换强度T＝80时的结果图；

图9是将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉75％后的结果图；

图10是将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉91.84％后的结果图；

图11是将本发明的实施例中的处理图像旋转后的结果图；

图12是将本发明的实施例中的处理图像进行中值滤波后的结果图；

图13是将本发明的实施例中的处理图像进行高斯加噪后的结果图；

图14是向本发明的实施例中的处理图像中加入椒盐噪声后的结果图；以及

图15是将本发明的实施例中的处理图像进行有损压缩后的结果图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明印刷图像的水印处理方法作具体阐述。

本实施例中的印刷图像的水印处理方法是在CMYK颜色空间下进行的，包括依次进行的水印嵌入过程和水印提取过程。

图1是本发明的实施例中水印嵌入过程的示意图。

如图1，本实施例中的水印嵌入过程包括以下步骤：

步骤S1-1：

将水印图像进行20次arnold置乱得到加密图像。

图2是本发明的实施例中的水印图像。

如图2所示，本实施例中所使用的水印图像为127像素×127像素大小的带有字母USST的二值图像。

步骤S1-2：

通过以下公式对加密图像进行离散余弦变换(dct2变换)得到频域图像，

其中，N为图像的大小，f(i,j)表示在空域中坐标为(i,j)点的值，F(u,v)表示空域中的值经过变换后所得到的在频率域中坐标为(u,v)点的系数。c(u)、c(v)表示幅度系数，u表示二维波的水平方向频率，v表示二维波的垂直方向频率。

步骤S1-3：

图3是本发明的实施例中的印刷图像。

如图3所示，本实施例使用512像素×512像素大小的印刷图像。

从印刷图像上选取准备嵌入水印的区域作为目标区域图像：

目标区域图像的大小根据水印图像的大小来决定。在本实施例中，目标区域图像的宽和高分别为水印图像的宽和高的4倍。

目标区域图像的位置通过对印刷图像进行共生矩阵的特征纹理分析来进行分析，进而选取出印刷图像中纹理沟纹较深，效果清晰的区域。具体通过以下对比度(CON)来进行比较：

对比度(CON)能直接反映某个像素值及其领域内像素值的亮度的对比情况，进而反映出图像的清晰度和纹理沟纹深浅的程度。纹理沟纹越深，其对比度越大，视觉效果越清晰；反之，对比度小，则沟纹浅，效果模糊。

步骤S1-4：

在CMYK颜色空间下，目标区域图像包含C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像，从中分离出Y通道图像并对其进行J级双数复小波变换得到第一小波系数树。

其中，J为正整数，

A、B分别表示所述目标区域图像的宽和高的像素数，表示向下取整。举例来说，3.7向下取整的结果为3。

每级(每次)双数复小波变换得到6个细节子带，因此第一小波系数树中共包含6×J个细节子带以及2个近似子带。

理论上J越大，最后一级子带中所含的信息就越少，嵌入效果就越好。但当嵌入的水印信息极少时，会对提取水印的过程造成较大影响，提出来的水印信息效果很差。因此，为了达到最佳的效果，本实施例中的J＝2。

步骤S1-5：

将第一小波系数树中的目标子带用频域图像替换掉后得到第二小波系数树。在替换时，需要根据实际需要选择合适的替换强度K，K为正整数。

其中，目标子带为目标区域图像的Y通道图像经过第J级(次)双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带。目标子带是第一小波系数树的所有子带中含有信息最少的子带。

在本实施例中，目标子带为目标区域图像的Y通道图像经过第2级(次)双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带。

步骤S1-6：

将第二小波系数树进行J级逆双数复小波变换得到含有水印图像的Y通道图像，将其作为水印Y通道图像。

在本实施例中，J＝2。

步骤S1-7：

将水印Y通道图像与目标区域图像的C通道图像、M通道图像以及K通道图像进行合并得到处理图像，该处理图像为嵌入了水印图像的印刷图像。

图2是本发明的实施例中水印提取过程的示意图。

如图2，本实施例中的水印提取过程包括以下步骤：

步骤S2-1：

将处理图像作为待检测图像，在CMYK颜色空间下扫描待检测图像并将其与水印图像进行模板匹配得到匹配目标，该匹配目标内含有水印图像。

图3是本发明的实施例中模板匹配过程的示意图。

如图3所示，模板匹配的过程为：

(1)将水印图像T(m,n)叠放在待检测图像S(W,H)上。m和n是原始水印图像的高和宽的像素数，W和H是待检测图像的高和宽的像素数。将待测图像上的被整个水印图像覆盖的区域作为一个覆盖图像Si_j，i,j表示覆盖图像的右下角在待检测图像S(W,H)上的坐标。

(2)将水印图像T和待检测图像S的左上角对齐，即T(0,0)的位置与S(0,0)的位置重合，T(m,n)的位置与S(m,n)的重合，得到第一个覆盖图像S_mn。

(3)将水印图像T在待检测图像S上进行平移，平移时，水印图像T在待检测图像S上的行值不变，列值每平移一次增加一个像素，完成在第一行上的匹配搜索。

(4)水印图像T在待检测图像S上的列值增加一个像素，按照步骤(3)完成在第二行上的匹配搜索。

(5)水印图像T在待检测图像S上的列值依次增加一个像素，按照步骤(3)依次完成在第三行上至第W-n行上的匹配搜索。

(6)得到搜索后的所有覆盖图像{S_ij|m≤i≤W，n≤j≤H}。

(7)通过D(i,j)来分别比较水印图像T和所有覆盖图像Si_j的相似性，得到的相似性最好的覆盖图像作为匹配目标。

将D(i,j)归一化，得到模板匹配的相关系数R(i,j)。归一化公式如下，

找出R(i,j)的最大值R_max(i_max,j_max)，其对应的覆盖图像即为匹配目标。

步骤S2-2：

对匹配目标进行J级双数复小波变换得到第三小波系数树。

在本实施例中，J＝2。

步骤S2-3：

对第三小波系数树中的待测子带进行离散余弦逆变换(idct2变换)得到被加密过的水印图像。

其中，待测子带为匹配目标经过第J级(次)双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带。待测子带是第三小波系数树的所有子带中含有信息最少的子带。

步骤S2-4：

对被加密过的水印图像进行arnold逆置乱得到水印图像的水印信息。

水印不可见性结果验证

验证方法：将本实施例得到的处理图像和提取出的水印信息分别与采用dwt变换合成的嵌入水印的印刷图像(简称嵌入图像)和从dwt变换合成的嵌入图像中提取的水印图像进行比较来考察水印的不可见性以及提取出的水印的质量。

验证结果1，如下：

图5采用dwt变换用50的替换强度得到的结果图。

图6是本发明的实施例中替换强度T＝50时的结果图。

如图5、6所示，图5(a)表示采用dwt变换用50的替换强度合成的嵌入图像，图5(b)表示从dwt变换合成的嵌入图像中提取的水印图像；图6(a)是本发明的实施例中替换强度T＝50时得到的处理图像，图6(b)是本发明的实施例中替换强度T＝50时提取出的水印信息。对比图5(a)和图6(a)发现两者的水印不可见性都很强。对比图5(b)和图6(b)发现图5(b)明显比图6(b)模糊，进而说明本实施例得到的水印信息质量更好。

图7采用dwt变换用80的替换强度得到的结果图。

图8是本发明的实施例中替换强度T＝80时的结果图。

如图7、8所示，图7(a)表示采用dwt变换用80的替换强度合成的嵌入图像，图7(b)表示从dwt变换合成的嵌入图像中提取的水印图像；图8(a)是本发明的实施例中替换强度T＝80时得到的处理图像，图7(a)是本发明的实施例中替换强度T＝80时提取出的水印信息。对比图7(a)和图8(a)发现图7(a)比图8(a)多了许多视觉可见的小圆斑，进而说明本实施例得到的处理图像的水印不可见性更好。对比图7(b)和图8(b)发现图7(b)明显比图8(b)模糊，进而说明本实施例得到的水印信息质量更好。

因此，通过图5～8能够从视觉上直观地发现本实施例相比采用dwt变换水印不可见性更好，提取得到的水印信息的质量更高。

验证结果2，如下：

将验证结果1中的图像的质量用数据表示后进行比较。

PSNR(峰值信噪比)是评价图像质量的重要指标，利用PSNR评价图像的质量(水印的不可见性)，其计算公式为

NC(归一化相关系数)用来衡量提取的水印信息与原始的水印图像的相似程度(重建水印的质量)。利用用NC值客观评价重建水印与原始水印的相似度，其计算公式为

其中，f_a(i,j)表示原始的水印图像，f_b(i,j)表示提取的水印信息(图像)。

通过上述两个公式计算得到的结果见表1：

表1不可见性实验结果表

如表1所示，dt-cwt表示本实施例中的水印处理方法，dwt表示用dwt方式嵌入水印的方法。因为PSNR值越大，则图像与原图像越，接近，NC值越接近1则表明重建的水印越清晰、质量越高。因此，从表1的数据得出：与常用的dwt方式嵌入水印方法相比，本实施例所涉及的方法不仅提高了水印的不可见性，使得可以较强的嵌入水印而不破坏原图像的质量，而且提高了提取出的水印的质量。该验证结果2与验证结果1的结论相一致。

鲁棒性实验结果验证

利用印刷机和扫描仪来检测通过本实施例所涉及的方法，当水印的替换强度T＝150时得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)的鲁棒性。

实验方法为：

对处理图像分别进行裁剪、有损压缩、中值滤波、加入高斯噪声、加入椒盐噪声等操作后，用印刷机印刷出来被攻击的图像，然后用扫描仪进行扫描，用NC值客观评价提取出的水印信息与原始的水印图像的相似度。

实验结果如下：

(1)剪裁实验结果

图9是将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉75％后的结果图。

图10是将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉91.84％后的结果图。

如图9、10所示，图9(a)表示将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉75％后的剩余图像，图9(b)表示从本发明的实施例中的处理图像剪裁掉75％后的剩余图像中提取的水印信息；图10(a)表示将本发明的实施例中的处理图像剪裁掉91.84％后的剩余图像，图10(b)表示从本发明的实施例中的处理图像剪裁掉91.84％后的剩余图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出：图9中提出的水印的NC＝0.8993；图10中提出的水印的NC＝0.7111。

该实验结果表明：处理图像即使裁去91.84％，仍然可以从剩余的部分中提取出较清晰的水印，这充分说明了通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)的抗裁剪能力很强。

(2)旋转实验结果

图11是将本发明的实施例中的处理图像旋转后的结果图。

如图11所示，图11(a)表示将本发明的实施例中的处理图像旋转30°后得到的图像，图11(b)表示从本发明的实施例中的处理图像旋转30°后的图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出，图11中提出的水印的NC＝0.9688。

该实验结果表明：处理图像经过大幅度的旋转后，仍能重构出较完美的水印，表明通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有较好的抗旋转能力。

(3)中值滤波实验结果

图12是将本发明的实施例中的处理图像进行中值滤波后的结果图。

如图12所示，图12(a)表示将本发明的实施例中的处理图像进行3×3的中值滤波后得到的图像，图12(b)表示从本发明的实施例中的处理图像进行3×3的中值滤波后的图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出，图12中提出的水印的NC＝0.9028。

该实验结果表明：处理图像经过中值滤波后，仍能提取出较完美的水印，表明通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有较强的滤波能力。

(4)加噪声实验结果

图13是将本发明的实施例中的处理图像进行高斯加噪后的结果图。

图14是向本发明的实施例中的处理图像中加入椒盐噪声后的结果图。

如图13所示，图13(a)表示将本发明的实施例中的处理图进行0.02的高斯加噪后得到的图像，图13(b)表示从本发明的实施例中的处理图像进行0.02的高斯加噪后的图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出，图13中提出的水印的NC＝0.9170。

如图14所示，图14(a)表示将本发明的实施例中的处理图加入0.01椒盐噪声后得到的图像，图14(b)表示从本发明的实施例中的处理图像加入0.01椒盐噪声后的图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出，图14中提出的水印的NC＝0.9076。

该实验结果表明：处理图像无论经过“高斯噪声”还是“椒盐噪声”攻击后，都能重构出较完美的水印，表明通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有较强的抗噪能力。

(5)压缩实验结果

如图15所示，图15(a)表示本发明的实施例中的处理图像经过54％的JPEG压缩后得到的图像，图11(b)表示从本发明的实施例中的处理图像经过54％的JPEG压缩后的图像中提取的水印信息。经过NC的计算公式得出，图15中提出的水印的NC＝0.9088。

该实验结果表明：处理图像经过有损压缩后，也可从压缩过的图像中较清晰地提取出水印，表明通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有较强的抗压缩的能力。

综上所述，通过本发明所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有较强的鲁棒性。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的印刷图像的水印处理方法，在CMYK颜色空间下，首先向印刷图像中嵌入水印图像得到处理图像，该处理图像作为待测图像，然后对待测图像进行水印提取得到水印图像的水印信息。因为CMYK颜色空间下的图像均包括C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像，所以在嵌入水印时能够直接对目标区域图像的Y通道图像进行双数复小波变换，进而进行水印图像的替换得到水印Y通道图像，最后将水印Y通道图像与目标区域图像的C通道图像、M通道图像以及K通道图像合并得到处理图像，因此得到的处理图像的不可见性很强且鲁棒性高。因为在水印提取过程中，只需要通过模板匹配、双数复小波变换以及对待测子带进行处理即可提取出水印信息，提取的过程简单，得到的水印信息质量高、损失少。

进一步地，通过将本方法与dwt变换法进行水印不可见性比较，视觉比较结果和数据比较结果均表明，与常用的dwt方式嵌入水印方法相比，本实施例所涉及的方法不仅提高了水印的不可见性，使得可以较强的嵌入水印而不破坏原图像的质量，而且提高了提取出的水印的质量。

进一步地，将通过本实施例得到的处理图像分别进行裁剪、有损压缩、中值滤波、加入高斯噪声、加入椒盐噪声等实验后的结果表明，通过本实施例所涉及的方法得到的处理图像(嵌入水印的印刷图像)具有很强的抗裁剪能力、较好的抗旋转能力、较强的滤波能力、较强的抗噪能力以及较强的抗压缩的能力，进而证明通过本实施例得到的处理图像的鲁棒性非常好。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims

1.一种印刷图像的水印处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，向印刷图像中嵌入水印图像得到处理图像，该处理图像作为待测图像；

步骤S2，对所述待测图像进行水印提取得到所述水印图像的水印信息，

其中，步骤S1和步骤S2均在CMYK颜色空间下进行，该CMYK颜色空间下的图像均包括C通道图像、M通道图像、Y通道图像以及K通道图像，

所述步骤S1包括以下子步骤，

步骤S1-1，对所述水印图像进行预处理得到频域图像，

步骤S1-2，从所述印刷图像中选取目标区域图像，

步骤S1-3，从所述目标区域图像中分离出Y通道图像进行双数复小波变换得到第一小波系数树，该第一小波系数树包括多个子带，

步骤S1-4，将所述第一小波系数树中的目标子带用所述频域图像替换掉后得到第二小波系数树，

步骤S1-5，将所述第二小波系数树进行逆双数复小波变换得到水印Y通道图像，

步骤S1-6，将所述水印Y通道图像与所述目标区域图像的C通道图像、M通道图像以及K通道图像合并得到所述处理图像，

所述步骤S2包括以下子步骤，

步骤S2-1，将所述待测图像与所述水印图像进行模板匹配得到匹配目标，

步骤S2-2，对所述匹配目标进行双数复小波变换得到第三小波系数树，

步骤S2-3，对所述第三小波系数树中的待测子带进行处理得到所述水印信息。

2.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S1-1中，所述预处理过程为：将所述水印图像进行置乱，然后进行离散余弦变换得到所述频域图像。

3.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S1-2中，所述目标区域图像的选取方法为：对所述印刷图像进行特征纹理分析后选取出纹理沟纹较深、效果清晰的区域作为所述目标区域图像。

4.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S1-3中，对所述目标区域图像的Y通道图像进行J级双数复小波变换得到所述第一小波系数树，

步骤S2-2中，对所述匹配目标进行J级双数复小波变换得到所述第三小波系数树，

每级双数复小波变换得到6个细节子带，

J为正整数，

A、B分别表示所述目标区域图像的宽和高的像素数，表示向下取整。

5.根据权利要求4所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S1-4中，所述目标子带为所述目标区域图像的Y通道图像经过第J级双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带，

步骤S2-3中，所述待测子带为所述匹配目标经过第J级双数复小波变换生成的6个细节子带中的第一个细节子带。

6.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S1-5中，所述逆双数复小波变换的级数数与步骤S1-3中的所述双数复小波变换的级数相等。

7.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S2-1中，所述模板匹配的过程为，

将所述水印图像叠放在所述待测图像上，所述待测图像上的被整个所述水印图像覆盖的区域作为一个覆盖图像，

将所述水印图像在所述待测图像上进行平移得到所有的覆盖图像，

分别比较所述水印图像与所有的覆盖图像的相似性，将相似性最好的覆盖图像作为所述匹配目标。

8.根据权利要求1所述的印刷图像的水印处理方法，其特征在于：

其中，步骤S2-3中，所述处理过程为：对所述待测子带进行离散余弦逆变换，然后进行逆置乱得到所述水印信息。