CN110120005B

CN110120005B - 一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法

Info

Publication number: CN110120005B
Application number: CN201910423855.8A
Authority: CN
Inventors: 刘国栋; 谢佩; 胡文飞; 赵滕飞; 郭凌华
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2022-11-18
Anticipated expiration: 2039-05-21
Also published as: CN110120005A

Abstract

本发明公开一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，将图像处理技术与印刷品防伪技术相关联，通过在产品图像的两个不同色版中，同时加入隐藏信息，达到有效防伪的目的，在组合光栅的作用下，实现图像隐藏信息的三维效果，使得隐藏的图文信息能够达到三维的显示效果，该方法不增加印刷成本，且不易被不法分子破解，增强了印刷图像的防伪功能，多样化展现隐藏的防伪信息。

Description

一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法

技术领域

本发明属于印刷品的半色调图像防伪技术领域，具体涉及一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法。

背景技术

传统的印刷防伪技术是主要通过油墨、纸张等材料实现防伪功能的，该方法工艺复杂，且材料易磨损，成本高，往往需要改变企业实际生产的工艺。随着图像处理技术的不断发展，故越来越多的企业将数字图像处理技术应用于印刷产品防伪，提高了产品防伪性能，增加了产品的附加价值。该方法一般利用印刷图像处理的技术在印刷包装产品上嵌入隐藏的图像或文字信息，利用物理化的显隐工具(光栅工具)实现隐藏信息的再现，该方法也被称为半色调潜像防伪技术。同时，在此基础上发展出了一些特殊效果，使得隐藏信息的显现更加多样化，更易被人眼识别，如分通道拼接潜像防伪、多角度多个信息的隐藏等。但是这些方法显隐的图像大都是平面/二维的图像信息，无法实现隐藏信息的三维效果显示。

发明内容

本发明目的在于提供一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，该方法不易被不法分子仿制，不仅能增强印刷品图像信息的防伪效果，而且能够实现隐藏信息三维显示。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，包括以下步骤：

步骤1，制作一幅CMYK模式的图像，将该图像作为信息隐藏的底层图像；

步骤2，将步骤1中制作的图像进行颜色填充，之后在通道中分离四个色版；

步骤3，对步骤2中分离出的四个色版分别加网；

步骤4，选择隐藏信息，隐藏信息的尺寸为(2-4)cm×(2-4)cm，将记录隐藏信息的图像转化为灰度模式，并且去掉隐藏信息的背景层；

步骤5，在步骤3中经过加网操作的四个色版中选定两个色版青版(C)和黑版(K)，作为防伪主色版，在这两个防伪主色版中嵌入隐藏信息，并对隐藏信息实行位移操作，完成信息的隐藏；

步骤6，将两个防伪主色版青版(C)、黑版(K)与其他两个色版品红版(M)、黄色版(Y)合并，形成四色版的隐藏图；

步骤7，制作与步骤5中的两个防伪主色版相对应的显隐层，将这两个显隐层合并，作为将隐藏信息三维效果显示的组合光栅层；

步骤8，将步骤7制成的组合光栅层附加在步骤6中合并后的四色隐藏图像上，显示隐藏信息。

进一步，所述底层图像大小为(1-20)cm×(1-20)cm，分辨率为360-2400dpi，背景色为白色。

进一步，所述步骤2中进行颜色填充时，每个色版的填充颜色值在30％-70％之间。

进一步，所述步骤3中的加网操作，是将每个色版转化为位图，对其使用半调网屏的方法进行加网，青品黄黑(CMYK)四个色版的加网角度分别选择18.4°，71.6°，0°，45°，加网线数为150lpi-175lpi之间，加网网点形状为圆形。

进一步，所述步骤4中隐藏信息为图像或者文字。

进一步，所述步骤5中嵌入隐藏信息，是将步骤4中制作完成的隐藏信息层复制到所选取的两个防伪主色版上，复制的位置在防伪主色版上形成5-20个像素的位置差。

进一步，所述步骤5中位移操作，是选中隐藏信息所在的选区，使用位移公式对隐藏信息实行位移操作，删掉其所在的图层，通过Photoshop软件完成位移操作，其位移量由下列公式确定：

其中：X、Y分别为横向和纵向的位移量，P_l为图像横向分辨率，P_c为图像纵向分辨率，L为加网线数，α为加网角度。

进一步，所述步骤6中合并色版，是在Photoshop软件的通道模式下按照CMYK四色叠印的顺序合并色版。

进一步，所述步骤7的组合光栅层中单层光栅的加网角度、加网线数、网点形状、分辨率与其相对应的防伪主色版相匹配，其中，青版(C)所对应的光栅加网角度为18.4°，黑版(K)所对应的光栅加网角度为45°，加网线数为175dpi，网点形状均为圆形，分辨率为2100dpi，灰度值设置为防伪主色版灰度值的50％，光栅层的大小为5cm×5cm，对生成的图层进行去背景操作即可形成光栅。

本发明的有益效果是：

本发明提出了一种半色调隐藏图像的三维效果显隐方法，包括图像的隐藏及显隐过程，将图像处理技术与印刷品防伪技术相关联，在半色调图像分色加网的同时，选取两个色版作为防伪主色版嵌入隐藏信息，将隐藏信息置于两个色版的不同位置，合并通道后，完成信息的隐藏。同时制作与两个防伪主色版相匹配的光栅，形成组合光栅，覆盖于含有隐藏信息的图像上，即可显示隐藏图像的三维效果。

通过在产品图像的两个不同色版中，同时加入隐藏信息，达到有效防伪的目的，在组合光栅的作用下，实现图像隐藏信息的三维效果，使得隐藏的图文信息能够达到三维的显示效果，呈现出与传统二维信息不同的显隐效果，该方法不增加印刷成本，且不易被不法分子破解，增强了印刷图像的防伪功能，多样化展现隐藏的防伪信息，对于丰富印刷包装产品防伪隐藏信息的展示形式有非常重要的实际意义。

附图说明

图1为本发明半色调隐藏图像三维效果的显隐流程图

图2为隐藏信息1的图形

图3为隐藏信息1的隐藏效果图

图4为隐藏信息1的三维显隐图

图5为隐藏信息2的图形

图6为隐藏信息2的隐藏效果图

图7为隐藏信息2的三维显隐图

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，流程图如图1所示，具体按照以下步骤实施：

步骤1，制作底层图像，在软件Photoshop中新建文件，文件大小为(1-20)cm×(1-20)cm，图像分辨率为360-2400dpi，颜色模式为CMYK，背景色为白色。

步骤2，对步骤1制作而成的底层图像进行颜色填充，填充率区间设置在30％-70％，之后分离CMYK四个色版。

步骤3，对四个色版进行半色调加网操作，在Photoshop中将四个色版转化为位图模式，对其使用半调网屏加网，加网的网点形状选择圆形，加网线数为150lpi-175lpi，CMYK四个色版的加网角度分别为18.4°，71.6°，0°，45°。

步骤4，选取一个图像(或文字)作为隐藏信息，其尺寸范围为(2-4)cm×(2-4)cm，转化为灰度图，并对其进行去背景操作。

步骤5，将青版(C)和黑版(K)两个色版作为防伪主色版，将步骤4中制作的隐藏信息复制到青版(C)、黑版(K)版的不同位置中，该位置间距的范围应在5-20个像素，选中隐藏信息部分图层，对其使用删除图层操作。

对隐藏信息部分实行位移操作，具体为对滤镜-其他-位移，完成信息的隐藏，其中位移量通过以下公式确定：

步骤6，将四个色版转化为灰度模式，将步骤4完成的含有隐藏信息的青版(C)、黑版(K)与其他两个色版品红版M、黄色版(Y)按照四色叠合的顺序进行合并，形成四色模式的信息隐藏图。

步骤7，新建两个与防伪主色版青版(C)、黑版(K)参数(加网角度、加网线数、网点形状、分辨率)相匹配的单层光栅，具体操作为：在Photoshop中新建两个大小为5cm×5cm，分辨率、加网角度、网点形状分别与青版(C)、黑版(K)相同，灰度值为防伪主色版的50％的图层。

将上述的两个单层光栅合并，形成组合光栅层，且对其去除背景。

步骤8，将制作完成的组合光栅叠合在步骤5所完成的四色模式的信息隐藏图上，达到隐藏信息的三维效果的显隐。

实施例1

步骤1，制作底层图像，在软件Photoshop中新建文件，文件大小为6cm×6cm，图像分辨率为2100dpi，颜色模式为CMYK，背景色为白色。

步骤2，对步骤1制作而成的底层图像进行颜色填充，填充率设置为30％，之后将底层图像分离为CMYK四个色版。

步骤3，对四个色版进行半色调加网操作，在Photoshop中将四个色版转化为位图模式，对其使用半调网屏加网，加网的网点形状选择圆形，加网线数为175lpi，CMYK四个色版的加网角度分别为18.4°，71.6°，0°，45°。

步骤4，将图2作为隐藏信息1，转化为灰度图，并对其进行去背景操作。

步骤5，选定青版(C)、黑版(K)两个色版作为防伪主色版，将步骤4中制作的隐藏信息复制到青版(C)、黑版(K)的不同的位置，该位置间距设置为13个像素，选中隐藏信息部分图层，对其使用删除图层操作。

其中：P_l＝P_c＝2100dpi，L＝175lpi，青版(C)的α＝18.4°，黑版(K)的α＝45°，经过计算得到：青版(C)的横向位移量X＝2，纵向位移量Y＝6；黑版(K)的位移量X＝4，纵向位移量Y＝4。

步骤6，将四个色版转化为灰度模式，将步骤4完成的含有隐藏信息的青版(C)、黑版(K)与其余两个色版品红版(M)、黄色版(Y)按照四色叠合的顺序进行合并，合并之后的四色隐藏图如图3。

步骤7，新建两个与防伪主色版青版(C)、黑版(K)参数(加网角度，网点形状、分辨率)相匹配的单层光栅，具体操作为：在Photoshop中新建两个大小为5cm×5cm，分辨率为2100dpi，网点形状为圆形，加网线数为175lpi，灰度值为15％，加网角度分别为18.4°、45°的图层。

步骤8，将制作完成的组合光栅叠合在步骤6所完成的四色隐藏图图3上，完成隐藏信息的三维效果的显隐，其显隐图如图4。

实施例2

步骤2，对步骤1制作而成的底层图像进行颜色填充，填充率设置为30％，之后将底层图像图像分离出CMYK四个色版。

步骤4，将图5作为隐藏信息2，将其转化为灰度图，并对其进行去背景操作。

步骤5，选定青版(C)、黑版(K)两个色版作为防伪主色版，将步骤4中制作的隐藏信息复制到青版(C)、黑版(K)的不同的位置，该位置间距为12个像素，选中隐藏信息部分图层，对其使用删除图层操作。

其中：P_l＝P_l＝2100dpi，L＝175lpi，青版(C)的α＝18.4°，黑版(K)的α＝45°，经过计算得到：青版(C)的横向位移量X＝2，纵向位移量Y＝6；黑版(K)的位移量X＝4，纵向位移量Y＝4。

步骤6，将四个色版转化为灰度模式，将步骤4完成的含有隐藏信息的青版(C)、黑版(K)与其余两个色版品红版(M)、黄色版(Y)按照四色叠合的顺序进行合并，合并之后的四色隐藏图如图6。

步骤8，将制作完成的组合光栅叠合在步骤6所完成的四色隐藏图图6上，完成隐藏信息的三维效果的显隐，其显隐图如图7。

最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims

1.一种半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤3，对步骤2中分离出的四个色版分别加网；

2.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述底层图像大小为(1-20)cm×(1-20)cm，分辨率为360-2400dpi，背景色为白色。

3.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤2中进行颜色填充时，每个色版的填充颜色值在30％-70％之间。

4.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤3中的加网操作，是将每个色版转化为位图，对其使用半调网屏的方法进行加网，青品黄黑(CMYK)四个色版的加网角度分别选择18.4°，71.6°，0°，45°，加网线数为150lpi-175lpi之间，加网网点形状为圆形。

5.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤4中隐藏信息为图像或者文字。

6.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤5中嵌入隐藏信息，是将步骤4中制作完成的隐藏信息层复制到所选取的两个防伪主色版上，复制的位置在防伪主色版上形成5-20个像素的位置差。

7.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤5中位移操作，是选中隐藏信息所在的选区，使用位移公式对隐藏信息实行位移操作，删掉其所在的图层，通过Photoshop软件完成位移操作，其位移量由下列公式确定：

8.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤6中合并色版，是在Photoshop软件的通道模式下按照CMYK四色叠印的顺序合并色版。

9.根据权利要求1所述的半色调隐藏图像三维效果的显隐方法，其特征在于：所述步骤7的组合光栅层中单层光栅的加网角度、加网线数、网点形状、分辨率与其相对应的防伪主色版相匹配，光栅层的大小为5cm×5cm，灰度值设置为其相应的防伪主色版灰度值的50％。