QR码与视觉密码学结合的无痕照片识别方案

2 下载量 16 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 708KB PDF 举报
"基于QR码和可视密码学的照片零水印方案" 本文介绍了一种创新的零水印技术,用于照片识别,结合了快速响应码(QR码)和视觉密码学(Visual Cryptography, VC)的优势。零水印是指在不改变原始图像质量的情况下嵌入不可见的标识信息,使得图片在遭受各种攻击后仍能被有效识别。这种方案旨在保护个人身份认证照片的完整性,尤其是在面临打印扫描攻击时。 首先,该方法在嵌入水印时,不改动原始图像,确保了图片的原始视觉效果不受影响。水印信息以QR码的形式存在,通过Arnold变换进行加密,增加安全性,防止未经授权的访问或篡改。 在对抗打印扫描攻击时,该方案利用离散小波变换(Discrete Wavelet Transform, DWT)和矩阵范数计算提取图像的不变特征值。这些特征值对于抵抗打印扫描过程中的信息损失至关重要,因为这种攻击通常会导致颜色失真和分辨率降低。通过这种方式,即使经过打印和扫描,水印信息依然可以保持稳定。 接下来,利用预先建立的密码本,将这些特征值与扰动后的水印相结合,应用视觉密码学方案生成秘密图像。VC是一种分布式加密技术,它将图像分割成多个部分,只有当这些部分按照特定方式组合时,才能揭示隐藏的信息。 在提取水印的阶段,注册到证书颁发机构的秘密图像被用于与待检测图像进行比较。通过VC方案,从检查图像中提取出相应的特征值,并使用Arnold逆变换恢复水印。最后,通过定位并修复QR码的位置模式,可以成功地从图像中提取出嵌入的标识信息。 实验结果显示,该算法对于常见的图像攻击具有很高的鲁棒性,包括JPEG压缩、噪声添加、滤波处理、缩放、小角度旋转和裁剪。特别地,它在应对打印扫描攻击时表现出极强的抵抗力,这在保护身份认证照片的安全方面尤为重要。 总结来说,这个基于QR码和视觉密码学的照片零水印方案提供了一种高效且安全的方法,能够在不损害图像质量的前提下,确保照片在多种攻击下的识别性和完整性。这一技术在数字版权保护、个人身份验证等领域有着广泛的应用前景。