数字水印技术在现代防伪印刷中的应用

    近年来.印刷品的盗版越来越严重，虽然出现了很多印刷防伪手段但是由于高精度的彩色打印机、复印机及扫描仪的出现盗版以及假证市场依然很猖撅。所以人们期待有一种高效且易普及的印刷防伪手段来保护各种印刷品的版权。这时，数字水印技术作为一种技术含量高、成本低.并且应用起来也很方便的新兴防伪技术应运而生.它已经越来越多地被应用到现代防伪印刷中并且取得了不错的效果。

    数字水印技术在印刷中的防伪作用

    数字水印技术是把一定量的信息通过亏门的嵌入软件隐藏到载体数据中进行检测鉴定时，只要把该载体数据输入电脑.用专门的提取软件进行检测提取即可这两个过程并不需要特殊的仪器设备，不会额外增加费用。一般，数字水印作为识别标识，以视觉不可见的形式隐藏在印刷品中.通过自然光和外界光分辨不出标识图像的差异.只有通过计算机专用软件或特定的检测设备和工具才可以识别。隐藏的水印信息可以是有意义的数字和随机的数码、文本信息、图像和人体生物信息(如指纹、照片)等。并且隐藏的水印信息不会因时间的久远和环境的改变而发生变化。由于数字水印的嵌入和嵌入的内容具有随机性，每一种印刷品甚至每一个标签或标贴所隐藏的内容都可以不同而且加入水印的位置也是随机的这样的随机性和变化特征使伪造者更难以仿造。

    下面，我们以印刷品中的图像为载体介绍数字水印的防伪方法。首先.把要印刷的图像制作好后.通过水印软件在图像中嵌入水印信息原始图像和嵌入水印后的图像在视觉上无法区别，外观上几乎完全一样;然后再输出图像、制版印刷.得到印刷品。检测时将印刷品中的图像扫描到电脑里对扫描进来的图像先进行校正去噪等处理，然后用提取软件检测水印信息，根据提取水印信息的情况对印刷品进行辨别真伪。对造假者而言.这种方法很难伪造因为隐藏的信息看不到.他们既不知道水印嵌入所用的方法也不知道嵌入的信息是什么.所以无法对隐藏的信息进行模仿隐藏，只能照猫画虎对所能看到印刷品的内容进行仿制;这样的话，由于盗版者不知道水印的嵌入方法和检测方法.根本检测不出能证明版权的水印信息。

    数字水印技术的防伪方案设计

    现在的印刷品抑非常多，如两标，严品包装，书刊，址书、证件、邮票、磁卡、出版物、音像制品封面、货币有值票券、入场券、单据、广告、挂历台历、名片、护照等数字水印都可以应用到这些产品的印刷防伪中，但是每一种防伪方案的设计会有所不同。下面举例介绍一下数字水印在酒产品印刷包装中的应用方案.其他印刷品的防伪方案可以参考。

    1.在内、外包装盒上分别制作离散与非离散，可见、不可见的数字水印防伪电子标贴，这样既不改变生产工艺流程，又可有效防止造假者大规模仿制造假同时方便广大消费者和物流环节工作人员的直观识别和工具检测，也利于市场管理人员打假检测。

    2.制作数字水印防伪标贴。将其贴于包装封口处、瓶盖开启处、瓶盖与瓶颈结合处，这主要是为防止小规模造假者回收旧包装翻新重复使用。技术方案是在商标或适当位皿分别加入内容各不相同的不可见非离散数宇水印和不可见离散数字水印防伪信息分别供厂家主管、销售部门、配送流通等环节掌握实现防伪信息的分级管理。非离散水印消费者或管理者可以通过配送给销售网点的数字水印专用检测工具方便地辨别产品的真伪:离散水印僻通过专用的数字水印提取设备或软件提取水印鉴别真伪。

    3.在内、外包装上使用非离散的、隐含区域标示的不可见数字水印可以实现定向生产和定向销售.防止区域窜货。

    4.如果厂家需要还可在防伪标签或标贴上制作并提供“数宇编码计算机物流管理系统“将防伪与物流管理系统有机地结合起来.提高厂家的计算机管理效率。

    数字水印防伪技术的应用管理

    数字水印防伪技术具有无须数据库支持、便于使用识别、便于分级管理的特性。核心管理者可掌握各层用户防伪信息，市场流通各环节负资人均只能掌握各自用户防伪信息，而普通消费者只需了解最基本的防伪标示信息即可。为满足各不同层面对数字水印防伪信息的检测与识别的需要数字水印技术提供商已分别开发出数字水印提取软件、数字水印智能检测设备、非智能检测设备和简易检测工具，可以根据需要分别配备到打假部门、核}L`管理者、流通环节负责人、各代理经销商或集团、个人消费者手中。同时.我国已在商贸部外经贸系统建立了国内第一个数字水印防伪查询认证中心并将建立更多的查询认证中心支持广大客户通过互联网上查询认证和实现数字水印在线技术服务。

    国内外印刷数字水印研究成果

    目前数字水印技术正在如火如茶地发展，世界上有很多团体和专家在对该技术进行研究，不断探索新的算法.以达到更好的防伪效果。下面介绍一下当前比较著名的几个提供数字水印技术的公司以及它们的产品.供大家参考。

    1.美国Digimarc公司

    该公司率先在1995年推出了世界上第一个商用数字水印软件，而后又以插件形式将该软件集成到AdobePhotoshop4.0和CorelDraw7.0图像处理软件中。随后推出的媒体桥(mediabridge}技术开拓7访I’edInternet的一条新途径通过在杂志广告、产品包装、目录甚至各类票据中隐藏不可见的数字水印用户只要将这些传统媒体放在网络摄像机(webcamera)前媒体桥技术就可以直接将用户带到与印刷图像内容相关的网络站点并在计算机上显示出产品的相关信息。

    2.英国的Signum公司

    Signum公司的VeriDataiPak和VeriDataiSec软件，前者将不可见的水印加入到打印出的包装和商标上.以阻止商标盗版:后者可以为有价值的或重要的文档提供隐蔽的安全特性来阻止伪造、盗版和未授权的更改。

    3.瑞士AIpVision公司

    该公司的SafePaper软件是专为打印文档设计的安全产品可嵌在MicrosoftWord系列软件中它将水印信息(如商标、专利、名字、金额等)隐藏到打印纸内以此来证明该文档的真伪。

    Labellt软件能够在任何扫描的图片中隐藏若千字符.这些字符标记可以作为原始文件出处的证明.作为版权保护的有力工具。该标记隐藏在扫描的图片中，即使文件的格式被改变，或者图片被剪裁、缩放、旋转等字符标记都不会消失.而且完全不可见。

    PhotoCheck软件则提供了一种简单有效的方法来防止证件被伪造它是将表示使用者身份的文宇或序列号嵌入到特定的图片中，然后将该图片打印到卡片上。检查时只需要用扫描仪得到该图片即可由软件判断该卡片的真伪。

    4日本在保险票据中加入水印

    IBM东京研究实验室提出了用数据隐藏作为解决方案来鉴定数字化照片的来源.证实数字化照片的完整性.判断照片是否被篡改以及定位篡改的地方。它们还与YasudeFire&Marine(YFM)公司联合开发了一种作为安全电子保险索赔的照片安全存档和传输系统.它能鉴定数字化照片的来源和证实其完整性以及注册的照片是否来自认证的数码相机和是否被篡改。

    5.我国的研究状况

    我国有关部门研究人员正在加紧数字水印印刷防伪技术的研究工作大连理工大学研究的数字水印印刷防伪技术可以实现在印刷图像中加入数字水印，并可以通过扫描仪和专用软件完成印刷图像中数字水印的自动检测;上海阿须数码技术有限公司也推出了有自主知识产权的图像数字水印软件AssureImageMark2.4成都宇飞信息工程有限资任公司的印刷打印数字水印技术已得到商业化应用并于2004年4月1日获得“国家科技型中小型企业创新基金”的资助。这标志替我国数字水印技术的研究已经进入实质性阶段其研发与应用水平正逐步缩小与国际先进水平的差距。

    当前的数字水印技术发展非常快，特别是近几年各种优良的算法层出不穷.大大提高了数字水印的安全系数。目前该技术不但被应用到了图像类印刷品的产权保护中.而且在其他视频、音频等数宇产品中也得到了广泛的应用。不过作为一种新技术数字水印技术也有不成熟的地方并且能熟练掌握该技术的人才并不太多因此要在防伪印刷领域发挥越来越大的作用.目前应该与其他印刷防伪手段相结合，总结经验，不断发展。