Оценка градационных характеристик бумажных носителей. Построение и восстановление голограмм скрытых водяных знаков на бумажных носителях . Моделирование геометрических искажений при встраивании СВЗ

Оценка градационных характеристик бумажных носителей. Построение и восстановление голограмм скрытых водяных знаков на бумажных носителях . Моделирование геометрических искажений при встраивании СВЗ

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ:

1_klin_hard_copy.jpg

Рис.1a Фотография группы градационных (оптических) клиньев после печати на бумаге (hard copy). Ступени имеют линейное и логарифмическое распределение интенсивности. Кол-во ступений: 16, 24, 32. Исходный файл 1_klin.jpg.

ГИСТОГРАММЫ ЛОГАРИФМА ИНТЕНСИВНОСТИ ОПТИЧЕСКОГО КЛИНА:


Рис.1b Гистограммы логарифмических распределений интенсивности для файла 1_klin.jpg. Кол-во ступений: 16, 24, 32
16-градационный клин разрешается практически полностью. Разрешение по клину в 32 градиции выглядит для бумаги удовлетворительно.


ГОЛОГРАММЫ СКРЫТЫХ ВОДЯНЫХ ЗНАКОВ ПОСЛЕ ПЕЧАТИ НА БУМАГЕ:


Рис.2 Голограммы СВЗ после печати на бумажном носителе (hard copy). Представлены фотографии голограмм для значений пространственных несущих (трансформант) 10, 20, 30 и 40, соответственно. Номер трансформанты соответствует количеству периодов синусоиды. Полученные изображения (Файлы 1_wm_10.jpg, 1_wm_20.jpg, 1_wm_30.jpg, 1_wm_40.jpg) осложнены пространственными искажениями (масштаб, поворот), значительно влияющими на качество восстановления СВЗ.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ГОЛОГРАММЫ QR-CODE:

1a_wm_10_512x512_restor.jpg

Рис.3 Восстановление СВЗ (QR-code) размерностью 80x80 пикселов. Исходный файл 1_wm_10.jpg. Размерность голограммы 4242x4272 пикселов. Искажение масштаба ~ 0.7%. Пространственная трансформанта СВЗ k1=10, частота 0.4[1/мм] при 600[dpi].
2_wm_10_512x512_restor.jpg

Рис.4 Размерность голограммы 2838x2844 пикселов. Искажение масштаба ~ 0.2%. Исходный файл 2_wm_10.jpg. Пространственная трансформанта СВЗ k1=10, частота 0.3[1/мм] при 400[dpi].
2e_wm_10_512x512_restor.jpg

Рис.5 Вариант восстановления ортогональной голограммы 2844x2838 пикселов (предварительный поворот 2_wm_10.jpg на 90 град.). Полученный результат демонстрирует компенсацию искажения мастштаба за счет вытягивания картинки по вертикали.

ВАРИАНТЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ГОЛОГРАММ СКРЫТЫХ ВОДЯНЫХ ЗНАКОВ (рис.6)

1_wm_30_512x512_restore.jpg
1_wm_40_512x512_restor.jpg
2_wm_10_512x512_restor.jpg
2a_wm_10_512x512_restor.jpg
2c_wm_10_512x512_restor.jpg
2d_wm_10_512x512_restor.jpg
2_wm_30_512x512_restor.jpg
2a_wm_40_512x512_restor.jpg

Рис.6 Варианты восстановления голограмм СВЗ для файлов 1_wm_10.jpg, 1_wm_20.jpg, 1_wm_30.jpg, 1_wm_40.jpg, 2_wm_10, 2_wm_30, 2_wm_40, соответственно. Качество восстановления показывает устойчивость (робастность) метода. Картинки уменьшены в 2 раза.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ИСКАЖЕНИЙ:

my_k1=10.jpg

Рис.7a Голограмма QR-code без геометрических искажений. Размер СВЗ 80x80. Пространственная трансформанта СВЗ k1=10. Усиление b=90.
my_k1=10_restor.jpg

Рис.7b Результат восстановления.

ИСКАЖЕНИЕ МАСШТАБА:

my_k1=10_512x507_to_frame_512x512.jpg

Рис.8a Голограмма QR-code искажение масштаба по вертикали на 1%.
my_k1=10_512x507_to_frame_512x512_restore.jpg

Рис.8b Результат восстановления.

ИСКАЖЕНИЕ ПОВОРОТОМ:

my_k1=10_rot=0.4.jpg

Рис.9a Голограмма QR-code искаженное поворотом на 0.4 градуса.
my_k1=10_rot=0.4_restor.jpg

Рис.9b Результат восстановления.

  1. В начало. Экспериментальное встраивание скрытых водяных знаков в фотоизображения. Восстановление СВЗ, записанных на бумажных носителях, холстах, фотобумаге
  2. On-line встраивание скрытых водяных знаков на Perl