CN1208743C - 检测文件安全标记的数字成像方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于防止或禁止有效地再生文件，诸如货币、支票、股票、以及其中包括预定义的印刷的安全标记的任何其他印刷文件的方法和装置。本方法和装置通过操作实现对于从要再生的印刷文件中获取的所有数字图像数据进行多步审查，以便定出任何可能的安全标记的位置，并进一步检验该标记从而能肯定地把可能的安全标记识别为实际的安全标记。如果一个标记被定位并被确认为真正的安全标记，则将不允许对该印刷文件的有效再生和/或将采取其他安全措施。

Description

检测文件安全标记的数字成像方法和装置

技术领域

本发明涉及数字图像处理技术。更具体地说，本申请涉及一种方法和装置，用于防止或禁止有效地再生文件(document)，诸如货币、支票、股票、以及其中包括印有预先定义的安全标记的任何其他印刷文件。该主题方法和装置通过操作实现对于从要再生的印刷文件中获取的所有数字图像数据进行多步审查，以便定出任何可能的安全标记的位置，并进一步检验该标记从而能肯定地把可能的安全标记识别为实际的安全标记。如果一个标记被定位并被确认为真正的安全标记，则将不允许对该印刷文件的有效再生和/或将采取其他安全措施。

背景技术

数字图像处理***，如数字彩色复印机，能以低成本造出彩色文件的很高质量的再生物或“拷贝”，这类***的扩散导致罪犯使用这些机器再生货币、支票、股票、法律文件、以及其他法律上不可再生的印刷文件。显然，这些文件的任何再生物都是伪造和非法的。不幸的是，到目前为止尚未发现一种方法或装置能有效地和高效率地检测出试图再生货币等从而使再生受打击。由于没有有效的和高效率的方法/装置用于检测货币和其他不可再生的文件，罪犯们往往能几乎随心所欲地生产伪造文件。

在试图识别印刷文件的安全标志过程中，存在着许多困难。这些文件，例如货币，常常是明显用旧了的。再有，文件可能以不规则的角度或位置放在再生装置上，这使对安全标记的检测更加困难。还有，对安全标记的不适当的或错误的检测以及由此造成的防止复制该文件的任何操作都会使那些试图进行合法再生的人们感到懊恼和不方便。因此，必须极大地减少对文件中安全标记的错误检测。

基于上述及其他考虑，已发现需要一种新的改进的数字成像方法和装置，用于检测文件安全标记以防止产生伪造文件。已经认为人们希望开发出这样的方法和装置，它们能以有效和高效率的方式实现这一功能，而不会侵害或干扰合法的文件再生工作。

发明内容

根据本发明，提供了一种新的和改进的数字成像方法和装置，用于有效地和高效率地检测文件安全标记以防止文件的伪造。

根据本发明的一个方面，提供一种用于防止非授权再生印刷文件的数字图像处理方法，该印刷文件包括一个由多个实际标记要素定义的安全标记，每个实际标记要素有选定的色彩、选定的尺寸并安排成相互间有一选定的图案，所述方法包含：扫描所述印刷文件以获取代表该印刷文件的彩色数字数据，所述彩色数字数据由多个象素定义，每个象素有一色彩值；识别出所述彩色数字数据中其色彩值所代表的色彩至少接近于所述多个实际标记要素的所述选定色彩的所有象素；构造一个由“通”和“断”象素定义的所述彩色数字数据的二值图，所述“通”象素对应于所述彩色数字数据中所述识别出的象素，它们的色彩值至少接近于所述多个实际标记要素的所述选定色彩；使用所述二值图，识别出由所述二值图的所述“通”象素定义的可能标记要素；使用所述二值图，识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域，其中所述识别出至少一个邻域的步骤包括：i)创建所述可能标记要素附近的一个邻域，ii)确定所述可能标记要素与其邻域之间的距离，iii)将所确定的距离与用于定义实际安全标记的预定义距离(D1，D2，D3)进行比较，iv)只有当所确定的距离在被要求用于定义实际安全标记的标记要素的预定义距离(D1，D2，D3)的预定义界限内、等于所述预定义距离(D1，D2，D3)、或是所述预定义距离(D1，D2，D3)的超集时，才将该邻域识别为可能安全标记；如果所述其可能标记要素相对于彼此是一致的，则将所述可能安全标记识别为实际安全标记；以及如果定义了一个实际安全标记，则防止所述印刷文件的有效复制。

根据本发明的这个方面，在确定所述可能标记要素与其邻域之间的距离的步骤(e)(ii)之前，识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域的步骤(e)还包括：对邻域中的可能标记要素的数目进行计数；此后将该邻域中的可能标记要素的数目与用于定义实际安全标记的标记要素的数目进行比较；只有当其中可能标记要素的数目等于或大于被要求用于定义实际安全标记的标记要素的数目时，才将该邻域识别为可能安全标记。

根据本发明的这个方面，识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域的步骤(e)还包括：确定可能标记要素在邻域中彼此之间的相对位置；此后将该确定的可能标记要素的相对位置与用于定义实际安全标记的标记要素的相对位置进行比较；只有当该确定的可能标记要素的相对位置对应于用于定义实际安全标记的标记要素的相对位置时，才将该邻域识别为可能安全标记。

本发明的一个优点是提供了数字成像文件安全标记检测方法和装置，在试图数字再生包括安全标记的印刷文件时它能有效地和高效率地检测文件安全标记以防止再生伪造的文件。

本发明的又一优点在于提供一种数字成像方法和装置，它使安全标记误检测达到极小。

本发明的再一个优点是提供一种数字成像方法和装置，它在不理会数字文件在文件再生装置中的移动和转动的情况下检测文件的安全标记。

当阅读和理解了本说明与附图时，本邻域普通的技术人员将会清楚本发明的其他好处和优点。

附图说明

本发明采取各个步骤及步骤组合的形式，以及部件及部件组合的形式。附图只用于说明最佳实施例，不想让它们以任何方式被认作为对本发明的限制。

图1是方框图，说明根据本发明构成的图像处理***；

图2A显示一印刷文件，如纸币，其中包括一个安全标记；

图2B和2C示出图2中所示文件的放大部分，用于显示安全标记的特征；

图3是流程图，说明根据本发明用于检测文件安全标记的总体数字图像处理方法；

图4是更详细的流程图，说明根据本发明用于检测文件安全标记的数字图像处理方法；

图5A是流程图，说明根据本发明用于检测文件安全标记的数字图像处理方法中的二值化步骤；

图5B显示把图5A的二值化方法应用于由图2A所示印刷文件得到的数字图像数据所造成的二值数据；

图6A是流程图，说明根据本发明用于检测文件安全标记的数字图像处理方法中的微观检测步骤；

图6B以图形说明根据本方法识别二值图像数据的相连接分量的方法；

图6C以图形说明根据本发明对相连接分量尺寸的估值；

图6D以图形说明根据本发明的相连接分量模板拟合操作；

图6E显示图5B的二值图像数据的部分，它们对应于图2A所示印刷文件中一个安全标记的可能组分；

图7A是流程图，说明根据本发明用于检测文件安全标记的数字图像处理方法中的宏观检测操作；

图7B显示图5B的二值图像数据的部分，它们对应于图2A所示印刷文件中的可能安全标记；

图8说明根据本发明用于检测文件安全标记的数字成像方法中的确认操作；

图9是流程图，说明对数字图像处理***的控制，以防止对包括安全标记的文件进行有效再生。

具体实施方式

现在参考附图，这些附图只用于描述本发明的最佳实施例而不是用于限制本发明，图1中示出根据本发明构成的一个数字图像处理***10。图像输入扫描器12以一个或多个单色间隔(separation)的形式提取和发送数字图像数据，这里每个间隔的画面元素或象素以每象素d位深度来定义，这里d是整数。于是，每个间隔的每个象素用每象素d位来定义(位深度＝d)，而每个象素有全“断”和全“通”之间的某个灰度值。当以单一的单色间隔提供数字图像数据时，该图像是单色的，例如所谓黑白图像数据。另一方面，当以两个或更多个单色间隔提供数字图像数据时，当来自各间隔的数据组合到一起时便产生了彩色图像的例如红-绿-兰(RGB)间隔或深兰-深红-黄(CMY)的间隔。

图像信号从扫描器12输入到图像处理单元14，在这里完成数字图像处理，如根据本发明进行完全标记识别。图像处理单元14可以由任何适当的电子计算装置来提供，如电子计算机、专用电子电路、或任何其他适当的电子电路装置。图像处理单元14以适当的格式向图像输出终端16，例如数字打印机和/或可视显示器输出数据。适当的数字图像输入和/或输出装置包括XEROX(施乐)文件中心265DC数字成像***，Pixeleraft 7650 Pro Imager扫描器，XEROX DocuTech产品印刷***扫描器，XEROX 5775数字彩色复印机，XEROX 5760和5765Majestik数字彩色复印机，或任何其他适当的彩色数字扫描器/复印机。不管定义每个象素所在的深度d如何，还定义每个象素在每个间隔中的位置，通常利用行“n”和列“m”定义。

图2A显示一个纸币，它包括一个安全标记印在上面或者包括在上面。所显示的纸币和安全标记只是为了便于说明本发明，那些本邻域普通技术人员将会理解，本发明同样适用于其上包括任何适当完全标记的任何类型文件。如前所述，支票、股票、债券、以及法律文件是可能包括安全标记的文件的一些其他实例，因此，它们可根据本发明来防止非受权再生。

纸币20被印在纸22上或其他适当的片基上，纸币包含各种标记，如货币单位标记24、正文26、各种装饰图像和设计28、以及用于标识该纸币20为真文件的安全标记SM。如这里显示和描述的那样，安全标记SM是以与信息24、26、28相同或相似的方式印在文件20上的，通常使用任何适当的彩色油墨。

现在参考图2B和2C，包括安全标记SM的这部分纸币20被显示和大大地放大，以显示本例中所用安全标记SM的特征。如前所述，在实践中，安全标记将会取广泛多样的形式中的任何一个，而本发明不限于所显示的或任何其他特定的安全标记。在本例中，安全标记SM是由3个完全相同的标记要素MC定义在纸币20上的(根据适当权力机构颁布的定义)，根据该安全标记的定义，这每个组分有完全相同的尺寸、形状和色彩。再有，标记组分MC按安全标记SM的定义所要求的一种选定图案或排列安排。如这里所示，标记组分MC是环形的，被安排在一个直角三角形的各顶点。标记组分MC由距离D1、D2、D3使彼此分离，由此进一步定义安全标记SM有一选定的总尺寸和形状。

根据本发明的装置和方法操作图像处理单元14，以检测由图像输入扫描器12扫描一个文件(如纸币20)中安全标记SM的存在，从而使图像处理单元能防止或禁止被扫描的纸币20或其他文件的未授权再生。本邻域那些普通技术人员还将理解，该主要方法和装置可以用于确定一个文件的真实性。

现在参考图3，图中显示了根据本发明的一个检测文件安全标记的最佳数字图像处理方法和装置。如使用数字成像处理***10实现的安全标记检测方法包含：S1-得到一个数字输入图像，通常通过使用图像输入扫描器12；S2-使数字输入图像二值化；S3-微观检测；S4-宏观检测；S5-确认；S6-如果发现安全标记则阻止对输入文件的有效再生。

图4中更详细地说明操作S1-S6。步骤S1包含使用输入图像扫描器12扫描的一个输入的印刷文件，如纸币20，以得到利用适当色彩空间(如红R、绿G、兰B等)中的多色彩间隔表示的彩色数字图像数据。扫描器12可以利用任何其他色彩空间获取或发布数字图像数据。

二值化步骤S2包含第一子步骤S2a，即在扫描器12获取的输入数字图像中识别出具有或代表一选定范围内的色彩的全部象素。第二子步骤S2b构造一个位图(bitmap)，该位图对应于输入数字图像中被识别为具有该选定范围的色彩的全部象素。

微观检测步骤S3包含子步骤S3a-S3c。更具体地说，在S3a中使用二值化操作S2获取的位图确定位图中的“被连接成分”，在S3b中抛弃其尺寸或形状不对应于标记组分MC的那些相连接成分，在S3c中把其余的相连接成分识别为可能的标记组分。

在宏观检测操作S4中，在其邻区中其他可能标记组分的个数相对于安全标记SM定义的标记组分MC个数偏于过多或过少的那些可能标记组分不予考虑S4a。相对于邻近的可能标记组分而言没有适当空间位置或排列的所有其余可能标记组分也不予考虑S4b，只有再剩下的那些被识别为可能的安全标记S4c。

然后，对所有可能的安全标记进一步分析其一致性，例如色彩一致性、尺寸一致性，那些不足够一致的被抛弃S5a。所有其余的可能安全标记被肯定地识别为实际安全标记SM S5b。如果识别出了实际安全标记SM，图像处理单元14便防止图像输入扫描器12扫描的文件被有效复制，例如通过完全终止数字图像处理操作，在发送给图像输出装置16的输出数据中***“VOID(作废)”消息等，或使其不能输出其输入文件(如纸币20)的精确复制品。

现在将参考纸币20更详细地描述操作S1-S6。根据操作S1，纸币20被扫描，以得到适当色彩空间中代表该纸币20的数字图像数据。这一数字图像数据被送到图像处理单元14用于进行根据本发明的操作S2-S6。

参考图5A和5B，二值化操作S2包含构造一个由多个象素定义的位图30，这多个象素在位置上分别对应于定义纸币20输入数字图像的多个象素。为构造位图30，子步骤S2a检验由输入数字图像定义的每个象素的色彩，以识别出具有选定范围内色彩的每个象素，这选定范围对应于安全标记SM中实际标记组分所用的色彩。对于输入图像数据中处于这适当色彩范围内的每个象素，子步骤S2b-1把位图中相应位置的象素设为1或“通”。位图中所有其他象素由子步骤S2b-2设为0或“断”。当然，另一种作法是在检验色彩子步骤S2a之前使用初始化子步骤把位图30中的全部象素都设为“断”。使用二进制“1”和“0”代表“通”和“断”状态与传统计算机科学的符号相对应。当然，另一种作法是二进数“0”和“1”可以分别代表“通”和“断”，而本发明不拟限定这种或那种符号。

本邻域那些普通技术人员还将会理解，存在许多不同的方法用于确定由特定的色彩空间中选出的值定义的象素的色彩是否落入一个选定的色彩范围，即为特定色彩空间中的一个象素定义的色彩是否“足够接近”于一个所希望的色彩。如果实际色彩与所希望彩色之间的距离大于色彩范围阈值T，则实际色彩在该范围之外，因而与所希望色彩不“足够接近”。例如，如果代表纸币20的输入数字图像的象素每个由实际的红、绿、兰值(R、G、B)定义，而且如果所希望色彩的象素由所希望的红、绿、兰值(R′、G′、B′)定义，那么可以计算出由实际红、绿、兰值R、G、B定义的色彩与由红、绿、兰值(R′、G′、B′)定义的所希望色彩之间的距离并根据式

$T\≥\sqrt{{(R-R^{\′})}^2+{(G-G^{\′})}^2+{(B-B^{\′})}^2}$

与阈值T进行比较。当然，本邻域一般技术人员将会理解，存在其他方法确定一个数字图像的象素色彩值是否在选定色彩范围内。根据象素被定义的具体色彩空间，其最佳方法将改变。本发明不想限制于任何特定的色彩比较方法或任何特定的色彩空间。

现在更具体地参考图5B，图中显示了由扫描器12获取的纸币20的输入数字图像的二值化步骤S2所产生的位图30。对于扫描器获取的输入数字图像中那些代表选定色彩范围(该色彩范围围绕印刷安全标记SM所用的色彩)的色彩的每个象素，其位图30由相应位置的“通”象素定义。通常在图5B的34处识别出一个或多个这些“通”象素。类似地，定义该位图的所有其他象素保持或被设置为“断”状态。在图5B的32处集体识别出这些“断”象素。于是，位图30只包括或者说只识别出输入数字图像中那些代表该选定色彩范围内的色彩的象素，这个选定色彩范围近似于安全标记SM的组分MC的实际色彩。

根据本发明，进一步按图6A-6D所示微观检测操作S3处理位图30。第一子步骤S3a识别出位图30中所有“被连接的成分”。从位图30之类数字图像数据中识别出被连接成分的操作本身是一种传统的操作，是数字图像处理邻域普通技术人员所公知的，具体地说，是光字符识别(OCR)技术。在这里所示的最佳实施例中，位图30中的被连接成分按图6B所示过程来识别。位图30的每个“通”象素34被放在3×3象素矩阵36的中心单元38。在矩阵36中包括的所有其他“通”象素34被认为是在中心矩阵单元或位置38处的包括象素34的被连接成分CC的一部分。所以，位图30的每个被连接成分CC包括单个“通”象素34或一组“通”象素34，这里定义该组的象素每个直接与该组中至少一个其他象素相邻。

一旦识别出了位图30中每个被连接成分CC，每个被连接成分CC进一步由子步骤S3b-1、S3b-2检验，以确定该被连接成分是否是可能的标记组分。现在再参考图6c，子步骤S3b-1对每个被连接成分CC进行尺寸检验操作，以确定或者其列宽度X或行高度Y是否或者(1)超过或者(2)不能达到标记组分MC的尺寸。如果由子步骤S3b-1考虑的被连接成分在任一维上太大或太少，则它被忽略。最好是尺寸检验步骤S3b-1把每个被连接成分CC的宽度/高度与可接受的宽度/高度尺寸范围进行比较，而不是与一选定的固定值比较，这是考虑到印刷、扫描或其他变化。

满足子步骤S3b-1的尺寸要求的每个相连接成分CC还必须经受住模板匹配子步骤S3b-2。这里被连接成分CC与实际标记组分的模板比较并且必须至少与一个模板匹配，以使该被连接成分被认为是可能的标记组分b。这一模板匹配操作以图形显示于图6D。相连接成分CC1和CC2二者都满足子步骤S3b-1的尺寸检验。这样，每个便于包括多个单元42的模板40进行比较。模板40上的某些单元42是目标单元44，它们按标记组分MC的形状和尺寸排列。为了相连接成分CC1、CC2与一模板匹配，该模板与相连接成分重叠，而且目标单元44的至少一选定百分比必须匹配于或对应于定义连接成分CC1、CC2的象素34。同样，考虑到印刷、扫描和其他变化、最好不要求一种完美的模板匹配。在图6D中，相连接成分CC1与模板40匹配，而相连接成分CC2不匹配。于是，子步骤S3C只把相连接成分CC1(以及所有满足模板匹配操作S3b-2的其他相连接成分)识别为可能的标记组分PMC，如图6E所示。

现在参考图7A和7B，位图30进一步按宏观操作S4进行处理，以确定可能标记要素PMC中哪一个(如果有的话)与其他可能标记要素一起定义了一个可能的安全标记PSM。如参考图2所述，实际安全标记是由实际标记要素MC定义的，这些实际标记要素按特定图案排列，并且彼此距离为D1、D2、D3。

使用由定义安全标记SM得到的这一信息，并且对每个可能的标记要素PMC，子步骤S4a-1在这可能标记要素周围建立一个邻域，其半径等于或尽可能小地大于距离D1、D2、D3的极大值。子步骤S4a-2确定该邻域中可能标记要素PMC的个数，包括围绕其建立邻域的中央或主可能标记要素。子步骤S4a-2把该邻域中可能标记要素的个数与定义一个安全标记所需个数进行比较。如果与定义一安全标记所需个数相比，一个邻区有太多或太少的可能标记要素，则子步骤S4a-3抛弃或忽略该邻域所基于的可能标记要素，并在子步骤S4a-1开始，检验另一个可能标记要素PMC。

另一方面，如果一可能标记要素MC周围建立的邻域包含定义一安全标记MC所需的可能标记要素个数，则该邻域进一步由子步骤S4b-1检验。考虑到“噪声”可能标记要素PMC的存在，最好是把相对于定义一安全标记SM所需个数而言有一、两个额外可能标记要素的邻域认为是满足子步骤S4a-2的，从而能由S4b-1进一步处理而不被抛弃。

对于具有可接受个数的可能标记要素PMC的邻域，子步骤S4b-1确定每个可能标记要素与其邻居之间的距离。然后在子步骤S4b-1把这些距离与安全标记SM的预先定义距离D1、D2、D3比较。考虑到印刷、扫描或其他变化，在一邻域中可能标记要素之间的距离必须等于或必须是距离D1、D2、D3加或减一个误差边缘构成的一个超集(super-set)。如果不是，则S4a-3抛弃或忽略该邻域所基于的这个可能标记要素，并在子步骤S4a-1开始，检验下一个可能标记要素。

然而，如果在一邻域中可能标记要素PMC之间的距离等于或就是距离D1、D2、D3的超集，则在于步骤S4b-2抛弃该邻域中的任何噪声可能标记要素，并确定该邻域中其余可能标记要素PMC的彼此相对位置，并将其与定义一实际安全标记SM的标记要素MC的相对位置进行比较。更具体地说，子步骤S4b-2基于子步骤S4b-1确定的距离，从邻域中识别出并抛弃噪声可能标记要素PMC。与得到距离D1、D2、D3的结果无关的任何可能标记均认为是噪声并被抛弃。

子步骤S4b-2使用任何其他广泛多样的方法确定邻域中可能标记组分PMC的相对位置并将其与安全标记SM比较。其操作不依赖于因图像输入扫描器12中扫描变化造成的任何转动或移位的一种最佳方法是使用由子步骤S4b-1确定的距离。在这种情况中，检验该邻域中的可能标记要素PMC，以确定把可能标记要素分开的这些距离是否是按安全标记SM的距离D1、D2、D3的同一顺序排列。这一方法的操作不依赖于位图30中可能标记要素PMC的垂直、水平或旋转位置。作为举例，可能标记要素PMC的两个邻域(图6E)满足子步骤S4b-1的距离要求。然而，当子步骤S4b-2检验每个邻域50、52的可能标记要素PMC的相对位置时，只有邻域50满足要求，即可能标记要素PMC彼此相对位置应如图2c所示-当按顺时针顺序检验可能标记要素PMC时顺序遇到距离D1、D2、D3。在另一实施例中，每个可能安全标记PSM与一系列安全标记模板进行匹配，这里的模板设计使得，如果该可能安全标记代表一实际安全标记，则一个模板将被匹配而不管该可能安全标记的组分有任何转动移位-就是说，整个可能安全标记将与一实际安全标记模板进行比较，这里这些模板包括了能定义实际安全标记的可能安全标记的要素的每种可能的转动排列位置。

如果一邻域不满足子步骤S4b-2，则子步骤S4a-3忽略该邻域建在其上的可能标记要素PMC，并在子步骤S4a-1开始，处理另一个可能标记要素PMC。另一方面，如果一邻域满足子步骤S4b-2，则子步骤S4c把该邻域识别为一个可能安全标记PSM(图7B)，并对没有成为一个可能安全标记PSM的下一个可能标记要素PMC，在S4a-1根据宏观检测操作S4继续进行处理。

如果宏观检测操作S4的结果是识别出任何可能安全标记PSM，则根据本发明继续进行确认操作S5，如图8中所示。因为二值化S2、微观检测S3、和宏观检测S4操作在利用色彩、尺寸、形状等识别可能的标记要素和可能的安全标记过程中宁愿依赖于“范围”或者允许某种变化，所以有可能定义一个可能安全标记PSM的一个或多个可能标记要素PMC并不是实际的标记要素MC。当然，在这种情况中，该可能安全标记PSM不会是实际安全标记SM。这样，为保证一可能安全标记PSM是一个实际安全标记SM，根据本发明，这可能的安全标记要受到确认操作S5。更具体地说，对于每个可能的安全标记PSM，确认子步骤S5a-1检验定义该可能安全标记PSM的每个可能标记要素的色彩，并确定每个可能标记要素的色彩是否足够接近于定义该可能安全标记PSM的其他可能标记要素PMC的色彩，或者说是否与它们的色彩相一致。最好是可能标记要素的色彩彼此相等或靠近。例如，如果两个可能标记要素PMC的各自色彩落入二值化色彩检验子步骤S2a的色彩范围内，但发现它们各自的色彩处于可接受色彩范围的两个相反极端，则不能认为这种可能标记要素表现出彼此间有足够的色彩一致性而成为实际标记要素MC。不满足色彩一致性确认子步骤S5a-1的任何可能安全标记PSM将被子步骤S5C抛弃。

对于满足色彩一致性确认子步骤S5a-1的可能安全标记PSM，一个尺度一致性确认子步骤S5a-2检验可能标记要素的彼此尺度一致性。尺度一致性确认子步骤S5a-2检验定义可能安全标记PSM的每个可能标记要素PMC的列宽度和/或行高度，以保证可能标记要素的尺寸彼此一致。同样，例如，如果一个可能标记要素PMC表现出的相对于其他可能标记要素的尺度特征是变化+/-5％，则该可能标记组分将不能通过维度一致性确认子步骤S5a-2，于是子步骤S5c将抛弃其相关的可能安全标记PSM。如果定义一可能安全标记PSM的可能标记要素PMC满足确认操作S5，则子步骤S5B把该可能安全标记PSM识别为实际安全标记SM。

在确认操作S5之后，防止操作S6进行操作以防止有效再生由图像输入扫描器12扫描的这个文件。子步骤S6a确定是否已识别出被输入扫描器12扫描的文件中存在的实际安全标记SM。如果未发现安全标记SM，则允许该文件的再生。另一方面，如果识别出安全标记SM，防止子步骤S6b就防止由输入扫描器12扫描的文件被有效再生。这是由一个或多个适当的防止操作实现的，例如使图像输出装置16不能工作，不从图像处理单元14向图像输出装置16发送输出数据，在向图像输出装置16发送的图像数据中嵌入或包括一个消息(如VIOD(作废))从而使在再生文件中可看到这一消息，或者可防止由输入扫描器12扫描的文件被有效再生的任何其他适当方法。

已参考最佳实施例描述了本发明。对于阅读和理解前文中的说明的其他人，将会有修改和改变。本发明意于包括所有这些修改和改变，使其落入所附权利要求及其等价物的范围内。

Claims (3)

1.一种用于防止非授权再生印刷文件的数字图像处理方法，该印刷文件包括一个由多个实际标记要素定义的安全标记，每个实际标记要素有选定的色彩、选定的尺寸并安排成相互间有一选定的图案，所述方法包含：

a.扫描所述印刷文件以获取代表该印刷文件的彩色数字数据，所述彩色数字数据由多个象素定义，每个象素有一色彩值；

b.识别出所述彩色数字数据中其色彩值所代表的色彩接近于所述多个实际标记要素的所述选定色彩的所有象素；

c.构造一个由“通”和“断”象素定义的所述彩色数字数据的二值图(30)，所述“通”象素对应于所述彩色数字数据中所述识别出的象素，其色彩值至少接近于所述多个实际标记要素的所述选定色彩；

d.使用所述二值图，识别出由所述二值图的所述“通”象素定义的可能标记要素；

e.使用所述二值图，识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域，其中所述识别出至少一个邻域的步骤包括：

i)创建所述可能标记要素附近的一个邻域；

ii)确定所述可能标记要素与其邻域之间的距离；

iii)将从步骤(e)(ii)确定的距离与用于定义实际安全标记的预定义距离(D1，D2，D3)进行比较；

iv)只有当从步骤(e)(ii)确定的距离在被要求用于定义实际安全标记的标记要素的预定义距离(D1，D2，D3)的预定义界限内、等于所述预定义距离(D1，D2，D3)、或是所述预定义距离(D1，D2，D3)的超集时，才将该邻域识别为可能安全标记(PSM)；

f.如果所述其可能标记要素相对于彼此是一致的，则将所述可能安全标记识别为实际安全标记；

g.如果定义了一个实际安全标记，则防止所述印刷文件的有效复制。

2.如权利要求1的方法，其中在确定所述可能标记要素与其邻域之间的距离的步骤(e)(ii)之前，识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域的步骤(e)还包括：

对邻域中的可能标记要素的数目进行计数；

此后将该邻域中的可能标记要素的数目与用于定义实际安全标记的标记要素的数目进行比较；

只有当其中可能标记要素的数目等于或大于被要求用于定义实际安全标记的标记要素的数目时，才将该邻域识别为可能安全标记。

3.如权利要求1或2的方法，其中识别出共同定义可能安全标记的多个可能标记要素的至少一个邻域的步骤(e)还包括：

确定可能标记要素在邻域中彼此之间的相对位置；

此后将该确定的可能标记要素的相对位置与用于定义实际安全标记的标记要素的相对位置进行比较；

只有当该确定的可能标记要素的相对位置对应于用于定义实际安全标记的标记要素的相对位置时，才将该邻域识别为可能安全标记。

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