Sistema y procedimiento para decodificar imágenes digitales codificadas.

Un procedimiento (M300) para decodificar una imagen codificada (110,

230) producida a partir de una imagenprimaria y al menos una imagen secundaria usando al menos un parámetro de codificación, incluyendo la imagencodificada (110, 230) la imagen primaria y la imagen secundaria, donde la imagen primaria se forma como unapluralidad de elementos que presentan al menos una característica regularmente variable asociada con dicho almenos un parámetro de codificación y la imagen secundaria se forma como desviaciones en dicha al menos unacaracterística regularmente variable, estableciéndose dicha al menos una característica regularmente variable y lasdesviaciones de manera que cuando la imagen codificada (110, 230) se imprime, la imagen secundaria no esperceptible para un espectador sin un dispositivo de decodificación óptica (120) que tiene característicascorrespondientes a dicho al menos un parámetro de codificación, caracterizado por que el procedimientocomprende:

obtener (S310) una imagen codificada digitalizada (110, 230);

determinar dicho al menos un parámetro de codificación;

obtener (S320) un primer conjunto de muestras periódicas regulares (322) de la imagen codificada digitalizada(110, 230), teniendo el primer conjunto de muestras periódicas regulares al menos una de una configuración, unaorientación y una frecuencia de estas muestras que se deriva a partir de al menos un parámetro de codificación;construir una primera imagen de la muestra compuesta (320) a partir del primera conjunto de muestrasperiódicas regulares (322); y

expandir (S340) el primer conjunto de muestras periódicas regulares (322) para llenar los espacios entre elprimer conjunto de muestras periódicas regulares.

Sistema y procedimiento para decodificar imágenes digitales codificadas La invención se refiere en general al campo de la protección contra falsificaciones, y más particularmente al campo de la protección de documentos electrónicos e impresos a través del uso de una imagen codificada.

Una nueva tendencia en el mundo de los negocios cada vez más electrónico es el uso del “World Wide Web” y el correo electrónico para proporcionar documentos de negocio instantáneos a los clientes y a otros usuarios finales. La generación automatizada de documentos y la distribución electrónica, como la utilización de correo electrónico o servicios web tiene muchas ventajas. Reduce significativamente los costes asociados con los formularios impresos de antemano, el archivo de documentos, el envío, la manipulación, etc. Proporciona a los usuarios de una línea de negocio el acceso a datos importantes al instante y hace que los documentos estén a disposición de los clientes en todo momento, todo el día. Sin embargo, ciertos inconvenientes están presentes en los documentos electrónicos,

incluyendo el potencial de manipulación o creación de documentos fraudulentos, que en la mayoría o en todos los aspectos se asemejan a los originales.

Muchas herramientas de software se han sugerido para proteger la integridad y la confidencialidad de los documentos electrónicos. Estas herramientas, como los programas añadidos, pueden dar un amplio control para agregar o cambiar notas y formar campos en el documento electrónico, el encriptado de los documentos, así como la adición de firmas digitales a los documentos.

Una desventaja significativa en las medidas de protección usadas típicamente para proteger los documentos facilitados en formato electrónico es que estas medidas son a menudo inútiles una vez que el documento se transfiere a un medio impreso. Además, las medidas de protección de copias impresas típicas pueden no estar disponibles para el receptor del documento electrónico. Por ejemplo, tinta de seguridad o papel seguro pueden estar disponibles para el autor del documento, pero no para el receptor de un documento transmitido electrónicamente. Es evidente que el mantenimiento de la seguridad de las copias impresas de copias transmitidas electrónicamente es problemático cuando el autor del documento no tiene control sobre el proceso de impresión. Por otra parte, muchas herramientas de software de escritorio de edición de imágenes pueden utilizarse para crear impresiones falsas de documentos electrónicos más complejos. Los documentos impresos siguen siendo ampliamente utilizados en muchos aspectos de la vida diaria, incluyendo los entornos empresariales y gubernamentales.

Procedimientos de protección utilizados ampliamente para disuadir la falsificación digital y la identificación de alteraciones de datos incluyen códigos de barras y marcas de agua digitales. Estos se añaden usualmente como un archivo de imagen en un documento por la parte de origen. Sin embargo, el software de generación de códigos de barras está ampliamente disponible y puede ser utilizado por un falsificador para crear documentos fraudulentos.

Las marcas de agua digitales también se han propuesto como una solución, pero las pruebas han demostrado que pueden carecer de la fiabilidad necesaria para un uso consistente y generalizado. Además, la implementación de esta tecnología es a menudo cara, con los costes de equipo para el hardware y el software necesarios, a veces cancelando los ahorros de costes obtenidos a través de la distribución de documentos electrónicos. La cantidad de información que puede ser protegida a menudo puede limitarse a sólo varios dígitos o letras. Estos problemas imponen una limitación severa para la fiabilidad y el uso de documentos electrónicos en el comercio y en los 45 servicios.

La falsificación y la alteración de documentos impresos y las ventas en el mercado negro de productos falsificados son problemas importantes enfrentados con una regularidad cada vez mayor en el mundo actual. Cada año muchos millones de dólares se pierden a través de la utilización fraudulenta de documentos y productos de marca que no son auténticos. La creciente sofisticación de los escáneres ópticos, máquinas fotocopiadoras y otros dispositivos utilizados para la reproducción de artículos continúa mejorando la habilidad del falsificador para producir documentos falsos y otras imitaciones que son a menudo de una calidad suficiente como para pasar desapercibidos.

La protección de los documentos se ha logrado mediante la aplicación de imágenes codificadas. Estas imágenes 55 típicamente no se pueden discernir o interpretarse sin un decodificador óptico especialmente diseñado. Pueden ser utilizadas en prácticamente cualquier forma de documento impreso, incluyendo documentos legales, tarjetas y documentos de identidad, etiquetas, envases, moneda, sellos, etc. El valor del uso de imágenes codificadas no reproducibles en documentos como licencias de conducir y títulos de vehículos es fácilmente evidente. También son de gran valor en su uso en embalajes como medio de identificación de productos falsificados.

El uso de imágenes codificadas ha mejorado en gran medida la capacidad de detectar documentos falsificados y documentos que han sido alterados. Hay circunstancias, sin embargo, donde el uso de un decodificador óptico para detectar imágenes codificadas es poco práctico. Hay otras circunstancias en las que puede ser conveniente utilizar imágenes codificadas para proteger los documentos, incluso antes de su impresión. En ambos tipos de 65 circunstancias (y otras) , puede ser muy deseable disponer de un decodificador digital o basado en software que pueda ser utilizado para decodificar una imagen codificada digitalizada. También puede ser deseable combinar el

uso de imágenes codificadas con el uso de otras medidas de protección.

El documento "Hidden and scrambled images – a review", Rudolf L. Van Renesse, Conferencia sobre la Seguridad óptico y Técnicas de Disuasión de Falsificaciones IV, San José, California, 27-28 de enero de 2002, SPIE Vol. 4677,

páginas 333-348, describe una técnica μSAM (modulación de ángulo de pantalla) en la que una imagen comprende líneas finas cuya orientación angular se modula como una función de la densidad original de la imagen codificada (encubierta) . Una pantalla de línea de decodificación se puede colocar sobre la imagen para ver la imagen codificada.

La presente invención proporciona procedimientos para la decodificación de imágenes codificadas de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones adjuntas.

Realizaciones de la invención se describirán ahora en conjunción con los dibujos adjuntos, en los que los indicadores de referencia se utilizan para designar elementos similares, y en los que:

La figura 1 es una ilustración de la utilización de un decodificador óptico para decodificar una imagen codificada impresa; La figura 2 es una ilustración de una imagen codificada de rasterizada de ejemplo formada a partir de imágenes primarias y secundarias utilizando un procedimiento de desplazamiento de rasterización; La figura 3 es una ilustración de la utilización de un decodificador óptico para decodificar la imagen codificada de la figura 2; La figura 4 es una ilustración de una imagen de control en blanco que tiene una la densidad de tono que varía periódicamente; La figura 5 es una ilustración de la imagen de control de la figura 4 con una imagen secundaria incrustada en su interior; La figura 6 es una imagen codificada formada a partir de una imagen primaria y la imagen de control de la figura 5; La figura 7 es un diagrama de flujo de un procedimiento de decodificación de una imagen digital de acuerdo con un ejemplo; La figura 8 es un diagrama de flujo de un procedimiento de decodificación de una imagen digital de acuerdo con un ejemplo; La figura 9 es un diagrama de flujo de un procedimiento de decodificación de una imagen digital de acuerdo con una realización de la invención; La figura 10 es una representación esquemática de la toma de muestras de una imagen codificada;

La figura 11 es una representación esquemática de una imagen compuesta formada a partir de muestras de la imagen codificada de la figura 10; La figura 12 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección y de autentificación de un documento digital de acuerdo con una realización de la invención; La figura 13 es una representación esquemática de un sistema para la protección y la autentificación de los documentos digitales de acuerdo con una realización de la invención; La figura 14 es una representación esquemática de un sistema para la protección y la autentificación... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento (M300) para decodificar una imagen codificada (110, 230) producida a partir de una imagen primaria y al menos una imagen secundaria usando al menos un parámetro de codificación, incluyendo la imagen codificada (110, 230) la imagen primaria y la imagen secundaria, donde la imagen primaria se forma como una pluralidad de elementos que presentan al menos una característica regularmente variable asociada con dicho al menos un parámetro de codificación y la imagen secundaria se forma como desviaciones en dicha al menos una característica regularmente variable, estableciéndose dicha al menos una característica regularmente variable y las desviaciones de manera que cuando la imagen codificada (110, 230) se imprime, la imagen secundaria no es perceptible para un espectador sin un dispositivo de decodificación óptica (120) que tiene características correspondientes a dicho al menos un parámetro de codificación, caracterizado por que el procedimiento comprende:

obtener (S310) una imagen codificada digitalizada (110, 230) ;

determinar dicho al menos un parámetro de codificación; obtener (S320) un primer conjunto de muestras periódicas regulares (322) de la imagen codificada digitalizada (110, 230) , teniendo el primer conjunto de muestras periódicas regulares al menos una de una configuración, una orientación y una frecuencia de estas muestras que se deriva a partir de al menos un parámetro de codificación; construir una primera imagen de la muestra compuesta (320) a partir del primera conjunto de muestras periódicas regulares (322) ; y expandir (S340) el primer conjunto de muestras periódicas regulares (322) para llenar los espacios entre el primer conjunto de muestras periódicas regulares.

2. El procedimiento para decodificar la imagen codificada de acuerdo con la reivindicación 1, que también 25 comprende:

formar una primera imagen decodificada a partir del primer conjunto de muestras periódicas regulares expandido.

3. El procedimiento para decodificar la imagen codificada de acuerdo con la reivindicación 2, donde cada muestra regular periódica (322) es un segmento rectangular alargado que tiene un eje central longitudinal (324) y donde la frecuencia del primer conjunto de muestras periódicas regulares corresponde a la frecuencia derivada a partir del al menos un parámetro de codificación y de la orientación angular del eje central longitudinal que corresponde a la orientación derivada del al menos un parámetro de codificación.

4. El procedimiento para decodificar la imagen codificada de acuerdo con la reivindicación 2, que también incluye:

obtener un segundo conjunto de muestras periódicas de la imagen digitalizada codificada (310) , incluyendo el segundo conjunto de muestras periódicas regulares una configuración, una orientación y una frecuencia que coincide con el primer conjunto de muestras periódicas regulares (322) , desplazándose el segundo conjunto de muestras periódicas regulares desde el primer conjunto de muestras periódicas regulares en una cantidad predeterminada; construir una segunda imagen de muestra compuesta a partir del segundo conjunto de muestras periódicas regulares; y expandir el segundo conjunto de muestras periódicas regulares para llenar los espacios entre el segundo 45 conjunto de muestras periódicas regulares; y formar una segunda imagen decodificada a partir del segundo conjunto de muestras periódicas regulares expandido.

5. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 4, que también incluye:

aplicar una operación de aplanamiento de capas para combinar la primera y segunda imágenes decodificadas.

6. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 5, donde la

operación de aplanamiento de capas incluye la realización de al menos una de las acciones de disolución, multiplicación, promediado, superposición, diferenciación y exclusión en la primera y segunda imágenes decodificadas.

7. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 2, que también comprende:

aplicar al menos uno de un filtrado medio, un filtrado de paso bajo, un filtrado de imágenes adaptativo y un procesamiento morfológico para mejorar una calidad de la primera imagen decodificada.

8. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la acción de obtención de la imagen codificada digitalizada incluye: recuperar la imagen digitalizada codificada del almacenamiento de datos (440, 540) .

9. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la acción de obtención de la imagen codificada digitalizada incluye:

recibir la imagen codificada digitalizada a partir de un procesador de codificación (550560) utilizado para codificar la imagen codificada.

10. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la acción de la obtención de la imagen codificada digitalizada incluye:

utilizar un dispositivo de adquisición de imágenes (562) para capturar la imagen codificada digitalizada a partir de una versión impresa previamente de la imagen codificada.

11. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 10, donde el dispositivo de adquisición de imágenes (562) es uno de un escáner óptico, una cámara digital, y un sistema que incluye una cámara analógica y un capturador de tramas.

12. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la acción de determinar dicho al menos un parámetro de codificación incluye:

recuperar dicho al menos un parámetro de codificación de un almacenamiento de datos (440, 540) .

13. El procedimiento para la decodificación de la imagen codificada (310) de acuerdo con la reivindicación 1, donde 25 la acción de determinar dicho al menos un parámetro de codificación incluye:

recibir dicho al menos un parámetro de codificación de un procesador de codificación (550, 560) .

14. El procedimiento (M400) de acuerdo con la reivindicación 2, donde la imagen codificada digitalizada fue extraída a partir de un documento digital donde fue incrustada y donde la imagen secundaria comprende contenido de autentificación extraído del documento digital, comprendiendo también el procedimiento:

extraer el contenido de la imagen decodificada de la primera imagen decodificada; y comparar (S480) el contenido de la imagen decodificada con el contenido de autentificación extraído. 35

15. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde el contenido de autentificación extraído comprende una imagen de autentificación.

16. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde el contenido de autentificación extraído comprende datos específicos del documento que son sustancialmente únicos para el documento digital.

17. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde la acción de comparar el contenido de la imagen decodificada con el contenido de autentificación extraída incluye:

determinar si el contenido de la imagen decodificada extraída coincide con el contenido de autentificación extraído.

18. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde el contenido de autentificación extraído se almacena en una base de datos (440, 540) y la acción de comparar el contenido de la imagen decodificada con el contenido de autentificación extraído incluye:

recuperar el contenido de autentificación extraído de la base de datos (440, 540) .

19. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde la acción de comparar el contenido de la imagen 55 decodificada con el contenido de autentificación extraído incluye:

extraer el contenido de autentificación del documento digital.

20. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, donde la imagen codificada digitalizada es una primera imagen codificada digitalizada extraída de un documento digital donde se ha incrustado y donde la imagen secundaria comprende un conjunto de contenidos de autentificación, comprendiendo también el procedimiento:

determinar el conjunto de contenidos de autentificación en la primera imagen decodificada, y construir una segunda imagen codificada digitalizada utilizando el conjunto de contenidos de autentificación determinado a 65 partir de la primera imagen decodificada y un segundo conjunto de parámetros de codificación, incluyendo el segundo conjunto de parámetros de codificación un parámetro de codificación no incluido en dicho al menos un parámetro de codificación utilizado para codificar la primera imagen codificada digitalizada.

21. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, donde el contenido de autentificación comprende datos que son sustancialmente únicos del documento digital. 5

22. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, que también comprende: extraer la primera imagen codificada digitalizada del documento digital.

23. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, que también comprende: incrustar la segunda imagen codificada digitalizada en el documento digital.

24. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, que también comprende:

imprimir el documento digital con la segunda imagen codificada digitalizada incrustada en el mismo.

25. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 24, que también comprende:

recibir un documento que se puede autentificar para la autentificación, teniendo el documento que se puede autentificar una imagen que se puede autentificar codificada incrustada en el mismo; y autentificar el documento que se puede autentificar intentando decodificar la imagen codificada que se puede autentificar utilizando el segundo conjunto de parámetros de codificación.