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Mixed-Bit Sampling Marking: Toward Unifying Document Authentication in Copy-Sensitive Graphical Codes
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AI
DOI：10.1109/TIFS.2025.3616619.png)
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摘要
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打击假冒产品对于维持健康市场至关重要。近年来，由于对非法物理复制的极高敏感性，Copy Sensitive Graphical Codes (CSGC) 已引起广泛关注。Copy Detection Patterns (CDP) 和 Two-Level QR Codes (2LQR code) 是两种代表性方法。CDP 具有高效率、低成本的特点，可用于文档认证和产品防伪，并已实现广泛商业应用。相比之下，2LQR code 作为一种消费级文档认证解决方案，提供了额外的私人信息共享功能。我们观察到，CDP 和 2LQR code 均可通过纹理图案合成。为此，我们提出了一种灵活的框架，将 CDP 的随机防伪特性与 2LQR code 的私人信息共享相结合。具体而言，我们将 CDP 模型化为由类似 2LQR code 中的多种纹理图案组成的随机噪声图像，其中每个图案代表一个信息位。因此，两种编码均可通过纹理图案设计生成。我们将此问题表述为一个名为 Mixed-Bit Sampling Marking (MSM) 的约束优化框架。目标函数包含白像素比和空间随机性，约束条件由灵活的调制函数（如 DCT 或 Pearson 相似性）定义，可根据用户需求定制。采用两步采样算法求解该优化问题。我们展示了通过 MSM 生成的 CDP 和 2LQR code，并验证了它们能够继承两种方法的优势。实验表明，MSM 生成的纹理图案能够有效合成 CDP 和 2LQR code，在保留各自优势的同时，为文档认证提供了一种新颖、灵活的解决方案。
Keyword:
Authentication
QR code
copy-sensitive graphical code
watermarking
private message sharing
physical illegal copying
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