一种水印打印方法、打印设备及储存介质与流程

1.本发明属于打印设备技术领域，尤其是涉及一种水印打印方法、打印设备及储存介质。


背景技术：

2.在目前的水印添加过程中，一般采用电脑添加水印，然后发送打印机进行打印。且目前的水印一般为全遮挡水印，即在要打印文档上用水印遮挡部分内容。
3.而上述水印添加方式有很大的局限性，如某些重要文件必须添加涉密、秘密或其他提示水印，但又不能对这些文档内容进行遮挡；又比如某些文件页数太多，在某些涉密电脑不联网且限制安装软件的情况下，逐页为文档添加水印过于繁琐，难以实现。公开号为cn111597516a的专利申请公开了一种通过增加水印来区别原版与复制版的方法，单纯的为根据原版文件添加单色暗记水印，使得复制文件无法复制暗记水印。
4.但对于上述情况，目前还没有比较智能且节省电脑端工作量的水印添加方式。


技术实现要素：

5.鉴于此，本发明提出一种水印打印方法、打印设备及储存介质，通过打印设备自动识别方式，为需要添加水印的待打印文件自动添加水印，同时避免水印遮挡文字或图案。
6.水印打印方法的技术方案为：该水印打印方法，在打印设备识别待打印文档需要添加水印时，为该待打印文档添加水印，水印添加步骤包括：打印设备将该待打印文档识别为文字区和图片区；打印设备根据文字区的文字颜色和文字色彩深度确定文字区水印的颜色和色彩深度，根据图片区图案颜色和图案色彩深度确定图片区水印的颜色和色彩深度；打印设备分别将文字区水印和图片区水印与该待打印文档内容进行融合形成最终文档；打印设备对该最终文档进行打印。
7.可选的，文字区水印和图片区水印的颜色从c、m、y、k四种颜色中选取。
8.可选的，打印设备根据文字区的文字色彩深度确定文字区水印色彩深度的步骤包括：打印设备将文字区转化为灰度图像；打印设备根据预设筛选值选取灰度图像的有效像素点；根据所有有效像素点的灰度总值求取每个有效像素点的灰度平均值；打印设备根据有效像素点的灰度平均值确定文字区水印的色彩深度。
9.可选的，打印设备根据文字区的文字颜色确定文字区水印的颜色的步骤包括：所述打印设备对所述文字区每个文字的c值、m值、y值和k值分别进行累加，得到所述文字区c、m、y、k四种颜色各个颜色的总值；选取c、m、y、k四种颜色中总值中最小的一项作为所述文字区水印颜色。
10.可选的打印设备根据图片区的图案色彩深度确定图片区水印色彩深度的步骤包括：
打印设备将图片区的图像转化为灰度图像；打印设备根据预设分割参数将灰度图像按照灰度值从大到小切割为多个灰度子图像；求取每个灰度子图像的像素灰度平均值；打印设备根据每个灰度子图像的像素灰度平均值确定每个灰度子图像区域内水印的色彩深度。
11.可选的，打印设备根据图片区的图案颜色确定图片区水印颜色的步骤包括：将每个所述灰度子图像区域与所述图片区进行对应，获取多个子图像；对每个所述子图像分别统计该子图像每个像素点的c值、m值、y值和k值，并将该子图像所有像素点的c值、m值、y值和k值分别累加，得到该子图像c、m、y、k四种颜色各个颜色的总值；选取该子图像中c、m、y、k四种颜色中总值中最小的一项作为该子图像的水印颜色。
12.可选的，预设筛选值根据待打印文档的底色确定，用于将底色作为非有效像素排除。
13.一种打印设备，用于执行上述水印打印方法。
14.一种储存介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述的水印打印方法的步骤。
15.采用本方法添加的水印，水印视觉效果明显但水印与文件内容交叠处不会被水印遮挡，所有文档内容均清晰可读，且待打印文档也会保持原有的对比度，水印颜色和色彩与文档从色彩浓度上整体相融，打印出的最终文档水印在扫描或拍照后不会被轻易去除。
附图说明
16.为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图进行简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的优选实施例的水印添加方法的流程示意图；图2为本发明的优选实施例的待打印文档识别方法的流程示意图。
具体实施方式
18.现在将参考附图更全面的描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本发明技术方案全面和完整，并将示例实施例的构思全面的传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
19.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。
20.本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的，因此不能用于限制本发明的保护范围。此外，本文件中的cmyk或c、m、y、k中每个字母均指代打印设备的四原色，即c：cyan = 青色，又称为“天蓝色”或是“湛蓝”；m：magenta = 品红色，又称为“洋红色”；y：yellow = 黄色；k：black = 黑色。
21.下面结合附图对本发明中的具体实施方式的内容进行详细描述：参照图1，一种水印打印方法，在打印设备识别待打印文档需要添加水印时，为该待打印文档添加水印，水印添加步骤包括：打印设备将该待打印文档识别为文字区和图片区；打印设备根据文字区的文字颜色和文字色彩深度确定文字区水印的颜色和色彩深度，根据图片区图案颜色和图案色彩深度确定图片区水印的颜色和色彩深度；打印设备分别将文字区水印和图片区水印与该待打印文档内容进行融合形成最终文档；打印设备对最终文档进行打印。
22.结合图2，本实施方案中，对于一些涉密单位或涉密文件来说，在文件录入保存时根据文件内容为电子文档增加特定的水印标签，为打印设备配置对应的识别程序，在这些文件打印过程中打印设备识别到对应的水印标签后，打印设备自动从水印库调取对应的水印为该文档添加水印后进行打印。水印库的每一种水印均与对应的水印标签一一绑定，以便打印设备根据不同的文档打印要求来添加不同的水印。上述的水印标签也可以在文档内进行标识，如采用类似“欧姆龙环”方式（欧姆龙环也称圆圈星座防伪技术eurion constellation，是现在非常普遍的钞票防伪技术。这项防伪技术由多个小圆圈按照特定排列规律排列，在现在生产的彩色打印机和复印机中，已经预设了多种钞票的标识圆圈，一旦发现含有某种钞票的特定规律排列的圆环出现，打印机和复印机会自动进行模糊化处理，使输出品产生严重的图案或色彩偏移。由于这项技术是由日本的欧姆龙公司发明，所以，这些小圆圈又被称作欧姆龙环），在文档制作或录入时就在电子文档的页眉、页脚或空白区域添加具有特定分布规律的多个标识环，打印设备获取到待打印文档时，识别电子文档是否存在对应的标识环，如没有识别到，则直接进行打印；若识别到电子文档标识环的时候根据标识环的特定分布规律为打印文档添加对应的水印，而在打印输出中对电子文档的标识环不进行打印，以防止标识环的特定分布规律外泄。上述标识环可以有多种，每种标识环对应一种水印内容。
23.在水印添加过程中，为了避免水印将文档内容遮挡，打印设备并不采用直接纯色覆盖模式添加水印，而是根据待打印文档的文字、图案内容分别确定水印的颜色和色彩深度，将水印与待打印文档进行融合后进行打印。上述融合方法包括，打印设备分别提取水印与待打印文档的文字或图案交叠处的水印的c、m、y、k值，同时提取交叠处的文字或图案的c、m、y、k值，然后根据打印设置将二者进行叠加来获取交叠处的最终c、m、y、k值，然后用最终c、m、y、k值作为交叠处的色彩和色彩深度。当最终c、m、y、k值有某一原色值超过255，则采用该项原色原值的一半进行替换。
24.采用本方法添加的水印，水印与文档交叠处不会被水印遮挡，所有文档内容均清晰可读，且文档也会保持原有的色调和对比度，水印颜色和色彩与文档整体相融，保证打印出的文档在扫描或拍照后不会轻易的被图像软件处理掉水印。
25.在上述实施例的基础上，文字区水印和图片区水印的颜色从c、m、y、k四种颜色中选取。采用四原色作为水印颜色，降低打印设备调色难度。
26.在上述某个或各个实施例的基础上，本发明进一步改进，打印设备根据文字区的文字色彩深度确定文字区水印色彩深度的步骤包括：打印设备将文字区转化为灰度图像；打印设备根据预设筛选值选取灰度图像的有效像素点；根据所有有效像素点的灰度总值求取每个有效像素点的灰度平均值；打印设备根据文字区的有效像素点的灰度平均值确定文字区水印的色彩深度。本实施例中，对于文字区来说，通过灰度图像确定文字区实际在显示的时候文字的色彩深度，针对文字的实际色彩深度确定水印的色彩深度。而在实际操作过程中，文字区在转化为灰度图像时，背景色也会有灰度值，若统计该灰度值就会导致文字灰度不准确，导致水印色彩变淡。因此在打印过程中，首先根据待打印文件的不同，通过人工设置或打印设备自动根据打印背景来调取预设筛选值，预设筛选值要小于文字的灰度值，但要大于背景色的灰度值，用于在筛选过程中将小于预设筛选值的背景像素点排除，然后再统计剩余文字内容的有效像素点的灰度值，提高水印色彩深度的准确性。本实施例若文档实际分辨率超过打印设备的分辨率，则文档的有效像素点由打印设备的有效分辨率来确定。本实施例中，打印设备根据文字区的有效像素点的灰度平均值确定文字区水印的色彩深度过程可以通过人为或打印设备设定文字区的有效像素点的灰度平均值的1/3到2/3之间取整为水印色彩深度值，由于水印色彩为单原色，通过上述比值方式可以迅速获取水印色彩深度。
27.若需要通过打印设备自动确定比值，可以让打印设备在打印开始前获取待打印文档的底色灰度和文字区的文字灰度，根据底色灰度与文字灰度之间的差值的一半再取整作为水印色彩深度值。上述打印设备采用差值一半取整作为水印色彩深度值的方式可以实现为文字区迅速添加水印，在水印色彩与文档色彩融合后，打印出的最终文档在主体上依然是以文字为主，但水印叠加区的颜色与背景、文字都有较为清晰的边界和对比度，在添加水印同时提高水印添加效率的目的。
28.在上述某个或各个实施例的基础上，本发明进一步改进，打印设备根据文字区的文字颜色确定文字区水印的颜色的步骤包括：所述打印设备对所述文字区每个文字的c值、m值、y值和k值分别进行累加，得到所述文字区c、m、y、k四种颜色各个颜色的总值；选取c、m、y、k四种颜色中总值中最小的一项作为所述文字区水印颜色。由于本发明采用单原色作为水印添加颜色，通过上述获取文字部分c、m、y、k值的方式可以迅速计算出水印颜色，同时打印设备只要针对文字与水印叠加部分调整某种单元色数值即可，打印出的水印最直观且最节省打印设备资源。
29.在上述某个或各个实施例的基础上，本发明进一步改进，打印设备根据图片区图案色彩深度确定图片区水印色彩深度的步骤包括：打印设备将图片区的图像转化为灰度图像；打印设备根据预设分割参数将灰度图像按照灰度值从大到小切割为多个灰度子图像；求取每个灰度子图像的像素灰度平均值；打印设备根据每个灰度子图像的灰度平均值确定每个灰度子图像区域内水印的色彩深度。本实施例中，针对不同色彩深度的图像，本发明的水印在图片不同区域的颜色深度也不同。目前通用的水印，无论是全覆盖或是半透明水印，都是根据文档色彩进行的统一颜色和统一色彩深度的覆盖，只是半透明相对颜色较浅，但这些水印在文档打印完成再经过扫描后，很容易通过photoshop等软件设定统一的色彩深度进行去除。此外，即便是半透明水印无法按照图案的色彩深度实现适应，对色彩较深位置水印效果不明显，对色彩较浅位置又会将
图案覆盖，起不到半透明效果。本发明通过根据图案色彩深度方式将图案根据预设分割参数分割为色彩深度不同的灰度子图像，根据每个灰度子图像的实际灰度判断水印色彩深度，无论是色彩深度较深的图案或是色彩深度较浅的图案本发明的水印都有较好的效果。上述预设分割参数可以为某个分割数据，如25的倍数，若图案灰度值范围为162-53，则图案的像素点以25为间隔进行等差排列，即灰度值大等于150的像素点作为一个灰度子图像，灰度值在149-125的之间的作为另一个灰度子图像，在124-100之间的作为又一个灰度子图像，以此类推，最后一个灰度子图像为灰度值74-50之间的像素点。本实施例中，灰度子图像并非某一区域的图像，而是像素点的集合，每个灰度子图像更像是一个灰度像素范围图层，多个图层拼合后形成整体灰度图像。打印设备对灰度子图像的灰度平均值进行计算，根据灰度平均值确定每个灰度子图像像素点对应位置应叠加水印的水印色彩深度，在灰度子图像拼合到一起后，整个图案的水印色彩深度也随之确定。本发明的水印色彩深度不是定值，而是随着图案像素的色彩深度变化而变化，更好的适应了图案的色彩深度。同时对于打印设备来说，在打印过程中调整某个像素点的单原色数值几乎不对打印设备造成负担，节省了打印设备算力。
30.在上述某个或各个实施例的基础上，本发明进一步改进，打印设备根据图片区图案颜色确定图片区水印颜色的步骤包括：将每个所述灰度子图像区域与所述图片区进行对应，获取多个子图像；对每个所述子图像分别统计该子图像每个像素点的c值、m值、y值和k值，并将该子图像所有像素点的c值、m值、y值和k值分别累加，得到该子图像c、m、y、k四种颜色各个颜色的总值；选取该子图像中c、m、y、k四种颜色中总值中最小的一项作为该子图像的水印颜色。本实施例中，为了进一步增加水印与图案的融合度，减少水印与不同颜色和不同颜色深度的图案的反差，本发明分别根据子图像色彩确定水印色彩，提高了水印的去除难度。
31.在上述某个或各个实施例的基础上，本发明进一步改进，预设筛选值根据待打印文档的底色/背景色确定，用于将待打印文档的底色/背景色作为非有效像素排除。
32.一种打印设备，用于执行上述各部分描述的水印打印方法。
33.一种计算机可读储存介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述各部分描述的水印打印方法的步骤。
34.当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件异或软硬件结合的方式等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
35.在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显的区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（programmable logic device, pld）（例如现场可编程门阵列（field programmable gate array，fpga））就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片pld上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑
编译器（logic compiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（hardware description language，hdl），而hdl也并非仅有一种，而是有许多种，如abel（advanced boolean expression language）、ahdl（altera hardware description language）、confluence、cupl（cornell university programming language）、hdcal、jhdl（java hardware description language）、lava、lola、myhdl、palasm、rhdl（ruby hardware description language）等，目前最普遍使用的是vhdl（very-high-speed integrated circuit hardware description language）与verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
36.控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（application specific integrated circuit，asic）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：arc 625d、atmel at91sam、microchip pic18f26k20 以及silicone labs c8051f320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
37.上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
38.为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
39.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
40.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
41.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
42.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
43.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
44.内存可包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
45.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
46.还需要说明的是，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
48.本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般的，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
49.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例
的部分说明即可。
50.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明的技术方案可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
51.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述一个或多个实施例是为了更好的解释本发明的原理和实际应用，从而使本技术领域的技术人员能很好的理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。