雙彩色圖像水印和MPEG4視頻水印算法研究.pdf

1、數(shù)字水印是近十年來出現(xiàn)的一種有效的數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)技術(shù)。它作為加密技術(shù)的補(bǔ)充，克服了傳統(tǒng)密碼學(xué)技術(shù)中加密的內(nèi)容在解密之后不再安全的問題，因此它作為知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和數(shù)字多媒體防偽的有效手段而被廣泛研究和應(yīng)用。但作為一個(gè)新的研究領(lǐng)域，數(shù)字水印仍有許多理論和技術(shù)問題亟待解決。找到一種復(fù)雜度低，安全性強(qiáng)，不可見性和魯棒性好的水印算法成為數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。本文在圖像水印和視頻水印方面提出了一些新的算法。 本文在查閱了大量國內(nèi)外有關(guān)數(shù)字

2、圖像水印和數(shù)字視頻水印文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了數(shù)字水印技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀之后提出了一種基于位糾錯(cuò)的DCT域雙彩色圖像水印算法和一種基于DCT域的MPEG4擴(kuò)頻數(shù)字視頻盲水印算法，并在windows平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)了這兩種算法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果重點(diǎn)分析了算法的不可見性和魯棒性。在基于位糾錯(cuò)的DCT域雙彩色圖像水印算法中，彩色水印圖像首先借助了基于DCT的JPEG圖像壓縮編碼算法的思想進(jìn)行了壓縮。在YCbCr彩色空間中每一分量分成8×8塊后進(jìn)行二維DC

3、T，每一塊再進(jìn)行ZigZag排序后提取前15個(gè)系數(shù)，其他系數(shù)被賦值為0。逆ZigZag排序后再進(jìn)行反離散余弦變換得到待嵌入的彩色水印圖像。按塊在分量中從行到列的順序提取它們的前15個(gè)DCT系數(shù)轉(zhuǎn)化為有符號的二進(jìn)制數(shù)以后再采用擴(kuò)頻通信機(jī)制，得到的這個(gè)序列經(jīng)過互不重疊周期延拓8次后與一個(gè)等長的偽隨機(jī)序列進(jìn)行異或操作產(chǎn)生待嵌入的水印序列。宿主彩色圖像經(jīng)過DCT后，低頻部分包含主要能量，高頻部分是圖像的邊緣信息。水印嵌入到低頻部分會(huì)影響它的不可

4、見性，而嵌入到高頻部分水印的魯棒性不夠好，因此本文結(jié)合人類視覺系統(tǒng)模型把水印序列嵌入到宿主彩色圖像紋理子塊DCT后的中低頻系數(shù)中，該算法簡單易實(shí)現(xiàn)。在基于DCT域的MPEG4擴(kuò)頻盲數(shù)字視頻水印算法中，二值水印圖像首先經(jīng)過Arnold置亂變換，得到的序列經(jīng)過互不重疊周期延拓8次后再與一個(gè)等長的偽隨機(jī)序列進(jìn)行異或操作得到水印序列。MPEG4視頻文件經(jīng)過XVID解碼得到的視頻幀轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr彩色空間中，Y分量經(jīng)過DCT后再進(jìn)行ZigZag排