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加密技术
基于离散余弦变换的数字水印技术
于长辉
淮阴工学院江苏
摘要:本文论述了系数的选取原理和方法,介绍了三个主要特性在域水印上的数学模型。讨论了基于
特性的图像自适应水印算法。利用模型根据图像局部特征实现水印自适应地嵌入。
关键词: ;水印; ;算法
引言选取其含有水印的系数,进行水印提取;然后利用水印检测
基于离散余弦变换的数方法判断水印是否存在。如果水印检测器输出结果显示水印
字水印根据对宿主图像的计算方法不同,分有两类:一类是直存在,则根据需要可以用水印解码器,对提取的水印进行解
接对整幅图像进行计算,选取合适频段的系数来嵌入水码,恢复水印。
印;另一类是,首先将整幅图像分成若干小块,对每一小块分人类视觉系统感知模型
别进行计算,再在每一块中选取合适频段的系数,将水医学研究表明,人类视觉系统
印信息分散嵌入到所选取的系数中。这种方法称为分块。类似于一个光学系统,但不是普通意义上的光学系统,它受
下面我们主要针对分块具体进行分析和论述,并在此基到神经系统模型的调节。
础上,讨论一种基于人类视觉特性的数字水印设计方案研究对于图像的感知特点,建立数学模型,对
与实现技术。于提高数字水印的不可感知性和鲁棒性具有重要意义。许多
基于变换域的数字水印模型数字水印方法应用了模型,嵌入图像自适应水印,对于
由于数字图像经变换后以频率的形式表现出来,如减小水印对图像的影响,增强鲁棒性,取得了较好的效果。目
果直接对频率分量系数作修改以嵌入水印后再进行反变换, 前出现的很多水印算法都利用了的特性来限制水印嵌入
即可得到含有水印的图像,这样一来大大提高了数字水印的的位置和强度,试图达到最大的嵌入强度和最好的视觉不可
见性。
鲁棒性,使得基于变换域的数字水印理论与技术得到了
而对人类视觉影响最大的图像因素就是背景照度、背景
较为广泛地应用。
纹理和信号频率,而这三点决定了对比度门限值,只要迭加
数字水印的检测系统用来检测待检图像是否含有水印,
的信号低于对比度门限,视觉系统就无法感觉到信号的存在。
其输出是一个二值判断信息,通常用个来表示,如“”表
因此应对这三个要素进行建模。
示含水印,“”表示不含水印。如果从待检图像中检测到水
印,则进一步提取出水印,进行水印解码,恢复原来嵌入到图基于的域数字水印方案
像中的水印信息。下面我们结合特性,设计一个数字水印算法,此算
在许多实际应用中,通常只需要证明图像中是否含有水法采用通用加性水印模型:
印,并不进行水印的提取。水印的解码方式与水印嵌入时采用
的编码方法密切相关,不同的编码方法采用不同的解码方法。设计一个图像自适应水印方法,设计更优的水印嵌入强
图是基于变换域的水印检测与提取过程图。度,即使其结合图像对产生影响的三个主要因素,确
定掩蔽因子,进而根据图像局部纹理特性的不同而变
化,尽可能根据不同区域的特性加大水印嵌入强度,增加鲁
棒性的同时,保证良好的透明性。
确定掩蔽特性因子
下面我们具体说明特性因子的确定方法。
图数字水印检测与提取工程背景照度掩蔽因子的确定
如图所示, 域水印的检测和提取过程,将待测图我们知道,图像系数的分量代表了图像的平均
像进行运算;然后按着嵌入水印时