基于離散余弦變換的數字水印方法技術

本發明專利技術公開了一種基于離散余弦變換的數字水印方法，將可見水印嵌入到宿主圖像中。在宿主圖像中選取特定的區域作為嵌入區域，再用坎尼算子對嵌入區域進行邊緣檢測，并結合該區域的紋理和亮度特征，將可見水印圖像子塊嵌入宿主圖像的離散余弦變換域中。由于坎尼算子能夠精確檢測邊緣信息，所以本發明專利技術運用其計算圖像邊緣點個數。在嵌入可見水印時，嵌入區域的紋理和亮度特征對嵌入系數的選擇有重大影響，所以將三方面特征綜合考慮，在離散余弦變換域中自適應地將可見水印圖像子塊嵌入宿主圖像中，從而保證宿主圖像的質量，又能使可見水印細節可見。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于二維圖像處理
，是一種利用離散余弦變換給圖片添加可見水印的技術。
技術介紹
近年來，隨著網絡技術的飛速發展和信息媒體的數字化，信息表達的效率和準確性得到了極大地提高。但是數字作品的信息安全和版權保護成為迫切需要解決的實際問題。為此，人們提出了數字水印技術，即將數字、序列號、文字、圖像標志等版權信息嵌入到多媒體數據中，以起到版權保護、信息隱藏、防篡改和數據文件的真偽鑒別作用。根據水印的可見性，分為可見水印和不可見水印?？梢娝≈杆≡跀底謭D像中可見，可以用來申明數字作品的版權。數字水印是利用數字作品中普遍存在的冗余數據與隨機性把版權信息嵌入到數字作品本身，從而起到保護數 字作品版權的一種技術。數字水印可以標識和驗證出數字化圖像，視頻和音頻記錄的作者、所有者、發行者或授權消費者的信息，還可追溯數字作品的非法分發，是目前進行數字作品版權保護的一種較為有效的技術手段。添加數字水印可以起到數字作品的版權告知作用。
技術實現思路
技術問題針對已有的水印技術中尚存的不足和限制，本專利技術提供了一種可達到版權通知的目的、提高水印技術可靠性的。技術方案本專利技術的，包括以下步驟I)在宿主圖像中選取和可見水印圖像同樣大小的區域作為嵌入區域I，對嵌入區域I求子塊的離散余弦變換系數，具體步驟如下11)將嵌入區域I分成每塊大小為8X8的非重疊的多個子塊，對子塊隨機排序并予以編號，記為k，其中k= 1，2，…；12)對每個子塊進行離散余弦變換，得到各個子塊的離散余弦變換矩陣，離散余弦變換矩陣由8X8的離散余弦變換系數組成；2)根據嵌入區域I的像素信息，分別獲取子塊的亮度信息、邊緣密度歸一化值、紋理強度歸一化值a)獲取子塊亮度信息的方法為步驟12)中得到的子塊的離散余弦變換矩陣的左上角的系數值即為直流分量，代表子塊的亮度信息，用下列公式對每個子塊的直流分量進行歸一化，得到各個子塊的亮度歸一化值L (k)/ /,、— ,(X ) ,minZW-———max min(I)其中，l(k)為子塊的殼度彳目息，Lmin和Imax分別表不所胥子塊中最大和最小的殼度信息；b)獲取子塊邊緣密度歸一化值的方法為用坎尼算子分別計算各個子塊的邊緣點個數，然后用下列公式分別對各個子塊的邊緣點個數進行歸一化，得到各個子塊的邊緣密度歸一化值E (k)本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于離散余弦變換的水印方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：1）在宿主圖像中選取和可見水印圖像同樣大小的區域作為嵌入區域I,對所述嵌入區域I求子塊的離散余弦變換系數，具體步驟如下：11）將嵌入區域I分成每塊大小為8×8的非重疊的多個子塊，對所述子塊隨機排序并予以編號，記為k,其中k=1，2，…；12）對每個所述子塊進行離散余弦變換，得到各個子塊的離散余弦變換矩陣，所述離散余弦變換矩陣由8×8的離散余弦變換系數組成；2）根據嵌入區域I的像素信息，分別獲取子塊的亮度信息、邊緣密度歸一化值、紋理強度歸一化值：a）獲取子塊亮度信息的方法為：所述步驟12）中得到的子塊的離散余弦變換矩陣的左上角的系數值即為直流分量，代表子塊的亮度信息，用下列公式對每個子塊的直流分量進行歸一化，得到各個子塊的亮度歸一化值L(k)：L(k)=l(k)-lminlmax-lmin---(1)其中，l(k)為子塊的亮度信息，lmin和lmax。分別表示所有子塊中最大和最小的亮度信息；b）獲取子塊邊緣密度歸一化值的方法為：用坎尼算子分別計算各個子塊的邊緣點個數，然后用下列公式分別對各個子塊的邊緣點個數進行歸一化，得到各個子塊的邊緣密度歸一化值E(k)：E(k)=e(k)-eminemax-emin---(2)其中，e(k)為子塊的邊緣點個數，emin和emax分別表示嵌入區域I中邊緣點個數的最大值和最小值；c）獲取子塊紋理強度歸一化值的方法為：分別計算各個子塊的平均灰度值，進而求得各個子塊的灰度值方差，然后用下列公式對所有的灰度值方差進行歸一化，得到各個子塊的紋理強度歸一化值T(k)：T(k)=t(k)-tmintmax-tmin---(3)其中，t(k)為子塊的灰度值方差，tmin和tmax分別表示嵌入區域I中灰度值方差的最大值和最小值；3）根據所述步驟2）中獲取的圖像信息，分別計算各個子塊的嵌入系數λk：λk=L(k)*wl+W(k)*we+T(k)*(1?wl?we)(4)其中，wl和we分別代表子塊的亮度歸一化值的權值和邊緣密度歸一化值的權值，所述兩個權值的和小于1；4）可見水印圖像嵌入：41）將可見水印圖像分成不重疊的大小為8×8的多個子塊，按照所述步驟11）中嵌入區域I的子塊的排序，對所述可見水印圖像的子塊排序并對應編號，42）對每個所述可見水印圖像的子塊進行離散余弦變換，得到各個子塊的離散余弦變換矩陣，所述水印圖像的子塊的離散余弦變換矩陣由8×8的離散余弦變換系數組成；43）：用下列公式將可見水印圖像嵌入宿主圖像的嵌入區域，得到嵌入區域的嵌入圖像后的離散余弦變換系數：Iij′(k)=(1-λk)IijDCT(k)+λk*WijDCT(k)*IijDCT(k)255---(5)其中，i，j分別表示水印圖像的子塊的離散余弦變換矩陣中系數的行序和列序，和分別表示嵌入區域和可見水印圖像的第k個子塊的離散余弦變換矩陣在i，j位置上的系數值，I′ij(k)表示嵌入區域的第k個子塊在i，j位置的嵌入圖像后的離散余弦變換系數值，1≤i≤8,1≤j≤8；44）對嵌入區域的嵌入圖像后的離散余弦變換系數組成的矩陣進行逆離散余弦變換，得到嵌入區域的嵌入圖像后的子塊，組成嵌入區域的水印嵌入圖像；5）將嵌入區域部分和宿主圖像的非嵌入區域合并得到包含水印的宿主圖像。FDA00002615797800022.jpg,FDA00002615797800023.jpg...

【技術特征摘要】
1.一種基于離散余弦變換的水印方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 1)在宿主圖像中選取和可見水印圖像同樣大小的區域作為嵌入區域I，對所述嵌入區域I求子塊的離散余弦變換系數，具體步驟如下 11)將嵌入區域I分成每塊大小為8X8的非重疊的多個子塊，對所述子塊隨機排序并予以編號，記為k，其中k=l，2，…； 12)對每個所述子塊進行離散余弦變換，得到各個子塊的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：達飛鵬，劉健，王辰星，郭濤，潘仁林，陸可，何學勇，
申請(專利權)人：焦點科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：