[发明专利]EVD-HG和DWT-SVD自适应水印图像处理方法

权利要求书

1.一种EVD-HG和DWT-SVD自适应水印图像处理方法，其特征是，待隐藏的图像首先经由阿诺德Arnold和旋转器Gyrator变换进行置乱加密；然后，对载体图像进行小波变换，选中频部分进行奇异值分解，将加密后的多个彩色水印嵌入到载体图像的奇异值部分；最后，将包含秘密图像的奇异值部分与特征向量结合再进行逆小波变换，得到包含秘密图像的载体图像；具体步骤细化如下：

步骤1：水印图像的置乱加密：首先，将四幅彩色水印图像f_i分别在各自的R、G、B三个通道进行Arnold置乱变换；然后对置乱后的各通道水印图像进行Gyrator变换，得到加密后的水印图像g_i，i＝1,…,4，以此加强水印图像的鲁棒性和不可见性；在嵌入前计算四个水印图像的特征值Eig_g_i；

步骤2：水印的嵌入过程：首先将彩色宿主图像进行小波变换，为了兼顾水印的不可见性和鲁棒性，选取中频部分进行奇异值分解；计算经奇异值分解后的宿主图像不同嵌入位置的对比度函数Hg_i；通过Hg_i和Eig_g_i自适应地确定不同水印图像嵌入到不同位置时的最佳嵌入强度αf_i；将加密后的水印图像自适应地嵌入到经奇异值分解后的宿主图像中，得到g_ii；对融合水印后的奇异值Ss进行逆变换就可得到嵌入水印的宿主图像IW；

步骤3：水印的提取过程：首先将嵌入水印的图像进行小波分解，对中频部分进行奇异值分解，将得到的奇异值与之前的特征向量U1、V1结合得到含水印的奇异值Sss；从Sss中提取被加密的水印G_i；

步骤4：水印图像的解密：首先对被提取的加密水印G_i进行Gyrator反变换，然后再Arnold逆变换得到解密水印图像F_i；

步骤5：鲁棒性测试：对嵌入水印的宿主图像进行各种攻击测试，通过计算均方值MSE、峰值信噪比PSNR、相关系数CC值，评价从嵌入水印后被攻击的宿主图像中提取的水印图像的不可见性以及鲁棒性。

2.如权利要求1所述的EVD-HG和DWT-SVD自适应水印图像处理方法，其特征是，步骤2、3更进一步地：

步骤2：水印的嵌入过程：首先将彩色宿主图像进行小波变换，得到四个频带，即LL、LH、HL、HH；为了兼顾水印的不可见性和鲁棒性，选取中频部分进行奇异值分解；计算经奇异值分解后的宿主图像不同嵌入位置的对比度函数Hg_i；通过Hg_i和Eig_g_i自适应地确定不同水印图像嵌入到不同位置时的最佳嵌入强度αf_i＝w_i*Hg_i/Eig_g_i，w_i为用来调节的权重系数；将加密后的水印图像嵌入到经奇异值分解后的宿主图像中，得到融合后的图像g_ii，即g₁₁＝LLS+af₁*g₁，g₂₂＝LHS+af₂*g₂，g₃₃＝HLS+af₃*g₃，g₄₄＝HHS+af₄*g₄；对融合水印后的奇异值Ss进行逆变换就可得到嵌入水印的宿主图像IW；

步骤3：水印的提取过程：首先将嵌入水印的图像进行小波分解，对中频部分进行奇异值分解，将得到的奇异值与之前的特征向量U1、V1结合得到含水印的奇异值Sss；从Sss中提取被加密的水印G_i，即