[发明专利]图像差值量化水印嵌入方法、提取方法、设备及存储介质

权利要求书

1.一种图像差值量化水印嵌入方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S10，对载体图像进行离散余弦变换，得到离散余弦变换矩阵；

步骤S20，根据所得到的离散余弦变换矩阵构建第一特征向量；

根据所得到的变换系数矩阵，选取前2m个具有稳定特性的离散余弦变换域系数组成第一特征向量，第一特征向量表示为V＝[v₀,v₁,…,v_2m-1]，其中m表示待嵌入的水印的长度；

步骤S30：根据构建的第一特征向量，并结合原始水印构建第一量化表；

步骤S40：根据量化阈值与峰值信噪比的相关关系，求解不同待嵌入水印图像的量化阈值；

所述量化阈值与峰值信噪比之间的相关关系为：

其中，T为量化阈值，PSNR为峰值信噪比，M×N为载体图像尺寸，v_2i-v_2i+1表示第一特征向量相邻系数的差值；

步骤S50，采用预设规则对所述第一特征向量进行修正，得到量化后的第一特征向量；

所述对所述第一特征向量进行修正为，调整所述第一特征向量相邻的两个系数，使其差值落入第一量化表中待嵌入水印分量对应的区间；

步骤S60，根据量化后的第一特征向量更新所述离散余弦变换矩阵，在对系数矩阵进行反离散余弦变化，得到嵌入水印后的图像。

2.根据权利要求1所述的图像差值量化水印嵌入方法，其特征在于，所述步骤S30中所述第一量化表，其构建方法为：

设原始水印序列为W＝[w₀,w₁,…,w_m-1]，长度为m，w_i∈{0,1},i＝0,1,…,m-1，在嵌入水印时，要求第一特征向量相邻系数的差值满足：

其中T表示量化阈值，满足T≥0。

3.根据权利要求1所述的图像差值量化水印嵌入方法，其特征在于，步骤S50采用的所述预设规则为：

若嵌入水印后的第一特征向量表示为V′＝[v₀′,v₁′,…,v′_2m-1]，其中m表示待嵌入的水印的长度；

当W_i＝1并且v_2i-v_2i+1T，则Δ₁＝T-(v_2i-v_2i+1)，v′_2i＝v_2i+aΔ₁，v′_2i+1＝v_2i+1-βΔ₁；

当W_i＝0并且v_2i-v_2i+1-T，则Δ₀＝v_2i-v_2i+1-(-T)，v′_2i＝v_2i-aΔ₀，v′_2i+1＝v_2i+1+βΔ₀；

否则v′_2i＝v_2i；v′_2i+1＝v_2i+1；

其中a和β为权重参数，满足a≥0，β≥0且a+β＝1，T为量化阈值，W＝[w₀,w₁,…,w_m-1]为原始水印序列，长度为m。

4.根据权利要求3所述的图像差值量化水印嵌入方法，其特征在于，所述权重参数α和β的关系为：