[发明专利]水印嵌入及提取方法、装置和设备

权利要求书

1.一种水印嵌入方法，其特征在于，包括：

获取待添加预设水印信息的目标图像帧；

将所述目标图像帧划分为多个图像块；

获取每个所述图像块对应的直流系数；

根据所述预设水印信息以及所述每个所述图像块对应的直流系数，对所述目标图像帧添加所述预设水印信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设水印信息以及所述每个所述图像块对应的直流系数，对所述目标图像帧添加所述预设水印信息，包括：

对所述预设水印信息进行置乱加密处理；

根据置乱加密处理后的预设水印信息以及所述每个所述图像块对应的直流系数，对所述目标图像帧添加所述置乱加密处理后的预设水印信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述预设水印信息进行置乱加密处理包括：

对所述预设水印信息进行阿诺德变换。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待添加预设水印信息的目标图像帧，包括：

获取待添加预设水印信息的目标图像帧的Y分量；

所述将所述目标图像帧划分为多个图像块，包括：

将所述目标图像帧的Y分量划分为多个图像块。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标图像帧划分为多个图像块包括：

根据所述目标图像帧的大小以及所述预设水印信息的大小，将所述目标图像帧划分为大小为N×N的多个图像块；

根据公式1，确定N的大小，其中，所述目标图像帧的大小为W×H，所述预设水印信息的大小为U×V。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每个所述图像块对应的直流系数包括：

根据公式2，对每个所述图像块进行全相位反离散正弦双正交变换APIDSBT，获取各个所述图像块的直流系数；

Y＝CXC^T 公式2

其中，C表示APIDSBT变换矩阵，C^T表示APIDSBT变换矩阵的转置，X表示大小为N×N的图像块，Y表示图像块X的APIDSBT变换系数矩阵，Y(0,0)表示图像块X的直流系数；

N阶APIDSBT变换矩阵C根据公式3确定，其中，C(i,j)表示矩阵C中第i行、第j列的元素，l表示求和变量。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设水印信息以及所述每个所述图像块对应的直流系数，对所述目标图像帧添加所述预设水印信息包括：

对第一矩阵进行离散小波变换生成第二矩阵，所述第一矩阵由多个所述图像块对应的直流系数构成；

对所述第二矩阵进行奇异值分解，获得所述第二矩阵对应的对角矩阵；

根据所述第二矩阵对应的对角矩阵和所述水印信息对应的矩阵，确定第三矩阵；

对所述第三矩阵进行奇异值分解，获得所述第三矩阵对应的对角矩阵；

根据所述第三矩阵对应的对角矩阵，获取添加了所述预设水印信息的图像帧。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二矩阵对应的对角矩阵和所述水印信息对应的矩阵，确定第三矩阵，包括：

根据公式4，确定所述第三矩阵：

S′₁＝S₁+αW 公式4

其中，S₁标识所述第二矩阵对应的对角矩阵，W表示所述水印信息对应的矩阵，α为比例放大系数，α∈[16,32]，S′₁表示所述第三矩阵。

9.一种水印提取方法，其特征在于，包括：

获取添加了水印信息的图像帧；

将所述添加了水印信息的图像帧，划分为多个图像块；

获取每个所述图像块对应的直流系数；

根据每个所述图像块对应的直流系数，确定所述水印信息。