[发明专利]一种彩色零水印构造方法及提取方法

说明书

本发明公开一种彩色零水印构造方法及提取方法，本发明选择YCrCb颜色空间、HSL颜色空间和Lab颜色空间作为构造彩色零水印的三个基本颜色空间，并选择轮廓波变换和小波变换作为图像频域变换工具，来获得载体图像的低频域信息，Schur分解用于提取载体图像的特征值，然后将载体图像的二进制特征值与彩色水印图像的二进制特征信息按位异或构造彩色零水印。该方法实现构造彩色零水印，提高了零水印的信息容量，并且利用轮廓波变换、小波变换和Schur分解处理图像信息，提高彩色零水印的鲁棒性。

技术领域

本发明涉及计算机图像处理、信息安全、版权保护领域，特别是涉及一种彩色零水印构造方法及提取方法。

背景技术

近年来，随着图像处理软件不断智能和互联网技术的普及，如photoshop、美图秀秀等软件为图像处理提供了很大的便利，但这些软件使得数字媒体信息的修改、伪造等非法操作变得更加简单，因此，数字信息的版权保护成为图像处理的重点研究问题。

在现有的零水印生成方法中，虽然使用的载体图像和版权水印都为彩色图像，但生成的零水印仍然是二值的，信息容量小，安全性低，虽然能抵抗小强度的鲁棒性攻击，但当攻击强度增大时，构造特征矩阵不稳定，零水印容易发生变化，鲁棒性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种彩色零水印构造方法及提取方法，达到了提高零水印的容量和鲁棒性的技术效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种彩色零水印构造方法，所述方法包括：

分别将彩色载体图像转换为YCrCb颜色空间、HSL颜色空间和Lab颜色空间，选择所述YCrCb颜色空间、所述HSL颜色空间和所述Lab颜色空间对应的Y分量、H分量和L分量；

分别对所述Y分量、所述H分量和所述L分量分块，得到Y分量子块、H分量子块和L分量子块；

分别对所述Y分量子块、所述H分量子块和所述L分量子块依次进行轮廓波变换和小波变换，得到对应的低频信息矩阵；

分别对所述低频信息矩阵分块，得到Y分量低频信息矩阵子块、H分量低频信息矩阵子块和L分量低频信息矩阵子块；

根据所述Y分量低频信息矩阵子块、所述H分量低频信息矩阵子块和所述L分量低频信息矩阵子块，利用Schur分解方法得到所述Y分量低频信息矩阵子块、所述H分量低频信息矩阵子块和所述L分量低频信息矩阵子块对应的奇异值；

分别选取所述奇异值的最大值，构建所述彩色载体图像在所述YCrCb颜色空间、所述HSL颜色空间和所述Lab颜色空间中对应的彩色载体图像特征信息T′；

分别将所述彩色载体图像特征信息T′转换为对应的彩色载体图像二进制特征信息T′_b；

分别将彩色水印图像转换为R颜色空间、G颜色空间和B颜色空间，选择所述R颜色空间、所述G颜色空间和所述B颜色空间对应的R分量、G分量和B分量；

分别将所述R分量、所述G分量和所述B分量转换为对应的彩色水印图像二进制水印信息w_b；

将所述彩色载体图像二进制特征信息T′_b与所述彩色水印图像二进制水印信息w_b进行异或运算处理，得到所述彩色零水印。

可选的，所述分别对所述Y分量子块、所述H分量子块和所述L分量子块依次进行轮廓波变换和小波变换，得到对应的低频信息矩阵具体包括：

分别对所述Y分量子块、所述H分量子块和所述L分量子块进行轮廓波变换，得到所述Y分量子块的轮廓系数、所述H分量子块的轮廓系数和所述L分量子块的轮廓系数；