[发明专利]基于图像目标区域的小波域数字水印方法

摘要

本发明涉及一种基于图像目标区域的小波域数字水印方法。该方法采用图像理解技术，将水印嵌入到图像实际的视觉最重要部分，通过水印和图像目标区域特征的相互联系，实现水印的盲检测。其技术关键是对原始图像进行小波分解，确定水印的嵌入域。水印嵌入时，对水印进行BCH纠错编码，在嵌入域中选择高频系数对其量化后嵌入水印，对嵌入水印的小波系数进行小波反变换，得到嵌入水印的图像；水印提取时，用BCH码解码，得到提取的水印，对提取的水印和原始水印按归一化互相关函数进行相关检测，得到水印的判决结果。具有水印的盲检测性能好、图像主观质量高、抵御剪切攻击能力强等优点，可用于网络中的多媒体信息安全防护。

主权项

1.一种基于图像目标区域的小波域数字水印方法，包括水印嵌入和水印检测两种过程，其中：(一)水印嵌入步骤为：1)对原始图像进行分块，确定水印的嵌入域(Ω)，即将原始图像先进行小波分解，使空域中的一块图像(1)与图像小波域高频子带(HL)、(LH)、(HH)中的三块图像(2)、(3)、(4)相对应，依据图像高频系数的特性，再对(2)、(3)、(4)图像块的小波系数的方差求平均，在整个图像的小波域内对这个平均数进行聚类，并经过后处理过程得到视觉目标区域和背景，该视觉目标区域对应的高频小波系数的集合即为水印的嵌入域；2)用密匙产生二值水印随机序列，并用BCH码进行纠错编码；3)在嵌入域(Ω)中，对每一个空域图像块(2)、(3)、(4)采用量化调制嵌入一位水印；4)依次在嵌入域(Ω)对应的各图像块(2)、(3)、(4)中嵌入所有水印，得到嵌入后的图像小波系数；5)对嵌入水印的小波系数进行小波反变换，得到嵌入水印的图像；(二)水印提取步骤为：1)对含水印图像进行分块，确定水印的嵌入域(Ω)，即先将含水印图像进行小波分解，依据图像高频系数的特性，再对其进行聚类，并经过后处理过程得到视觉目标区域和背景，该视觉目标区域对应的高频小波系数的集合即为水印的嵌入域；2)用与水印嵌入相同的密匙产生水印随机序列；3)在嵌入域(Ω)中，对应于含水印图像空间域中每一块(2)、(3)、(4)提取一位水印；4)依次在嵌入域对应的图像块(2)、(3)、(4)中提取所有水印，并用BCH码进行解码，得到提取的水印；5)对提取的水印和原始水印按归一化互相关函数NC进行相关检测，得到水印的判决结果，即NC=Σi=1Nww(i)w^(i)Σi=1Nww2(i)Σi=1Nww^2(i)]]>式中：w(i)表示原始水印表示提取的水印。