[发明专利]基于版权保护的变换域加密全息水印算法

摘要

本发明涉及一种基于版权保护的变换域加密全息水印算法，将水印信息进行双随机相位调制并生成水印全息图；其次将载体图像在Lab空间内的L分量进行4×4分块，对每一分块进行DCT变换，抽取每个矩阵的中低频系数，组成一个新的矩阵，并对之进行小波分解，将水印全息图嵌入到它的中低频小波系数上，得到嵌入后的彩色图像，将步骤方向操作可将水印图像再次提取。水印具有很好的不可见性；水印图像经过双随机相位加密，使该水印具有较高的安全性；提取水印图像不需要原始图像的参与，该水印属于盲检测水印。

主权项

一种基于版权保护的变换域加密全息水印算法，其特征在于，包括水印嵌入算法和水印提取算法，具体步骤如下：水印嵌入算法：（1）生成两个随机矩阵p，b，作为光全息系统的双相位，即加密解密系统的双密钥；对已生成的水印图像进行相位值为p的变换；对变换后的图像进行傅立叶变换，然后进行相位值为b的变换，再进行傅立叶反变换；双随机相位加密之后生成同轴全息图像H；（2）对载体彩色图像进行颜色空间转换，从RGB颜色空间转换到与设备无关的CIELab颜色空间；（3）从CIELab空间中抽取L分量，对L按照4×4的大小进行分块，然后再对每一块进行DCT变换，得系数组成的矩阵，然后抽取每块系数矩阵中低频系数组成一个新的矩阵D；（4）对得到的矩阵D进行小波分解，取其小波变换的低频系数CA，对全息水印图像H和低频系数CA进行叠加求和；（5）对嵌入全息水印图像H的CA分量的小波系数进行逆小波变换得到D分量，对D分量进行逆DCT变换得到L分量，再把颜色空间从CIELab空间转换到RGB空间；（6）得到嵌入后的彩色图像；水印提取算法：（a）将嵌入水印后的RGB图像颜色空间转换为CIELab颜色空间，取其亮度信息L进行4×4大小的分块后进行DCT变换，取每块系数矩阵中低频组成一个矩阵D；（b）对提取的矩阵D进行一级小波分解，取其低频小波系数CA,对嵌入加密后的CA进行傅里叶变换；（c）然后对其进行相位值为‑b的变换，然后进行傅里叶反变换；（d）最后对其进行相位值为‑p的变换，得到提取的水印图像；（e）对提取的水印图像进行高斯低通滤波，再对其进行二值化，得到水印图像。