[发明专利]基于DWT和主成分分析压缩的零水印嵌入、提取方法及装置

摘要

本发明涉及基于DWT和主成分分析压缩的零水印嵌入、提取方法及装置，在嵌入水印时，利用改进的Arnold变换对原始水印进行变换，然后采用离散小波变换和主成分分析压缩的方法，得到压缩图像，接着将压缩图像和置乱后的水印图像进行异或运算，得到特征矩阵。在提取水印时，对含有零水印的载体图像首先进行离散小波变换，然后运用主成分分析压缩方法对低频子带图像进行压缩处理，将得到的矩阵与特征矩阵进行异或运算，得出置乱后的水印图像，然后再用反Arnold变换公式，得到原始水印图像。本发明的方法和装置不仅使零水印的构造和提取变得容易实现，且有效提高了水印的安全性和抗攻击能力。

主权项

1.基于DWT和主成分分析压缩的零水印嵌入方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：1)置乱步骤：用Arnold变换算法，对原始水印图像W做n次Arnold变换，得到置乱后的水印图像W′；2)离散小波变换步骤：对载体图像I进行离散小波变换，提取低频子带即图像的主要信息，得到图像O；3)运用主成分分析对图像压缩的步骤：运用主成分分析对图像O进行压缩，得到与原始水印图像W相同大小的压缩图像O′；4)特征矩阵的获取的步骤：将压缩图像O′与置乱后的水印图像W′进行异或运算，得到矩阵C，对矩阵C进行保存；所步骤1)中用Arnold变换算法，对原始水印图像W做n次Arnold变换的过程为：以原始水印图像的位置坐标(x₀,y₀)作为初值，映射为(x_n,y_n)，其中1≤x₀≤N，1≤y₀≤N，按照公式进行n次迭代，得到置乱后的水印图像W′，其中a、b、c、d和e为正整数，β为floor是向下取整函数，M为载体图像大小，N为原始水印图像大小，n为预设值。