一種數(shù)字水印圖像生成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種數(shù)字水印圖像生成方法,該方法包括:獲取二維水印圖像及載體圖像,并將所述二維水印圖像轉(zhuǎn)換成一維水??;將所述載體圖像分為多個圖像子塊,計算每一所述圖像子塊的不均勻度值;按照所述不均勻度值從大到小的順序,從所述圖像子塊中選取L個圖像子塊,并對所述L個圖像子塊分別進行壓縮感知,生成一組感知后的測量值矩陣;將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣,生成所述測量值矩陣的修改測量值;根據(jù)所述的修改測量值生成含水印圖像。本發(fā)明的數(shù)字水印圖像生成方法可以保證數(shù)字水印具有更好的魯棒性、隱蔽性和安全性,并且提高了含水印圖像的抗攻擊能力和防提取能力。
【專利說明】一種數(shù)字水印圖像生成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于數(shù)字水印技術(shù),特別是關(guān)于一種數(shù)字水印圖像生成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)不斷普及,數(shù)字水印技術(shù)作為信息安全的研究熱點得到了越來越多的重視,在版權(quán)保護和內(nèi)容認證等方面有著廣闊的應(yīng)用前景?,F(xiàn)有的數(shù)字水印技術(shù)主要研究在空域和變換域中實現(xiàn),空域算法如最低有效位算法(LSB),紋理塊映射算法等,變換域算法如離散余弦變換算法(DCT),離散小波變換算法(DWT)等。空域算法運算簡單、速度快,但是魯棒性較差;變換域算法魯棒性較強,但是計算復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明實施提供一種數(shù)字水印圖像生成方法,以保證數(shù)字水印具有更好的魯棒性、隱蔽性和安全性,提高含水印圖像的抗攻擊能力和防提取能力。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供一種數(shù)字水印圖像生成方法,該數(shù)字水印圖像生成方法包括:獲取二維水印圖像及載體圖像,并將所述二維水印圖像轉(zhuǎn)換成一維水?。粚⑺鲚d體圖像分為多個圖像子塊,計算每一所述圖像子塊的不均勻度值;按照所述不均勻度值從大到小的順序,從所述圖像子塊中選取L個圖像子塊,并對所述L個圖像子塊分別進行壓縮感知,生成一組感知后的測量值矩陣;將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣,生成所述測量值矩陣的修 改測量值;根據(jù)所述的修改測量值生成含水印圖像。
[0005]在一實施例中,所述的數(shù)字水印圖像生成方法還包括:
[0006]根據(jù)下述置亂變換公式對所述二維水印圖像進行置亂變換,生成原始的二維水印圖像:
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字水印圖像生成方法,其特征在于,所述的方法包括:獲取二維水印圖像及載體圖像,并將所述二維水印圖像轉(zhuǎn)換成一維水??;將所述載體圖像分為多個圖像子塊,計算每一所述圖像子塊的不均勻度值;按照所述不均勻度值從大到小的順序,從所述圖像子塊中選取L個圖像子塊,并對所述L個圖像子塊分別進行壓縮感知,生成一組感知后的測量值矩陣;將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣,生成所述測量值矩陣的修改測量值;根據(jù)所述的修改測量值生成含水印圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述將二維水印圖像轉(zhuǎn)換成一維水印之前,所述的方法還包括:根據(jù)下述置亂變換公式對所述二維水印圖像進行置亂變換,生成原始的二維水印圖像:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述將原始圖像分為多個圖像子塊,計算每一所述圖像子塊的不均勻度值,包括:將所述載體圖像進行bXb分塊,利用下述公式計算每一所述圖像子塊的不均勻度值:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,對所述L個圖像子塊分別進行壓縮感知,生成一組感知后的測量值矩陣,包括:利用稀疏變換對所述L個圖像子塊中的每一所述圖像子塊進行稀疏化;設(shè)置采樣率為σ,用(bXbXo)XbXb的高斯隨機矩陣Φ3乍為感知矩陣來對稀疏變換系數(shù)進行投影,生成LX(bXbX σ)個測量值71,所述測量值71構(gòu)成所述測量值矩陣,其中,i=l,2...bXbX σ。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述利用稀疏變換對所述L個圖像子塊中的每一所述圖像子塊進行稀疏化,包括:根據(jù)公式f= Ψχ對每一所述圖像子塊進行稀疏化處理,其中,f為采樣信號,Ψ為稀疏化處理的基,X為稀疏變換系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣,生成所述測量值矩陣的修改測量值,包括:根據(jù)下述公式將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣,生成嵌入水印后的修改測量值Λy,..
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,mod(λ i+Wn,2)表示對每一個測量值和水印值的和做模2運算,若Xi+Wn做模2運算的值為1,則用U,-代替所述的修改測量值0.當(dāng)h+wn做模2運算的值為0,則用代替修改測量值[
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述的修改測量值生成含水印圖像,包括:根據(jù)所述的修改測量值進行信號重構(gòu),生成稀疏變換系數(shù)X的最小1范數(shù);對所述最小1范數(shù)進行逆稀疏變換生成含水印圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述的修改測量值進行信號重構(gòu),生成稀疏變換系數(shù)X的最小1范數(shù),包括:將所述的修改測量值帶入下述公式進行信號重構(gòu),生成稀疏變換系數(shù)X的最小1范數(shù)
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,將所述一維水印嵌入所述測量值矩陣的次數(shù)為:LX (bXbX σ )/(ηXη), ηXη表示水印圖像的大小。
【文檔編號】G06T1/00GK103646376SQ201310726750
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】周紹君, 任美玲, 徐俊剛, 李鵬飛, 廖斌 申請人:北京德信易稅網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司