一種用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法，屬于信息技術(shù) 領(lǐng)域。該方法可用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證、盜版跟蹤等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著網(wǎng)絡(luò)特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速普及，人們可以更方便地進(jìn)行信息的交流和通 訊，微博、微信的廣泛使用也使得數(shù)字信息可以在網(wǎng)絡(luò)上更加方便、快速地傳播，然而，當(dāng)快 捷的信息傳輸手段為人們提供便利的同時(shí)，也提出了新的挑戰(zhàn)一一數(shù)字產(chǎn)品的侵權(quán)、盜版 和隨意篡改。近年，網(wǎng)絡(luò)著作權(quán)侵權(quán)糾紛呈現(xiàn)驚人的增長速度，也越來越多的引起社會(huì)的廣 泛關(guān)注。
[0003] 為數(shù)字圖像添加水印已經(jīng)成為數(shù)字圖像版權(quán)保護(hù)的常用方法，許多國內(nèi)外圖像處 理軟件都可以實(shí)現(xiàn)添加水印的功能，但目前圖像數(shù)字水印多為"標(biāo)記"類型，其水印是可視 的，多少都會(huì)改變?cè)瓉韴D像的外觀和品質(zhì)。國內(nèi)許多學(xué)者也提出了一些"透明"水印的方法， 申請(qǐng)?zhí)枮镃N200810154254. 3的中國發(fā)明專利公開了一種用于數(shù)字圖像的版權(quán)保護(hù)方法， 但該方法僅公布了對(duì)NXN的正方形圖像的水印方法，且需要對(duì)圖像進(jìn)行縮放處理，影響了 圖像的質(zhì)量。申請(qǐng)?zhí)枮镃N201110410521. 0的中國發(fā)明專利公布了一種針對(duì)灰度圖像版權(quán) 保護(hù)方法，不僅需要版權(quán)人的簽名還需經(jīng)過認(rèn)證中心的簽名，過程復(fù)雜。
[0004] 小波變換，由于具有良好的時(shí)頻特性以及與人眼視覺系統(tǒng)（HVS)的一致性，已廣泛 用于圖像處理和信號(hào)分析等領(lǐng)域。圖像經(jīng)過小波逆變換后，對(duì)圖像所做出的改變均勻地分 散到整幅圖像上，這就使改變具有很強(qiáng)的不可見性和抗破壞性，這些良好性質(zhì)為圖像數(shù)字 水印的設(shè)計(jì)提供了支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)出一種用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法。該方 法將版權(quán)人的特定標(biāo)記(數(shù)字水?。┨砑拥綌?shù)字圖像中，要求不改變圖像原有的質(zhì)量同時(shí)具 有較強(qiáng)的抗攻擊能力，在水印檢測時(shí)不使用原始圖像。使得該方法可以廣泛用于數(shù)字圖像 的版權(quán)認(rèn)證、盜版跟蹤等領(lǐng)域。
[0006] 本發(fā)明所涉及的用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法，分為水印添加和 水印檢測別兩個(gè)方面。
[0007] -、本發(fā)明所述的水印添加包含以下步驟： (1) 版權(quán)人利用計(jì)算機(jī)生成隨機(jī)序列，作為要添加的數(shù)字水?。?(2) 利用計(jì)算機(jī)讀取數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，將圖像的RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式； (3) 對(duì)色差U進(jìn)行多層小波分解，得到小波系數(shù)； (4) 將特定水印序列按照加權(quán)疊加的方式嵌入到小波系數(shù)中； (5) 通過小波重構(gòu)、色彩空間的逆變換，得到含有水印序列的圖像。
[0008] 二、本發(fā)明所述的數(shù)字水印檢測方法包含以下步驟： (1) 讀取圖像數(shù)據(jù)，并將圖像由RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式； (2) 對(duì)色差U進(jìn)行小波分解； (3) 分析小波系數(shù)和水印序列的相關(guān)性； (4) 根據(jù)相關(guān)性結(jié)果判別圖像中是否有版權(quán)人的數(shù)字水?。?(5) 根據(jù)水印的存在與否進(jìn)行版權(quán)認(rèn)證同時(shí)對(duì)侵權(quán)人的侵權(quán)行為進(jìn)行認(rèn)定。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的用于版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法具有以下優(yōu) 點(diǎn)：利用小波分析的方法將特定水印序列化整為零散布到辦證人圖像中，不改變?cè)袌D像 的質(zhì)量；利用該方法添加的水印具有較強(qiáng)的抗攻擊能力，在圖像進(jìn)行壓縮、裁剪、除燥后仍 能檢測出水印的存在；利用相關(guān)性進(jìn)行數(shù)字水印的檢測，不需要原始圖像參與。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的數(shù)字水印添加流程圖； 圖2是本發(fā)明的數(shù)字水印檢測流程圖； 圖3含有水印的圖像的檢測結(jié)果； 圖4不含水印的圖像的檢測結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 以下結(jié)合附圖、實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0012] 一、數(shù)字水印的添加： (1) 利用計(jì)算機(jī)生成密碼水印序列WHwi,w2; (2) 讀取數(shù)字圖像的RGB值，將RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式，轉(zhuǎn)換方程為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法，其特征在于：所述數(shù)字水印添 加方法包含以下步驟： (1) 版權(quán)人利用計(jì)算機(jī)生成隨機(jī)序列，作為要添加的數(shù)字水??； (2)利用計(jì)算機(jī)讀取數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，將圖像的RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式； (3)對(duì)色差U進(jìn)行多層小波分解，得到小波系數(shù)； (4)將特定水印序列按照加權(quán)疊加的方式嵌入到小波系數(shù)中； (5)通過小波重構(gòu)、色彩空間的逆變換，得到含有水印序列的圖像； 所述數(shù)字水印檢測方法包含以下步驟： (1) 讀取圖像數(shù)據(jù)，并將圖像由RGB色彩模式轉(zhuǎn)換為YUV色彩模式； (2) 對(duì)色差U進(jìn)行小波分解； (3)分析小波系數(shù)和水印序列的相關(guān)性； (4)根據(jù)相關(guān)性結(jié)果判別圖像中是否有版權(quán)人的數(shù)字水?。? (5)根據(jù)水印的存在與否進(jìn)行版權(quán)認(rèn)證同時(shí)對(duì)侵權(quán)人的侵權(quán)行為進(jìn)行認(rèn)定。
【專利摘要】本發(fā)明屬信息技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于數(shù)字圖像版權(quán)認(rèn)證的小波域數(shù)字水印方法。本發(fā)明中數(shù)字水印添加方法為：首先讀取圖像數(shù)據(jù)，然后將圖像的色差成分進(jìn)行小波分解，并將特有水印序列按照加權(quán)疊加的方式嵌入到小波系數(shù)中，其次通過小波重構(gòu)得到含有水印序列的圖像。本發(fā)明中數(shù)字水印的檢測方法為：讀取圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)圖像的色差成分進(jìn)行小波分解，然后分析小波系數(shù)和水印序列的相關(guān)性，最后根據(jù)相關(guān)性結(jié)果判別水印的存在與否，進(jìn)而對(duì)版權(quán)進(jìn)行認(rèn)證。本發(fā)明利用小波分析的方法將特定水印序列化整為零散布到辦證人圖像中，不改變?cè)袌D像的質(zhì)量并具有較強(qiáng)的抗攻擊能力，水印的檢測簡便快捷，不需要使用原始圖像。
【IPC分類】G06F21-16
【公開號(hào)】CN104850766
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510270516
【發(fā)明人】屈忠鋒, 房瑩, 吳鴻華, 許振宇, 邱保建
【申請(qǐng)人】濟(jì)南大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日