基于DCT的数字水印鲁棒性研究
一种基于DCT域与图像置乱的数字水印算法研究
图 像 置 乱 变 换 算 法 。 设 给 定 图像 为 ：
ｇ＝ ｛ （ ，． Ｐ ＿ ， １ ｉ Ｎ，１ ≤Ｎ｝ ， ）， ｓ 则 其 变换为 ： Ｐ， （ － ＝ Ａ Ｐ） ｍｏ Ｎ ｄ （ ） １
其 中 Ｐ’ 变 换 后 的 像 素 坐 标 ，Ａ 为 ２×２ 的 变 换 矩 为 阵 ，且 Ｉ Ｉ＝ ±１ ，并 要 求 Ａ 中 元 素 均 为 整 数 ，当
李红 艳 ，蔡 翔 云
（ 明 理工 大学 理 学 院 ，云 南 昆 明 昆 ６ ０９ ） ５ ０ ３
摘
要 ：提 出了一种将水 印图像进行 Ａ ｏ ｎ ｄ置乱后嵌入到经 Ｄ Ｔ域进行变化 的载体 图像 中的数字水 印算 ｒｌ Ｃ
法 。算法研究结果表 明水 印具 有较好 的不 可见性及健 壮性。同时 ，文 中采用不 同图像处理 方式对嵌入 水 印后 的图像进行 了攻击实验 ，实验 表明该算法对 于 Ｊ Ｅ Ｐ Ｇ压缩具有较好的鲁棒性 。 关键词 ：数 字水 印 ；Ｄ Ｔ变换 ；图像置乱 ；鲁棒性 Ｃ ［ 中图分类号 ］Ｔ ３ １ ［ Ｐ９ 文献标识码 ］Ａ ［ 文章编号］ １７ ２５ （０ ７ ４— ０ ９— ３ ６ １— ０ ６ ２０ ）０ ０ ４ ０ 择 以 及 使 用 随 机 数 技 术 ，从 而 使 非 法 使 用 者 难 以 破
多 有 关 图 像 重 要 的 可 视 信 息 都 集 中 在 Ｄ Ｔ 变 换 的 Ｃ
一
使 其 变 换 成 杂 乱 无 章 ，无 明 显 意 义 的 混 乱 图 像 ，
维普资讯
昆 明 大 学 学 报
２０ ０７，１ （ ） ９— ｌ ８ ４ ：４ ５
ＣＮ ５３ —１１ ４／Ｇ４ ４
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｎ ｎ ｉｅ ｓ ｙ ｏ ｒ ａ ｆＫｕ ｍｉ ｇＵｎ ｖ ｒｉ ｔ
基于DCT变换的数字水印研究及其MATLAB实现
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｉ ｉ ｌｗａ ｅ ｍ ａ ｋ ｂ ｓ ｄ ｏ ｔ ｄ ｎ ｄ ｇ ｔ ｔ ｒ ｒ ａ ｅ ｎ ＤＣＴ ｎ ｈ ｅ ｌ ａ ｉ ｎ ａ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ａ ｉ ｔｏ ｚ
ｏ ＡＴＬＡＢ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｎＭ ｓｍ ｌ ｔｏ
ＹＡＮＧ ｎ Ｘｉ
出水 印的存在 。这样 ， 字水 印技 术包 含水 印 的嵌 数 入 和提取 两个过程 。
数字 媒体 因其 数字特 征极易被 复制 、 改 、 篡 非法 传播
以及蓄意攻击， 其版权保护， １益引起人们 的关 已３ 注 。数 字水印技术 就是在 这种背 景下应运 而生 。数 字水 印技术 利用人类 的听觉 、 视觉 系统 的特点 ， 图 在
（ ｏｅｅｏ ｐｏｌ ｔｏｉ Ｅｌｉ ｅ ｇ Ｃ ｏ ｇ ｉ ｎｖｒｉ ｆ ｏｔ ａ ｄＴ ｌ ｏ ｍｕ ｉ ｔ ｎ ， ｈｎ ｑ ｇ４Ｏ６ ， ｈｎ ） Ｃ ｌｇ ｆ ｔｅ ｃ ｎｃ Ｉ ｎ 血 ， ｈ ｎｑ ｇＵ ｉ ｓ ｙｏ ｓ ｎ ｅ ｃｍ ｎｃ ｉ ｓＣ ｏ ｇｉ Ｏ５ Ｃ ｉ ｌ Ｏ ｅｒ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ Ｐ ｓ ｅ ａｏ ｎ Ｏ ａ
像、 音频 、 频 中加 入 一定 的信息 ， 人们 很 难 分辨 视 使 出加人水 印后 的资 料 与原 始 资料 的 区别 ， 通过 专 而 门的检验步骤 又能 提取 出所 加 信 息 ， 以此 证 明原 创 者对数 字媒体 的版权 ¨ 。 Ｊ
研 究数字水 印技术 的最初 目的是用 于保护 数字
１ ９— ２
数字 水印提取 从 水 印数 据 中提取 出水 印信 号 ，
数字水 印嵌 人是将 水 印信号 加 人原 始数 据 中 ，
其过 程如 图 １ 所示 。
产 品的版权 ， 随着研究 的进一 步深入 ， 但 它在信息 安
一种DCT域文档图像鲁棒性水印算法
关键词 ： 文档 图像 ； 水印算法 ； 版权保护
中图 分 类 号 ：Ｐ １ Ｔ ３ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ａ ｂ ｔＤＣＴ ｍ ａ ｎ Ｄｏ ｕ ｅ ｍ ａ ｅ Ｗ ａ ｅ ｍ ａ ｋ ｎｇ Ａｌ ｏ ｉｈ Ｒｏ ｕｓ Ｄｏ ｉ ｃ ｍ ｎｔＩ ｇ ｔ ｒ ｒ ｉ ｇ ｒｔ ｍ
ｕ ｄ ｔｃ ａ ｌ ｔ ｒ ｒ ａ ｅ ｙ ｄ ｃ ｍｅ ｔｉ ｇ ｏａ ｉｎ． ｎ ｅ ｅ ｔｂ ｅ ｗａｅ ｍａ ｋ ｃ ｕｓ ｄ ｂ ｏ ｕ ｎ ｍａ ｅ ｒ ｔ ｔ ｏ Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｏ ｕ ｎ ｍａ ｅ； ｔ ｒ ａ ｋ ｎ ｌｏ ｔ ｍ ； ｏ ｙ ｇ ｔｐ ｏｅ ｔｏ ｄ ｃ ｍｅ ｔｉ ｇ ｗａｅ ｍ ｒ ｉ ｇ ａｇ ｒ ｈ ｃ ｐ ｒ ｈ ｒ ｔ ｃｉｎ ｉ ｉ
范围， 如果将 水 印信息 嵌人 到高 频系数 ， 容易 因压缩 等处 理而 丢失 ， 很 稳健性 很差 ； 将水 印嵌 入到低 频段 可 而
收稿 日期 ：０９１ －５ ２０ ．１２
作者简介 ： 冯安 （９ ２ ）男 ， ， １８ 一 ， 讲师 主要从事数字图像和数 字水 印方 面的研究 。Ｅ ｍ ｉ ｔｏｏ ｅｎ ｄ Ｕ ｅｕ ｃ —ａ ： ｈ￣ ａ ＠ｓ Ｚ ．ｄ ．ｎ ｌｗ ｊ
随着计算机网络 、 多媒体技术等的飞速发展 ， 数字媒体应用呈爆炸式增长。数字信号处理和网络传输技 术可以对数字媒体 的原版进行无限制的修改和拷贝 ， 使得数字媒体 的知识产权保护和信息安全问题 日 益突 出。数字水印技术通过在多媒体 中嵌入水印来证 实数据 的所有权或完整性 ， 为多媒体版权保护提供 了支
ｉ ｅ ｔ ｃ ｔ ｎ ｗａｅ ａ ｋ ａ ｄ ａ ｃ ｐ ｒ ｈ ｄ ｎ ｉ ｃ ｔ ｎ ｗａｅ ａｋ ｉ ｔ ｈ Ｔ ｃ ｅ ｃｅ ｔ ｏ ｈ ｄ ｎｉ ａ ｉ ｔｒ ｒ ｎ ｏ ｙ ｉ ｔ ｉ ｅ ｔ ａ ｉ ｔ ｒ ｒ ｎ ｏ ｔ ｅ ＤＣ ｏ ｆ ｉｎ ｆ ｔ ｅ ｉ ｆ ｏ ｍ ｇ ｉ ｆ ｏ ｍ ｉ ｄ ｃ ｍｅ ｔ ｉ ｇ ． Ｔ ｅ ｌ ｏ ｔ ｍ ｔ ｅ ｅｏ ｅ ａ ｂ ｔ ｒ ｏ ｕ ｔ ｅ ｓ ｎ ｃ ｎ ｆ ｃｉｅ ｙ ｖ ｉ ｔ ｅ ｏ ｕ ｎ ｍａ ｅ ｈ ａｇ ｒ ｈ ｉ ｈ ｒ ｆ ｒ ｈ ｓ ｅ ｔ ｒ ｂ ｓｎ ｓ ａ ｄ ａ ｅｆ ｔ ｌ ａ ｏｄ ｈ ｅ ｅ ｖ
一种基于DCT的鲁棒性数字水印算法
／－１ Ｎ－１ ／ ＊
ｌ 示存储 一个像 素所 用 的位 数 ： 表 二值水 印 图像 ｗ ， 大小为 Ｍ ￣ ， Ｍ２
Ｗ ＝｛ （ ） ｗｉ ； Ｊ ０≤ ｉ ≤ｍｌ０≤ ｊ ２｝ ， ≤ｍ
Ｗ（ｊ∈｛ １ ｉ） ０，｝ ，
琨
代
计
ｓ ） （）ｐ∑∑ｓ 。 （ ＝ Ｈ（ ｃ ｃ ） （ ）
别进 行正 向 Ｄ Ｔ变 换 ． Ｃ 得到 Ｙ 和 ＇。 ，
（ ） 择 Ｙ 和 ｌ 中 的 一 些 中 频 系 数 （ 嵌 入 时 选 ２选 ， 与
择 的 一 样 ）利 用 比 较 极 性 的 方 法 得 到 极 性 Ｐ和 Ｐ。 ，
围，水 分 成 小 ［鲁】 Ｚ 】 内 印解 大 为 × × 的 将 ［８ 图
分 别对 每一块 进行 Ｄ Ｔ变 换 ， 而嵌入 水 印回 Ｃ 进 。本文
’采 用后一种 方法嵌 入水 印。
１ ＤＣ 变 换 Ｔ
离散余 弦变换 Ｄ Ｔ域 数 字水 印技术 因其 水 印信 Ｃ 号能量 可分布 至空域所有 像素 、 易于 引入人 眼视觉 掩
２ ． 图像 和 水 印 的预 处 理
对 于给定 图像 ｓｘ Ｙ ， （ ，） 存在 两种 Ｄ Ｔ变 换方法 ： Ｃ
一
鲁棒 性要求增 加嵌入 力度 ． 这样 势必 会引起 载体 图像 质量 的下降 。 而容易被 发现 。 以 ， 从 所 如何 平衡水 印嵌
种是把 图像 ｓｘ ｙ 看 成一个 二维 矩阵 ， （ ，） 直接 对其进
ｏ ＯＥＮＣ Ｐ Ｅ ２７ ＭＤＲ Ｏ Ｕ ＲＯ－ Ｍ Ｔ ０ｌ ２
维普资讯 个 只 ６ 高源自系 在 入程 被 用 块 有４ 个 数 嵌 过 中 使 。 ×
基于DCT变换域的数字水印技术
福
建
电
脑
２０ ０ ６年第 ９期
基于 Ｄ Ｔ变换域 的数字水 印技术 Ｃ
王 延 玉， 明 强 ， 张 王佐 臣
（ 曲阜 师 范大 学物 理 工 程 学 院 山 东 曲阜 ２ ３６ ） ７ １５
【 摘
要】 ：数 字水 印是现代信号 处理领域研 究的热点之一 ， 涉及 图像处理、 数字通信、 密码 学、 息安全 等多学科领 域 ， 信
增 强 数 字 水 印 的 鲁棒 性 是 数 字 水 印 Ｊ题 的 关键 。在 对 数 字 水 印的 概 念 、 点 、 类 等 进 行 了 系统 研 究 的基 础 上 ． 用 基 于 离 － － － Ｉ 特 分 采 散 余 弦 变换 （ Ｃ ） Ｄ Ｔ 的数 字 水 印 算 法 ， 实现 了水 印 的 嵌 入 和 检 测 ， 采 用 Ｊｅ 并 ｐ ｇ压 缩 、 图像 仿 射 变换 等 多 种 水 印 攻 击 算 法 对 水 印 算 法 的 性 能进 行 了评 价 。
【 关键 ：
Ｏ 引 言 ．
位流 、 Ｅ ＭＰ Ｇ位 流和 Ｖ Ｑ索引流 中。本文 主要 介绍变换 域 ｆ 如
近年来 ． 随着 计 算 机 多媒 体 技 术 的 迅猛 发 展 ， 们 可 以方 便 Ｄ Ｔ Ｄ Ｔ、 ＷＴ 水 印 嵌入 技 术 。 人 Ｃ 、Ｆ Ｄ ） 地 利 用 数 字 设 备 制 作 、 理 和 储 存 图 像 、 音 、 本 和 视 频 等 信 １ 数 字 水 印 系统 的基 本 框 架 处 语 文 ． 息 媒 体 。 与此 同时 ． 字 网 络 通信 正 在 飞 速 发 展 ， 得 信 息 的发 数 使
传 输 和 转 录 。之 后 这 件 产 品 或 另 一 件 未 经过 这 个 嵌 入 器 的 作 品 可 作 为 水 印 监 测 器 的输 入 量 。 大 多 数监 测器 试 图 尽 可 能 地 判 断 出水 印 存 在 与否 ， 存在 ， 若 则输 出 为所 嵌 入 的水 印 信 号 。 图 １给 出 了数 字 水 印处 理系 统 基 本框 架 的详 细 示 意 图【 它可 以定 义 为 Ｉ １ 。 九 元 体 （ Ｘ， ， Ｇ， ｍ，ｔＤ，ｘ ， 别 定 义如 下 ： Ｍ， Ｗ Ｋ， Ｅ Ａ ， Ｅ ）分 三种情况 ： １ ）Ｍ 代 表 所 有 可 能原 始 信 息 的集 合 。 ２ ）Ｘ代 表 所 要 保护 的数 字 产 品 （ 称 为作 品 ） 或 的集 合 ， 内 即 非 法 访 问 ．即未 经 版权 所 有 者 的允 许 从 某 个 网站 中 非 法 复 制 或 翻 印数 字 产 品 容。 故 意篡 改 ． 即盗 版者 恶 意 地 修 改 数 字 产 品 以 抽 取或 插 入 特 ３ Ｗ 代 表 所有 可 能 水 印 信号 Ｗ 的集 合 。 ） 征 并进 行 重 新 发送 。 而使 原 始 产 品 的 版权 信 息丢 失 。 从 ４ ）Ｋ代 表 水 印密 钥 ｋ的 集 合 。 版 权破 坏 ．即 盗 版者 收到 数 字 产 品后 未 经 版 权 所 有 者 的 允 ５ ）Ｇ代 表 利 用 原 始 信 息 ｍ、 密钥 Ｋ和 原 始 数 字 产 品 共 同 许 将其 转 卖 。 生 成 水 印 的算 法 ， Ｇ： Ｘ Ｋ ＞ ，＝ （ Ｘ Ｋ 即 Ｍｘ × 一 Ｗ ｗ Ｇｍ，， ） 为 了解 决 信 息 安 全和 版 权 保 护 的 难 题 ．近 几 年 国 际 上 提 出 需 要 说 明 的是 。 原始 数 字 产 品 不 一 定参 与水 印 生 成 过 程 ． 因 了 一种 新 的 数字 版 权 保 护技 术一 数 字 水 印 。 钞 票水 印类 似 。 与 数 此 图 （ ） 用 虚 线表 示 。 ２中 字水 印 是 永 久镶 嵌 在 其 他 数 据 （ 主 数 据 ） 的 具 有 可 鉴 别 性 的 宿 中 ６ Ｅ 表示 将 水 印 Ｗ嵌入 数字 产 品 中 的 嵌入 算 法 ， ） ｍ 即 ｍ： × Ｘ， ，Ｊ 中 ， ｌ其 ‘ ， 代 表 原 始 产 品 ， 代 表 含 水 矿 数 字 信 号或 模 式田 并 且 不 影 响 宿 主 数 据 的 可 用 性 ， 以证 明 原 Ｅ Ｘ Ｗ一 ＞ 矿＝ ． 用 创作 者 对 作 品 的所 有 权 ， 而 保 护 作 者 的合 法权 益 。 字 水 印 技 印 的产 品 。为 了提 高 安全 性 ， 时在 嵌 入 算 法 中包 含 嵌 入 密钥 。 从 数 有 ７ ｔ 示 对 含 水 印产 品 的攻 击算 法 ， ）Ａ 表 即 术 （ｉ ｔ ａ ｒ ｒｉｇ是 一 种 信 息 隐 藏 技 术 ， 的 基 本 思 想 是 ｄｇａ ｗ ｔ ｍａ ｎ ） ｉｌ ｅ ｋ 它 在数 字 图 像 、 频 和 视频 等 数 字 产 品 中 嵌 入 秘 密 信 息 ， 便 保 护 Ａ ： ｘ 一 ＞ ＝ ｔ矿 ，Ｋ 这 里 ， 表 示 攻 击 者 伪 造 的密 音 以 ｔＸ Ｋ Ｘ。 Ａ（ ） 数字 产 品 的 版权 、 明产 品 的真 实 可 靠 性 、 证 跟踪 盗 版 行 为 或 者 提 钥 ． 表 示 被攻 击 后 的含 水 印产 品 。 供 产品 的 附 加信 息 。 中 的秘 密信 息 可 以是 版权 标 志 、 户 序 列 其 用 ８ ）Ｄ表 示水 印检 测 算 法 ， 即 号 或 者 是 产 品相 关 信 息 。 一般 ． 它需 要 经 过 适 当 变 换 再 嵌入 到 数 … ｘ 一 。ｃ ＝ 字 产 品 中 。 常称 变 换 后 的秘 密 信 息 为数 字 水 印 。 字 水 印技 术 通 数 横 跨 了 图像 处 理 、 字 通 信 、 码 学 、 息 安 全 等 多 学 科 领 域 ， 数 密 信 引 起 了众 多不 同背 景 的 研究 人 员 的兴 趣 ．但 仍 有 许 多 问题 需 要 解 ９Ｅ ） ｘ表 示 水 印 提取 算 法 ， 即 Ｅ ：ｘ － ＞ ， ｘＸ Ｋ 一 Ｗ 决 ， 理 论 基 础 依然 非 常 薄 弱 。 多 数 水 印 算 法 还 是经 验 性 的 。 其 大 数 字水 印 系统 主 要 包 括 水 印 生成 、 印 嵌入 、 印检 测 和 提 水 水 取 以及 水 印攻 击 等 部 分 。 文 主要 讨 论 数 字 水 印 的嵌 入 技 术 。 本 根 据 所 基 于 的 域 不 同 ．数 字 水 印嵌 入 技 术 主要 分 为 时／ 空域 算 法 、 图 ｌ 变 换 域算 法 和 压 缩 域算 法 三 大 类 。时 空域 算 法 将 水 印直 接 嵌 入 ． Ｃ 在 音频 时域 采 样 、图像 空 问 象 索 和 视 频 数 据 （ 帧 或 者 沿 时 间 ２ 基 于 Ｄ Ｔ的水 印算 法 实 现 按 离 散余 弦 变 换 （ Ｃ ） 数 字 图 像处 理及 信 号 处 理 常 用 的变 Ｄ Ｔ是 轴 ） 原 始 载体 数 据 中 ． 等 即在 媒 体 信 号 的时 问域 或 空 间域 上 实 现 它 具 水 印嵌 人 。 换 域算 法 将 水 印 信 息 嵌入 到音 频 、 像 、 频 、 变 图 视 三维 换 。 是 一 种 正 交变 换 。离 散余 弦 变换 是 实变 换 。 有很 好 的能 目标 等原 始 载 体 的 变换 域 系 数 中 。 压 缩 域 算 法 广 义 上是 指 充 分 量 压缩 能 力 和 去 相关 能力 ． 因此 它 在 数 字 音 频 信 号 压缩 和 图像
基于DCT的数字水印算法的鲁棒性测试
周长英等 ： 基于 Ｄ Ｔ的数字水 印算法 的鲁棒性 测试 Ｃ
２ １ ８月 ０ ０年
（ ） 于嵌 入方 式 ： ９基 扩频 方式 和量 化方 式 。 上述各 种 分类 方 法 并 不是 孤 立 的 ， 它们 经 常 互 相交 叉 。
４ １ 量化 系数 ．
量化 系数 的 大小 直 接 反 映 Ｊ Ｅ 的压 缩 品质 ， ＰＧ
ｔ ｓ ｖ ｕ ｓｏ ｔ ｅ ｈ ｗ ｈ ｏ ｕ ｔ ｅ ｓｏ ｈ ｇ ｒ ｈ ． ｅ ｔ ａ ｅ ｂ ｍｎ ｄ ｓ ｏ ｔ ｅｒ ｂ ｓｎ ｓ ｆｔ ｅ ａ ｏ ｔ ｍ ｌ ｌ ｉ
【 ｅ ｏ ｓ Ｄ Ｔ ｄ ｉｌ ａ ｒ ａ ｉ ； ｏｕｔ ｓ ｔ ｔ Ｋ ｙ ｒ 】 Ｃ ； ｉｔ ｔ ｍ ｒ ｎ ｒ ｓ ｅ ｓ ｗ ｄ ｇａｗ ｅ ｋ ｇ ｂ ｎ ｓｅ ［ 中图分类号］Ｔ ３９７ Ｐ０ ． ［ 文献标识码］ Ａ ［ 文章编号 ］ ６４ ３２（０００ — ０２ ０ １７ — ２９２ １） ０２ — ３ ４
第 １ Ｏ卷第 ４ 期
基 于 ＤＣ Ｔ的数 字水 印算 法 的 鲁棒 性测 试
周长英 ， 萍 曲
（ 山学院 ， 唐 河北 唐 山 ０ ３０ ） ６ ０ ０ 【 要 】 根据 Ｄ Ｔ数 字水 印算法 ， 摘 Ｃ 对水 印的攻击作鲁棒 性测试 ， 得出相关测试值 ， 证明该算 法的鲁棒性。 【 关键词 】 Ｄ Ｔ； Ｃ 数字水 印； 鲁棒性测试
Ｒｏ ｕ ｔ ｅ ｓＴｅ ｔａ ｏ ｇ ｔ ｌＷ ａ ｅ ｍ ａ ｋ ｎ ｓ ｄ ｏ Ｔ ｂ ｓｎ ｓ ｓ ｂ ｕｔＤｉ ｉａ ｔｒ ｒ ｉ ｇ Ｂａ ｅ ｎ ＤＣ
Ｚ ＨＯＵ Ｃ ａ ｇｙｎ ＱＵｐ ｎ ｈ ｎ－ｉｇ， ｉｇ
【ｂｔ ｃ】 Ａ ｃ ｄ ｇｏ Ｃ ａ ｒａｋ ｇ ｇｒｈ ，ｈ ｔ ｋ ｎ ｈ ａ ｒ ａ ｒｏｕｔ ｓｔ ｔｇ ｔｅｅ ｖｎ Ａ ｓａｔ ｃ ｒ ｎ Ｔｗ ｔ ｍ ｒｉ ｏｉ ｍ ｔｅ ｔｃ ｅ ｔ ｍ ｒ ｆ ｂｓ ｅ ｓｎ，ｈ ｌ ａｔ ｒ ｏ ｉ ｔＤ ｅ ｎａ ｔ ｌ ａａ ｏ ｔ ｗ ｅ ｋ ｏ ｒ ｎ ｓｅｉ ｒｅ
基于DCT变换的图像数字水印算法
基于DCT变换的图像数字水印算法3徐世刚1) 李 娟1) 胡 广2)(武汉科技大学电子信息工程系1) 武汉 430081)(华中科技大学电子信息工程系2) 武汉 430074)摘 要 数字水印技术在保护数据信息安全和版权方面有着重要的应用。
对基本DCT域图像数字水印算法进行改进,该算法采用可视的二值图像作为水印信息,利用人类视觉系统(HVS)的冗余特性,将图像块进行分类,并结合边缘检测和A rnold型置乱变换加密,通过在图像块DCT域中修改低频区DC分量来嵌入不同强度的水印。
实验结果表明,该算法生成的水印是不可见的,并且对常见的图像处理和噪声干扰具有较好的鲁棒性。
关键词 数字水印 边缘检测 图像置乱 A rnold变换中图分类号 TP3911 数字水印概述数字水印技术是一种将特制的不可见的标记,利用数字内嵌的方法隐藏在数字图像、声音、文档、图书、视频等数字产品中,用以证明原始作者对其作品的所有权,并作为鉴定、起诉非法侵权的证据,同时通过对水印的检测和分析,验证数字信息的完整可靠性,从而成为知识产权保护和数字多媒体防伪的有效手段。
一般认为数字水印应具有安全性(可证明性)、隐形性(不可感知性)、稳健性(鲁棒性)和自恢复性等特点。
具有上述特点的水印才是严格意义上的数字水印,但由于对数字水印的定义尚未统一,许多文献中讨论的数字水印并不具备上述特点,或者仅具有上述的部分特点。
由于数字图像比声音、文字等蕴涵更多的信息量,因而现今对数字水印的研究,大多数都是针对图像进行的。
2 水印嵌入、提取位置的选择早期的基于DCT变换的水印算法是把水印嵌入到频域的高频系数中,因为原始图像经过DCT 变换后,大部分信息集中在低频部分,因此可以将水印嵌入含信息量少的高频部分,以尽量减少对原始图像的影响。
这样能保证视觉透明性,但是,各种常见的图像处理操作对于图像高频部分的损坏可能性很大,如有损压缩、低通滤波等,水印很容易在经历图像处理的过程中损失,故这类算法所产生的水印稳健性很差。
Matlab实现基于DCT域的鲁棒水印算法
Matlab实现基于DCT域的鲁棒水印算法摘要：数字水印技术（digital watermarking）是实现版权保护的有效办法，并已得到了广泛的应用。
文章介绍了数字水印的相关知识，并借助于matlab环境实现了基于dct域的鲁棒水印嵌入和提取的方法。
关键词：matlab；dct域；鲁棒水印中图分类号：tp391 文献标识码：a 文章编号：1674-1723（2012）10-0155-02当今，随着计算机网络和数字技术的发展，越来越多的多媒体数字作品不断出现在网络上，其版权保护成为一个迫切需要解决的问题。
数字水印是实现版权保护的有效办法。
数字水印是一种全新的信息隐藏技术，它的基本思想是在原始数据中嵌入秘密的信息（即水印）来证实该数据的所有权。
通过对原始数据做微量修改来嵌入水印信息，从而达到信息隐藏的目的。
水印的嵌人通常借助于算法进行实现，水印的提取用嵌入的逆算法进行实现。
一、数字水印的概念数字水印技术是将一些标识信息（即数字水印）直接嵌入数字载体（包括多媒体、文档、软件等）当中，但不影响原载体的使用价值，也不容易被人的知觉系统（如视觉或听觉系统）觉察或注意到。
通过这些隐藏在载体中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者、传送隐秘信息或者判断载体是否被篡改等目的。
数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
二、数字水印的分类（一）可见水印与不可见水印可见水印：嵌入的水印是可见的。
不可见水印：具有透明性，这是目前大多数水印技术的要求。
应用面较广，对数字作品实现版权保护作用更好，是目前研究的主流。
（二）鲁棒水印、脆弱水印和半脆弱水印1.鲁棒水印。
鲁棒水印的主要目的在于保护数字作品的版权，它要求嵌入后的水印能够经受各种常用的信号处理操作，包括无意的或恶意的处理，如有损压缩、滤波、平滑、信号裁减、图像增强、重采样、几何变形等等。
鲁棒水印在经过各种处理后，只要宿主信息没有被破坏到不可使用的程度，都应该能够检测出来。
基于DCT变换的码分多址图像数字水印算法
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５０． ７ ． — —
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
西北大学学报 （ 自然科学版 ）
第３ ７卷
应 的纹 理块 也取 出进 行 同样 的变 换 ， 后将 它 们 进 然 行减法 操作 ， 对减 法操 作 后 的数 据 信 息 用 与嵌 入 时
法。首先在密钥的控制卞 ， 将水印化 图像的纹理块 取出并进行 ８ ８的 Ｄ Ｔ变换 ， × Ｃ 然后将原始图像相
基 金项 目： 陕西省科 技攻 关资助项 目（ ０４ ０ 一 ２ ） ２ ０ Ｋ ５Ｇ ５ 作者简介 ： 高宝 建（ ９ ３ ） 男 ， １６ 一 ， 西北 大学 副教授 ， 从事图像处理 、 息安全方 面的研究 。 信
收稿 日期 ：０ ５０ —１ ２０ －９１
图像 纹 理 块 进 行 ） 紧 接 着 对 纹 理 块 进 行 ８×８的 ， Ｄ Ｔ变换 ， Ｃ 接下 来用 由密钥 控制 生成 的 Ｇ ｌ ｏ ｄ码对 有 意义 二值 水 印 图像 进行 Ｃ ＭＡ扩频 编 码 ， 编码 以 Ｄ 将 后 的信息 序 列 嵌 入 到挑 选 出 的 纹 理 块 的 部 分 Ｄ Ｔ Ｃ 系数 中 ， 最后 进行 Ｄ Ｔ反 变换 就 得 到可 公开 传输 的 Ｃ 水 印化 图像 。 水 印 的提 取 与嵌 入 过程 正 好 相反 ， 文 提 出 的 本 是 在有 原始 图像 参 与 的情 况 下 实 现 的 水 印 提 取 算
１ １ 水 印嵌 入与提 取过 程 ．
采 用 Ｃ ＭＡ技 术 的水 印嵌 入及 提取 过程 如 图 １ Ｄ 和 图 ２所 示 ， 水印嵌 入 时首先 将 原始 图像 进 行 ８×８ 的图像分 块 ， 过 计算 各 个 图像 子 块 的方 差来 区分 通
基于分形的DCT域数字水印算法研究
分 形 （ ｒｃａ） Ｆａｔ１一词 ． 由数 学 家 曼 德尔 ・ 罗特 是 布 提 出来 的 ． 原 意指具 有 不 同规则 形 状 、 离破 碎等 其 支 含义 ． 理论 刚 建立 ． 其 就引 起 了广 大科研 人 员 的普遍 关注 。虽然其 理论 现在还不 太成 熟 ， 在很 多方 面还有 待进 一步完 善 ． 其理论 的研 究和应 用 已渗透 到各个 但 学科 的方方 面面 ． 尤其 是在数 字 图像 压缩方 面 已得到
为 了保证 信息 隐藏 的鲁 棒性 ． 用混沌 序列 对初 利 值 微小 变化具 有 敏感 性 、 随机性 、 历性 以及 概周 期 遍
Ｒｂ
现
性 等特 性 ． 实现原 始信息 的保 密 在 分析不 同混沌 变
换 的 基 础 上 ． 里 采 用 了 Ａ ｎ ｌ 沌 变 换 这 ｒｏｄ混
印 图像 进行 置乱 处理 ， 强 了水 印的鲁 棒性 。 增 实验结 果表 明 ， 算法具有 较好 的鲁棒性 ， 该
而且对 高斯噪 声 以及 剪切等 都有 良好的稳 健性 。
关键 词 ：数 字水 印；分形 ；混 沌 ；鲁棒性
０ 引
言
了随 即置乱不可恢 复的缺 点。 通过该变换后 ， 印图像 水 由清晰变成模糊 ， 对数字水 印图像进行了预处 理 ， 增加 了破坏水印的难度 ， 因此提高 了数字水 印的保密性圈 。
了广 泛 的 应 用 【 ”
数字 水 印
图 １ Ａｍｏｄ变 换 前 后 对 照 图 ｌ
１ 水 印 的 嵌 入
通 过对大量数字 图像 的分析 和研究 ． 人们发现 ． 一 幅图像 的不同部分之间 、部分 与整体之问存在 着某种 程度 的相似 ， 这种 自相似性 是图像本身所 固有的属性 ． 具有 良好 的稳定性 ．在 一般 的图像处理 中是不容 易被 破坏的 ． 这给数字水印技术 提供 了很好 的思路 ． 即可 利 用图像 的这种性 质来实现水印的嵌入 。 １１ 分 形 水 印 的 嵌 入 ． 分形 水印 的嵌 入过程 如下 ：
一种基于视觉模型的 DCT 域水印算法
一种基于视觉模型的DCT 域水印算法张益 牛亚青(中国传媒大学 信息工程学院,北京 100024)摘要本文仿真了Watson 视觉模型和基于纹理和亮度遮蔽的视觉模型，对Watson 视觉模型进行改进，得到一个隐蔽性更好的JND 算法用于指导水印嵌入，使水印算法具有良好的隐蔽性，在视觉不可见性的条件下使嵌入强度最优。
水印嵌入时采用区域能量量化抖动调制算法，实现了视频水印的盲提取，对一些常见的攻击具有较好的鲁棒性。
关键字：视频水印 人类视觉模型 可觉察失真JND 鲁棒性引言近年来，随着多媒体技术的日新月异和网络技术的迅猛发展，信息媒体得以广泛传播，传输安全问题和版权保护问题迫在眉睫。
应用数字水印技术进行版权保护的方法受到越来越多的关注，而提出满足视频要求的鲁棒性水印算法则是技术上的一大挑战[1]。
随着研究的深入，人类视觉模型（HVS ：Human Visual System ）[2]被引入到视频水印中来。
利用视觉模型来确定在图像的各个部分所能容忍的数字水印信号的最大强度，能避免破坏视觉质量使嵌入强度最优。
凌贺飞[3]等提出基于Watson 视觉感知模型的能量调制水印算法,但视频的纹理遮蔽和运动遮蔽没有体现在Watson 模型中，此算法有继续改进的空间。
本文改进了Watson 视觉模型，使水印算法具有良好的隐蔽性；同时区域能量量化抖动调制算法实现了视频水印的盲提取，对一些常见的攻击(如缩放、高斯噪声、剪切)具有较好的鲁棒性。
1 Watson 感知模型一般来说，感知模型涉及三个基本概念：灵敏度、掩蔽效应和综合。
Watson [4]提出的一个用来测量视觉逼真度的模型。
该感知模型试图对图像之间的JND 值作出估计，然后将这些评估值综合成感知距离这个单参数来评价。
1.1灵敏度特性灵敏度特性模型定义了一个频率灵敏度表，表中的每一项约等于相应的DCT 系数在没有掩蔽噪声情况下无法被分辨出来的最小值。
较小的值表明人眼对这一频率更为敏感。
基于QDCT全局均分策略的鲁棒视频水印方案
基于QDCT全局均分策略的鲁棒视频水印方案摘要：随着数字媒体的进步，互联网上的视频资源日益丰富，但也带来了数字内容盗取与版权保卫的问题。
为了保卫视频内容的版权，许多探究者提出了各种水印方案。
然而，这些方案往往容易受到攻击，导致水印失效。
本文提出了一种基于QDCT （Quadrant Discrete Cosine Transform）全局均分策略的视频水印方案，旨在提高鲁棒性并保卫视频的版权信息。
第一章引言1.1 背景数字媒体的广泛应用使得版权保卫面临巨大挑战，尤其是视频内容。
为了应对版权侵权问题，探究者们提出了各种水印方案。
然而，现有的视频水印方案往往容易被攻击者破解，导致水印失效。
1.2 目标本文的目标是提出一种具有较高鲁棒性的视频水印方案，通过QDCT全局均分策略来保卫视频的版权信息。
第二章 QDCT全局均分策略2.1 QDCT技术原理QDCT是一种基于离散余弦变换的图像处理技术，常用于数字媒体中对图像进行压缩和去噪。
QDCT将图像分为4个象限，分别对应于原图像的左上、右上、左下和右下四个象限。
通过对每个子块进行离散余弦变换，然后进行一系列的操作，可以得到QDCT变换后的图像。
2.2 QDCT全局均分策略介绍QDCT全局均分策略是一种将水印信息匀称分布在每个QDCT子块中的策略。
起首，将水印信息转换为频域信号。
然后，将频域信号分解成若干个子块，并对每个子块进行QDCT变换。
在QDCT变换后，依据一定的规则将水印信息嵌入子块中。
最后，对嵌入了水印信息的子块进行逆QDCT变换，得到加入了水印的图像。
第三章鲁棒视频水印方案实现3.1 嵌入过程起首，将待嵌入的水印信息转换为频域信号。
然后，将频域信号分解为若干个子块，并进行QDCT变换。
依据QDCT全局均分策略，将水印信息匀称嵌入到每个子块中。
最后，进行逆QDCT变换，得到嵌入了水印信息的图像。
3.2 提取过程对于带有水印的图像，起首进行QDCT变换，然后依据嵌入规则提取每个子块中的水印信息。
一种基于DCT的数字图像水印算法
述 图像 质量 失真 的情况 ， 计算 式如 下 ：
Ｍ Ｎ ａ ／ ｍ ｘ
．
。 （ ， ，。 ∑ ， 一 ）
第３ ４卷第 １ ２期
２０ ０ ８年 ｌ ２月
电 子 工 蠢 师
Ｅ Ｅ Ｔ Ｌ Ｃ ＲＯＮＩ ＮＧＩ ＥＲ ＣＥ ＮＥ
Ｖｏ ． ４ Ｎ ． ２ １３ ｏ １ Ｄｅ ． ２ ０８ ｃ ０
一
种 基 于 Ｄ Ｔ的数 字 图像 水 印算 法 Ｃ
吴 琦
ห้องสมุดไป่ตู้（ 仰恩大学计算机学院， 福建省泉州市 ３２ １ ） ６０４
数字 内容的版权保护和信息安全 问题 ， 人们提 出了数 字水 印 的概 念 。与其 他 技 术 相 比， 字水 印技 术 有 其 数
自身 的优势 ， 可 以弥 补加 密 技 术 、 字 签 名技 术 、 它 数 数 字标 签 以及 数字指 纹 等技术 的缺 陷和不 足 。
为． 了实现盲提取， 还需选择 Ｆ 用于存放 的值， 。
中频 系数 有很 多 ， 需要 从 中选 择一 个 ， 每个 ８×８小 块
嵌 入一位 水 印信息 。 嵌入 水 印时可 以通 过调 节嵌 入强 度来保 证其 不可 见性 。选 择 更靠近 低 频 的 中频 系数 ， 些 系 数 的鲁 棒 这 性 在 中频 系数 中相 对较 强 。选择 的系 数幅值 稍大 一些 更好 。本 文选 择位 置为 （ ，） ２ ３ 的系数 。
品的版权保 护 已经 迫 在 眉 睫 。遗 憾 的是 ， 统 的 加 解 传 密技 术却远 远 达不到 人们 的新 要求 。为 了更好地 解 决
提取时计算新的图像 中 与 Ｆ 的差值便可恢复 ， 水 印， 不需 要原 始 图像 或水 印 。
一种基于DCT的数字水印策略
ｏ ＝ｌ Ｍ ｆｒｉ ；
始 图像
ｗａ ｅ ｍａ ｋ ｌ ｎ ｍｅ ｒ ．ｍｐ ； ｔ ｒ ｒ ｆ ｅ ａ ＝ ｍａ ｋ ｂ ｉ
ｗ ＝ ｏ ｂｅ ｉ ｒａ （ ａｅｍ ｒｆｅ ａ ｅｆｅａ ）／ ５ ； 读 ｌ ｄｕ ｌ （ ｅ ｄ ｗ ｔｒ ａｋｉ ｎ ｍ ｌｎｍｅ ）２ ５ ％ ｍ ｌ ｉ
我 们采 取 的 策 略是 使用 基 于 Ｌ ｇｓｃ的混 沌 映射 对 二 值 水 印 ｏｉ ｉ ｔ
原 始 图像 进 行 调 制 ， 置 相 关 参 数 及 阈 值 的 值 ， 生 成 的 混 设 将
作者 简介 ： 闫英战 （ ９ ２ ， 河 南汝州人 ， 士 ， １ ７ 一） 男， 硕 东莞 南博 职业技 术 学院讲 师 ， 究方 向为计算机 应 用。 研
ｔ ｍｐ ｗ１ ｅ ＝ ；
ｃ ｕ ｔ ０； ｏ ｎ ＝１ ｆ ｒｉ ： ｏ ｎ ｏ ＿１ ｃ ｕ ｔ
再 对 载体 图像 进 行 ８ ８的 分 块 ，采 用 量 化 方 法 对 系 数 进 行 ｘ Ｄ Ｔ变换 ， Ｃ 选择合 适 的位置将 水印嵌 入 。由于嵌入 时的参 数是
ｆｒ＝ ： ｏ ｊ１Ｍ
１ ≤Ｍ ｝ ≤ｉ 。用 Ｍａ ａ ｔ ｂ实 现 的代 码 如 下 ： ｌ
ｗａ ｅ ｍａ ｋ ｌ ｎ ｍｅ ＇ ｎ ．ｍｐ ； ｔ ｒ ｒ ｆ ｅ ａ ＝ ｌ ａ ｂ ｉ ｅ
ｔｍ ｐ＝ｏ ｔｍ ｇ； ｅ ｕｌ
ｅｄ ｎ
ｗ１ ｒｓａ ｅｏ ｔ ｇ ｌＭ ★Ｎ） ＝ｅｈ ｐ （ｕＩ ， ， ｍ ；
第１ ０期
闰英 战 ： 种基 于 ＤＣ 一 Ｔ的数 字水 印策 略
基于DCT域的图像数字水印算法
Ｄ Ｔ变换 ， Ｃ 利用视觉掩 蔽效应［ 对块进行分类 ； 密钥产生 ２ １ ， 根据
的随机序列和 二值水 印图像 ，在原始图像的 ＤＣ Ｔ域嵌 入不 同
基金 项 目：中南民族大学 自然科 学基金项 目（ Ｚ ０ ０ ４； Ｙ Ｑ ５０ ） 国家民委重点：研 项 目（ Ｙ ２ ０ ） 件 ＭＺ ０ ０ ４
维普资讯
计算机 时代 ２ ０ 年 第 １ 期 ０６ ０
知的质量亏损和变形 。
将 原始 图像 Ｆ 分成互不覆盖的 ８ ８子块 Ｂ，对每个子块 Ｘ
Ｂ 进行 二维 ＤＣ Ｔ变换 ， 后进行块 分类 。考虑到 Ｈ 然 ＶＳ特性并 类： 第一类 是照 度较低且纹理简单的块 ， 叠加的水 印强 度最 小 ；
可 （）不可见性 ：即水印信息 的嵌入不应影 响原 始信息可感 结 合图像的照明掩蔽特性和纹理掩 蔽特性 ， 以把 子块 分成三 １ （） ２ 鲁棒性 ： 即嵌入的水印应该能够抵 御来 自授权 访问者 的
效果好等优点 。二维 Ｄ Ｔ变换和 ＩＣ Ｃ Ｄ Ｔ反变换公式如下 ：
Ｆｕｖ＝ （ ，）
ｉ
变换成 一个长度为 ｎ 的序列 ｛ 。， ｗ１用密钥 Ｋ ｙ ｅ 作随机种 子产 生 ０ ｎｌ 到 — 的伪随机 序列 ｛ １ 水印比特嵌入 各个 分块 ， 后每 ｒ， 将 然
个块进行逆 Ｄ Ｔ变 换得 到嵌 入水印后的灰 度图像 Ｆ。 Ｃ
第二类 是照度较高且纹理复杂 的块 ， 加的水印强度最大 ；有效 。 三 类是剩余的块 。该过程 中还 可以将图像子块 的 Ｄ Ｔ直流系 数字水印根据水印嵌入位置的不同，可分为空间域水印和变 数和边缘 点数作 为子块分类 的依据 。 换域水印两种。 变换域水印已经成为研究的热点之一。 本文提出了
一种DCT变换域的鲁棒数字水印
基金 项 目：陕西省科技攻关计划基金资助项 Ｉ ２０ ０ 一 ２ ） ｔ ０４５ ５ （ Ｇ
种 结合人类视 觉系统纹理掩蔽特性 的 自适应水 印，计算原
始 图像 经 Ｄ Ｔ变换后的相邻块的 中频系数 的极性 ， 后嵌 入 Ｃ 最 经 Ａｎｌ ｒｏｄ置乱的水印图像 。目前 ， 在小波 域中也有相应 的水 印算法被研 究。文献【】 离散小波变换 域的低频 系数进行 中 ５将
到 离散余弦变换 （ ｓｒｔ Ｃ ｓ ｅ ｒｎｆｒ ＤＣ ） Ｄｉ ｅｅ ｏｉ ａ ｓ ｍ， Ｔ 后的视觉最 ｃ ｎＴ Ｏ
本文 综合 上述算法 ，提 出一种新 的水印算法 ，选择 二值 图像作为 水印信息 ，将水 印分别嵌入到 Ｄ Ｃ分量和 Ａ 分量 Ｃ
中 ，综合 考虑了视觉感觉容量、鲁棒 性和不可见性的要求。 然后用相 反的方法提取 水印 ，在 嵌入和提 取过程中都需要密
被 嵌入的水印可 以是一段文字、商 品的序列号、 生产 日期 或 者标识 号等 ，而且这种水印是不可见 的或者不易被察觉 。一
个 比较好 的数字 水印系统应该 具备 ３个基本特性 ：安全性 ， 鲁棒性 和不可见性。但是不可见性和鲁棒性本身存在矛盾 ， 影 响这种矛 盾的主 要因素 是水 印的结构 和嵌 入策 略。 文 献【】 出，因为加载在 图像视觉 比较敏感部分 的水 印 １指 具 有良好的鲁棒 性 ，所以将满足正态分布 的伪随机序列加 入
换 得到含 水印的图像 。检 测和提取 水印时可 以应 用相 反的方
法提取水 印，保证水 印的鲁棒性 。
２１ 离散余弦变换 ．
ＤＣ 变换 是变换域技术 中较有代 表性 的嵌 入水印信号 Ｔ
数字水印技术的鲁棒性与安全性分析
数字水印技术的鲁棒性与安全性分析数字水印技术是一种将特定信息嵌入到数字媒体（如图像、音频和视频）中的技术，以保护版权和防止盗版。
这项技术已经广泛应用于多个领域，包括版权保护、内容认证和数据隐私。
然而，为了确保数字水印技术的有效性和可靠性，对其鲁棒性和安全性进行分析非常必要。
首先，数字水印技术的鲁棒性是指在传输、压缩、变换、攻击等操作下，水印依然能够被准确提取出来。
鲁棒性是数字水印技术的核心要素之一，对于保证数字水印的有效性起着至关重要的作用。
对于图像水印来说，鲁棒性可以通过对嵌入算法和提取算法的设计来实现。
鲁棒性直接关系到数字水印技术的实用性，如果鲁棒性不够强，那么嵌入的水印在媒体传输和处理过程中就容易被破坏，从而失去了原本的意义和效果。
其次，数字水印技术的安全性是指水印信息不能被未经授权的人访问或修改。
安全性是数字水印技术的另一个关键方面。
在数字水印技术中，水印信息往往包含着重要的版权或认证信息，一旦水印信息遭到篡改，就会导致严重的后果，如盗版、造假等问题。
为了保证数字水印的安全性，需要采用适当的算法和密钥管理技术，确保只有授权用户可以对数字水印进行提取和修改。
在数字水印技术的鲁棒性和安全性分析中，还需要考虑到以下几个因素：1. 嵌入率：数字水印技术的嵌入率是指水印信息占媒体数据的比例。
嵌入率过高可能会导致影响到媒体的视觉或听觉效果，降低用户的体验感。
因此，在保证鲁棒性和安全性的前提下，需要选择合适的嵌入率来平衡保护和用户体验的需求。
2. 嵌入算法：嵌入算法是指将水印信息嵌入到媒体中的具体方法。
嵌入算法的设计关系到数字水印的鲁棒性和安全性。
通常情况下，嵌入算法需要满足以下几个要求：对媒体数据的扰动最小化、水印信息的隐藏性、抗攻击性等。
3. 提取算法：提取算法是指从包含水印的媒体中准确提取出水印信息的方法。
提取算法的设计也是保证数字水印的鲁棒性和安全性的关键因素之一。
提取算法需要克服媒体数据的压缩、变换、攻击等操作对水印提取的影响，保证提取的准确性和稳定性。
一种强鲁棒性的视频水印方案
ＤＥ ａ Ｚ ＮＧ ｊ—ｕ ， Ａ ＮＧ Ｈｕ ＨＡ ｆ Ｗ ＮＧ Ｇｕ ｎ — ｕ ， ｉ ａｇ ｙ
（． ｍｐ ｔｒ ｆｃ ， ｉｔ ｎＵｎｖ ｒｉ ｆ ｒＦ ｒｅ Ｃｈ ｎ ｃ ｕ ３ ０ ２ Ｃｈｎ ； ． ｉｔｒ ｉ ｕａｉｎ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｉｓｔｔ， ｉｔ ｎ Ｕ— １Ｃｏ ｕｅ ｆ ｅ Ａｖａｉ ｉｅｓｙ ｏ Ａｉ ｏｃ ， ａ ｇ ｈ ｎ １ ０ ２ ， ｉ ａ ２Ｍ ｌ ａｙＳｍ ｌｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎｔ ｕｅ Ａｖａ ｏ Ｏ ｉ ｏ ｔ ｉ ｏ ｉ ｉ
取 包含 较 多版 权 信 息 的 灰 度 图 像 作 为 水 印信 息 ，根 据 纹理 特 征 选择 水 印 嵌入 域 ．并 将 水 印 嵌 入 到 部 分 解 码 视 频 Ｉ Ｖ － ＯＰ 色度 块 的
Ｄ 中 实验 数 据 表 明 ， 保 证 视 频 效 果 不 失 真 的 前提 下 ， 方 案 具有 良好 的 鲁 棒 性 。 Ｃ 在 该
目前 ， Ｅ 一 ＭＰ Ｇ ４视频 水 印技 术 已成 为 网络 信 息 安 全 和 数 字媒 体 版 权 保 护 研 究 的 热 点 。但 在 以 往 的视 频 水 印 技 术 中 ， 在 着 嵌 入 存
信息量少 、 法复杂度大 、 算 鲁棒 性较 弱 、 印提 取 速率 不均 衡 等 问题 。 针 对 这 些 不 足 ， 文 提 出一 种基 于 Ｄ Ｔ域 的 ＭＰ Ｇ ４视 频 水 水 本 Ｃ Ｅ 一
ｎｖ ￣ｉ ｏ ｒＦ ｒｅ Ｃｈｎ ｃ ｕ ０ ２ ， ｉａ ｉｅ Ｗ ｆ ｏｃ ， ａ ｇ ｈ ｎ １ ０ ２ ２ Ｃｈｎ ） Ａｉ ３
Ａｂｓｒ ｔ ｔａｃ ：Ａ ｅｈｏ ｆｖｉ ｏ ｗ ａｅ ａ ｋｎｇ ｗ ｈ ｃ ｗａ ａｅ ｎ Ｄ ＣＴ ｍ ａｎ ｗ ａ ｓｇ ｄ ａ ｃ ｒ ｎ ｔ ｈ ＰＥＧ －４ ｃ ｐ ｅ ｓｄ ｖｉ ｏ ｍ ｔ ｄ ｏ ｄｅ ｔｒ ｒ ｉ ｉｈ ｓｂ ｓｄ ｏ ｍ ｄｏ ｉ ｓｄｅｉｎｅ ｃ ｏ ｄｉｇ Ｏ ｔ ｅ Ｍ ｏｍ ｒ ｓｅ ｄｅ ｐｒｎ ｉｌ ． ｉ ｃｐ ｅ Ｔｈｅ ａｇ ｒｔ ｍ ｅ ｉ ｈ—ｃ ｐ ｃｔ ａ ｉ ａ ｅ ａ ｈｅｗ ａｅ ｍ ａｋ ｎ ｏ ｍ ａｉ ｌ ｏ ｉｈ ｕｓｓｈ ｇ ａ ａ ｉｙ ｇｒｙ ｍ ｇ ｓｔ ｔｒ ｒ ｉｆ ｒ ｔ ｏｎ，ａ ｈｏ ｅ ｈｅｗ ａｅ ａ ｋｎｇ ｅ ｂ ｄｄ ｄ ｄｏ ａｎ ａ — ｎｄ ｃ ｏｓｓｔ ｔｒ ｒ ｉ ｍ ｅ ｅ ｍ ｉ ｃ ｍ ｃ ｒ ｎｇ ｔ ｈｅ ｔｘｔｒ ｈａａ ｔｒ．Ｔｈ ｇ ｉｈｍ ｍ ｂｅ ｈｅｗ ａｅ ａｋ ｉ ｏｒ ａｉ ｎ ｉ ｏ Ｄ Ｃ ｏｍ ｐ ｅ —Ｖ Ｏ Ｐ．Ｔｈｅ ｅ ｅ ｉ ｅ ａ ｅ ｏｄ ｉ Ｏ ｔ ｅ ｕ ｅ ｃ ｒ ｃｅｓ ｅ ａ ｏｒｔ ｌ ｅ ｄｓｔ ｔｒ ｒ ｎｆ ｍ ｔｏ ｎｔ ｍ ｃ ｏｎ ｎｔｏｆＩ ｘｐ ｒｍ ｎｔ ｒ — ｌ ｓ ｌｓｓ ｏｗ ｈ ｔｔ ｅ ｗ ａｅｍ ａｋ ｈａ ｏｏ ｎ ｓｂｌｔ ｎｄ ｒ ｂｕ ｔ ｅ ｓ ｕｔ ｈ ｔ ａ ｈ ｔ ｒ ｒ ｓｇ ｄ ｉｖｉ ｉ ｙ ａ ｏ ｓｎ ｓ． ｉ ｉ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ ｄ ：ｗａ ｅｍ ａ ｋｎｇ ｔｒ ｒ ｉ ；Ｍ ＰＥＧ一４：ｒ ｂｕ ｔ ｓ；Ｄ ＣＴ ｏ ｓｎｅｓ
一种基于多级DCT和SVD的鲁棒数字水印算法
Ｄ Ｔ可 以使 Ｄ Ｔ的 ‘ Ｃ Ｃ 能量集 中’ 特性得到更加充分 的展示 ， 从而
０ 引 言
近年来 ， 互联网带来的副作 用十分明显 ： 任何人都可 以通过
互联 网轻易取得他人的原创 作品 ， 甚至不 经作者 同意而任 意复 制、 修改 ， 而损害 了创作者 的权益 。随着人们 对版权保 护越 来 从 越重 视 ， 数字水 印技术作 为一个相 关领域 的有力 工具越来越 显 示出其 巨大潜能和众 多优势 ， 并逐渐成 为研究 的热点 。数字 水 印可以定义为 ： 不被感知地 在数字作 品 中嵌 入数字信 息 的操作 （ 这里不考虑可见水 印范畴 ） 。 …
ｍｕ ｉｌ ｌ ｅ ｄ ｃｅ ｏｉｅｔ ｎｆ （ Ｃ ）ａｄｓ ｇｌ ａ ｅｄｃｍ ｏｉｏ Ｓ Ｄ） ｙｃｍ ｉｉ Ｃ ｎ Ｖ ｏｅ ｅ，ｉｒａ ｚｓ ｌｐｅ ｅ ｌ ｉ ｒ ｅｃｓ ａ ｓ ｒ Ｄ Ｔ ｎ ｉ ｕａ ｖｌ ｅｏ ｐ ｓｉ ｔ ｖ ｓ ｔ ｎ ｒ ｏ ｍ ｎ ｒ ｕ ｔ ｎ（ Ｖ ．Ｂ ｏ ｂｎｎ Ｄ ＴａｄＳ Ｄ ｔｇｔ ｒ ｔ ｅ ｉ ｇ ｈ ｌ ｅ ｔｅｃｍ ｒ ｅｓ ｅａｐｉ ｔ ｎｏ ａｓ ｒ ｏ ａ ｎ ｐｃ ｏ ａｎａ ｏ ｔｍ ．Ｔ ｒｕｈｐａ ｇａ ｔ ｎ ｉ ｔ Ｐ Ｎ ｈ ｏ ｐｅ ｎｉ ｐｌ ａｉ ｆｒｎｆｍ ｄ ｍ ｉ ａｄｓａｅｄｍ ｉ ｌ ｒｈ ｓ ｈｏｇ ｅｋｓ ｎｌｏ ｏ ｅｒ ｉ ｈ ｖ ｃ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇｉ ｉ ｓ ａ ｏ（ Ｓ Ｒ）ａｄｎｒ ａ ｚｄ ｎ ｏｍ ｉ ｌ ｅ ｃｒ ｌｉｎｃｅ ｃｅｔ Ｎ ｏｒ ａ ｏ ｏｆ ｉ （ Ｃ）ｔ ａｅ ｖ ｕｔ ｅｐｒ ｒ ａ ｃ ｅ ｌ ｒｈ ｅｔ ｉ ｎ ｈ ｐｐｒ ａ ａｅ ｔ ｅ ｏ ｎｅｏ ｔ ｇｉ ｍ．Ｅ ｐｒ ｎａ ｒｓｈ ｈｗｔａ ｔｉａ ｏｉ ｍ ｃｎｅ ｅｔ ｅ ｅ ｅｌ ｓｈ ｆｍ ｆ ｈ ａ ｏｔ ｘｅｉ ｔ ｕ ｓ ｏ ｔｈｓ ｇｒｈ ａ ｆ ｃｖｌ ｍｅ ｌ ｅ ｓ ｈ ｌ ｔ ｆ ｉ ｙ