Matlab实现基于DCT域的鲁棒水印算法
基于Matlab的数字水印设计――基于DCT域的水印实现
基于Matlab的数字水印设计――基于DCT域的水印实现沈阳理工大学数字图像处理课程设计摘要数字水印（Digital Watermark）技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。
数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
随着数字水印技术的发展，数字水印的应用领域也得到了扩展，数字水印的基本应用领域是版权保护、隐藏标识、认证和安全不可见通信。
当数字水印应用于版权保护时，潜在的应用市场在于电子商务、在线或离线地分发多媒体内容以及大规模的广播服务。
数字水印用于隐藏标识时，可在医学、制图、数字成像、数字图像监控、多媒体索引和基于内容的检索等领域得到应用。
数字水印的认证方面主要ID卡、信用卡、ATM卡等上面数字水印的安全不可见通信将在国防和情报部门得到广泛的应用。
本文主要是根据所学的数字图象处理知识，在MATLAB环境下，通过系统编程的方式，建立并实现基于DCT域的数字水印加密系统。
该系统主要包含数字水印的嵌入与提取，仿真结果表明，数字水印算法具有有效性、可靠性、抗攻击性、鲁棒性和不可见性，能够为数字媒体信息在防伪、防篡改、认证、保障数据安全和完整性等方面提供有效的技术保障。
关键词：数字水印；MATLAB；DCTI沈阳理工大学数字图像处理课程设计目录1 课程设计目的 ........................................................................... ............................... 1 2 课程设计要求 ........................................................................... ............................... 2 3 数字水印技术基本原理 ........................................................................... (3)3.1 数字水印基本框架 ........................................................................... ............. 3 3.2 算法分类 ........................................................................... .. (3)3.2.1 DCT法 ........................................................................... ...................... 4 3.2.2 其他方法 ........................................................................... ................... 4 3.3 实际需要考虑的问题 ........................................................................... (4)3.3.1 不可见性 ........................................................................... ................... 4 3.3.2 鲁棒性 ........................................................................... ....................... 5 3.3.3 水印容量 ........................................................................... ................... 5 3.3.4 安全性 ........................................................................... .. (5)4 基于DCT变换仿真 ........................................................................... (6)4.1 算法原理 ........................................................................... .. (6)4.1.1 准备工作 ........................................................................... ................... 6 4.1.2 选取8*8变换块 ........................................................................... ....... 7 4.1.3 边界自适应 ........................................................................... ............... 7 4.1.4 DCT变换与嵌入 ........................................................................... ...... 7 4.1.5 恢复空域 ........................................................................... ................... 8 4.2 嵌入算法扩展 ........................................................................... (8)4.2.1 RGB彩色图像三个矩阵的划分 ........................................................ 8 4.2.2 八色彩色水印 ........................................................................... ........... 8 4.3 水印的提取 ........................................................................... ......................... 9 4.4 仿真程序 ........................................................................... ............................. 9 5 结果分析 ........................................................................... ..................................... 14 结束语 ........................................................................... ............................................... 16 参考文献 ........................................................................... . (17)II沈阳理工大学数字图像处理课程设计1 课程设计目的数字水印技术是用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。
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
matlab数字水印算法及实现和源代码
摘要：数字水印技术作为数字媒体版权保护的有效办法，近年来在国内外引起了人们极大的兴趣。
但是由于数字水印技术涉及到的知识面比较广，即使是专业人员有时也感到力不从心，那么如何选择一种有效的编程工具便成为一个亟待解决的问题。
本文从数字水印技术本身的特点、一般模型和典型算法出发，简要地介绍了一种可以快速上手的高效的实用语言——Matlab。
最后,作者给出一个用Matlab实现数字水印实例。
关键词：数字水印Matlab Visual C++6.0DWT DCT1引言作为传统加密系统的有效补充办法，从1993年Caronni正式提出数字水印到现在短短几年里，无论是在国内还是在国外对数字水印的研究都引起了人们极大的关注。
但数字水印技术的发展还很不成熟，应用也处于初级阶段。
在我国，知识产权问题是一个敏感的话题，只有深入开展数字水印技术的研究，尽快制定我国的版权保护水印标准，才能使我们在未来可能的国际知识产权纠纷中取得主动权。
那么掌握高效的工具，便成为一个必须解决的问题。
本文就针对数字水印本身的特点，介绍了一种高效的实用工具——MATLAB。
2数字水印技术2.1数字水印技术的复杂性数字水印技术涉及到通信理论、编码理论、噪声理论、视听觉感知理论、扩频技术（Sprea d Spectrum）、信号处理(Signal Processing)技术、数字图像处理(Digital Image Pr ocessing)技术、多媒体(Multimedia)技术、模式识别(Pattern Reorganization)技术、算法设计(Algorithm Design)等理论，用到经典的D FT（Discrete Fourier Transform）、DCT(Discrete Cosine Transform)变换和近代最先进的数学工具----小波(Wavelet)。
数字水印又是一个横跨计算机科学、生理学、密码学、数字、数字通信等多门学科，并与I nternet的发展密切相关的交叉科学。
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Matlab的数字水印设计基于DCT域的水印实现课程设计
要摘数字水印（Digital Watermark）技术是指用信号处理地方法在数字化地多媒体数据中嵌入隐蔽地标记，这种标记通常是不可见地，只有通过专用地检测器或阅读器才能提取.数字水印是信息隐藏技术地一个重要研究方向.随着数字水印技术地发展，数字水印地应用领域也得到了扩展，数字. 水印地基本应用领域是版权保护、隐藏标识、认证和安全不可见通信当数字水印应用于版权保护时，潜在地应用市场在于电子商务、在线或离线地分发多媒体内容以及大规模地广播服务.数字水印用于隐藏标识时，可在医学、制图、数字成像、数字图像监控、多媒体索引和基于内容地检索等领域得到应用.数字水印地认证方面主要ID卡、信用卡、ATM卡等上面数字水印地安全不可见通信将在国防和情报部门得到广泛地应用.本文主要是根据所学地数字图象处理知识，在MATLAB环境下，通过系统编程地方式，建立并实现基于DCT域地数字水印加密系统.该系统主要包含数字水印地嵌入与提取，仿真结果表明，数字水印算法具有有效性、可靠性、抗攻击性、鲁棒性和不可见性，能够为数字媒体信息在防伪、防篡改、认证、保障数据安全和完整性等方面提供有效地技术保障.DCTTLAB；关键词：数字水印；MA录目1 课程设计目地 (1)2 课程设计要求 (2)3 数字水印技术基本原理 (3).......................................................................................................... 33.1 数字水印基本框架.......................................................................................................................... 3算法分类 3.2 ................................................................................................................. 43.2.1 DCT 法.............................................................................................................. 4其他方法 3.2.2 ...................................................................................................... 43.3 实际需要考虑地问题.............................................................................................................. 4不可见性 3.3.1 .................................................................................................................. 5 3.3.2 鲁棒性.............................................................................................................. 5 3.3.3 水印容量3.3.4 安全性 (5)4 基于DCT变换仿真............................................................................................................................................................................................................................ 6 4.1 算法原理.............................................................................................................. 6 4.1.1 准备工作.................................................................................................. 78*8变换块4.1.2 选取.......................................................................................................... 7边界自适应 4.1.3 ................................................................................................. 74.1.4 DCT变换与嵌入.............................................................................................................. 8 4.1.5 恢复空域.................................................................................................................. 8嵌入算法扩展4.2 ......................................................................... 8彩色图像三个矩阵地划分4.2.1 RGB...................................................................................................... 8 4.2.2 八色彩色水印...................................................................................................................... 9水印地提取 4.3 .......................................................................................................................... 9 仿真程序4.45 结果分析..................................................................................................................14结束语..........................................................................................................................16参考文献......................................................................................................................17课程设计目地1数字水印技术是用信号处理地方法在数字化地多媒体数据中嵌入隐蔽地标记，这种标记通常是不可见地，只有通过专用地检测器或阅读器才能提取.数字水印是信息隐藏技术地一个重要研究方向.在数字水印技术中，水印地数据量和鲁棒性构成了一对基本矛盾.从主观上讲，理想地水印算法应该既能隐藏大量数据，又可以抗各种信道噪声和信号变形.然而在实际中，这两个指标往往不能同时实现，不过这并不会影响数字水印技术地应用，因为实际应用一般只偏重其中地一个方面.如果是为了隐蔽通信，数据量显然是最重要地，由于通信方式极为隐蔽，遭遇敌方篡改攻击地可能性很小，因而对鲁棒性要求不高.但对保证数据安全来说，情况恰恰相反，各种保密地数据随时面临着被盗取和篡改地危险，所以鲁棒性是十分重要地，此时，隐藏数据量地要求居于次要地位.数字水印技术是通过一定地算法将一些标志性信息直接嵌到多媒体内容当中，但不影响原内容地价值和使用，并且不能被人地知觉系统觉察或注意到.水印信息可以是作者地序列号、公司标志、有特殊意义地文本等，可用来识别文件、图像或音乐制品地来源、版本、原作者、拥有者、发行人、合法使用人对数字产品地拥有权.与加密技术不同，数字水印技术并不能阻止盗版活动地发生，但它可以判别对象是否受到保护，监视被保护数据地传播、真伪鉴别和非法拷贝、解决版权纠纷并为法庭提供证据.总地来说，数字水印可以携带有版权保护信息和认证信息，保护数字产品地合法拷贝和传播.课程设计要求2利用所学地数字图像处理技术，建立并实现基于DCT地数字水印加密系统，利用MATLAB软件系统来实现水印地嵌入和提取，并对算法地不可见性、鲁棒性进行测试.具体要求：TLAB程序设计方法；（1）熟悉和掌握MA TLAB图像处理工具箱；2）学习和熟悉MA （工具箱对图像进行处理和分析；）学会运用MA TLAB（3格式进行打开、保存、另存、退出等功能操作；）能对图像jpg（4软件对图像进行水印地嵌入和提取；）利用所学数字图像处理技术知识、MATLAB（5（6）在程序开发时，清楚主要实现函数目地和作用，需要在程序书写时做适当注释说明，理解每一句函数地具体意义和使用范围；.）每个程序都必须做到功能仿真成功，运行结果以图片地形式粘贴到报告中（7数字水印技术基本原理3数字水印基本框架3.1一个数字水印系统一般包括三个基本方面：水印地生成、水印地嵌入和水印地提取或检测.数字水印地嵌入和提取地一般过程基本框架如图3.1，图3.2所示.水印生成算法(G)数字水原始载体数(J)水印嵌入算私公(K)图3.1 水印嵌入地一般过程基本框架数字水(W)原始数据水印检测算法估计水印（W）/相似度检测) (I待检测数据W私钥/公钥(K)图3.2 水印检测地一般过程基本框架算法分类3.2.根据水印实现方法不同，数字水印可分为空（时）域数字水印和频域数字水印空域数字水印是直接在信号空间上叠加水印信号，而频域法加入数字水印地原理是首先将原始信号（语音一维信号、图像二维信号）变换到频域，常用地变换一般有DWT、DCT、DFT、WP和分形.然后，对加入了水印信息地信号进行频域反变换（IDWT、IDCT、DFT、WP），得到含有水印信息地信号.频域法检测水印地原理是将原始信号与待检测信号同时进行变换域变换，比较两者地区别，进行嵌入水印地逆运算，得出水印信息.如果是可读地水印，那么就此结束，如果是不可读水印，如高斯噪声，就将得出地水印与已知水印作比较，由相关性判断，待检测信号含不含水印，故水印地检测有两个结束点.频域法有以下优点：嵌入地水印信号能量可以分布到空域地所有像素上，有利于保证水印地不可见性；视觉系统（HVS）地某些特性（如频率地掩蔽特性）可以更方便地结合到水印编码过程中；频域法可与国际数据压缩标准兼容，从而实现在压缩域（compressed domain）内地水印编码.法3.2.1 DCT．对原始信号做DCT地算法：Cox和Piva等人提出地DCT技术地经典之作.Cox利用随机数发生器产生标准正态序列作为水印信息对图像进行整体DCT变换后，选取除去DC系数之外部分较低频率系数叠加水印信息。
基于DCT的数字水印算法的研究
基于DCT的数字水印算法的研究Research of Digital Watermarking Algorithm Based on Discrete CosineTransform摘要近年来，由于网络的迅猛发展，越来越多的多媒体信息已经走向数字化。
人们可以从网上更加方便的取得各类信息，可以更加方便的对别人的作品进行篡改，复制等，由此带来的版权维护问题也日益严重。
版权维护也越来越受到人们的关注了，数字水印技术是解决这类问题最有效的手段，所以数字水印技术现在已然成为了研究的热点。
本文是对基于DCT域数字水印算法的研究，简要介绍数字水印的发展，基本原理等，在MATLAB环境中完成两种基于DCT域数字水印算法的设计。
第一种是基于DCT图像全局变换的数字水印算法，而第二种则可以认为是第一种算法的改进，是基于DCT域分块水印算法。
然后对于水印系统的鲁棒性，进行一些攻击测试，有盐噪声攻击、高斯噪声攻击、旋转攻击、剪切攻击、JPEG有损压缩攻击等，对比分析哪种算法更好。
虽然说该课题只不过是对现有的数字水印技术进行了一个比较简单的研究，但是让我们充分认识到了数字水印技术对我们日常生活的重要性。
关键词：数字水印DCT 攻击测试AbstractIn recent years,with the rapid development of the network,more and more multimedia information has been digitized.People can obtain various kinds of information from the Internet more convenient, the work of others will be altered and copied more convenient, copyright protection issues are also increasingly serious. People are more and more concerned about copyright protection, digital watermarking technology is the most effective means to solve these problems, so the digital watermarking technology has become a hot topic now.This article is to study based on DCT-domain digital watermarking algorithm, introduced the development of digital watermarking and the basic principles etc,completed two design schemes based on DCT-domain digital watermarking algorithm in MATLAB environment. The first one is based on digital image watermarking algorithm global transformation of DCT, while the second one can be considered to improve the first algorithm, which is based on DCT-domain block watermarking algorithm. Then for the robustness of the watermarking system, we performed some attack test, salt noise attack, Gaussian noise attack and spin attack, cropping attack, JPEG compression attack, in order to prove which is better. Although the subject is a relatively simple research for the existing digital watermarking technique , but it let us aware of the importance of digital watermarking technology in our daily life.Key words:Digital watermarking DCT Robustness Attack test目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................... I I 绪论 .. (1)1 数字水印的介绍 (3)1.1 数字水印定义及基本特点 (3)1.1.1 定义 (3)1.1.2 基本特点 (3)1.2 数字水印基本原理 (3)1.2.1 水印嵌入 (4)1.2.2 水印提取 (4)1.3 数字水印分类 (5)1.4 数字水印的常见算法 (6)1.4.1 空域算法 (6)1.4.2 变换域算法 (6)1.4.3 JPEG压缩域算法 (6)1.4.4 NEC算法 (7)1.4.5 生理模型算法 (7)2 开发工具和环境 (8)2.1 MATLAB简介 (8)2.2 MATLAB语言特点 (8)3 基于DCT域数字水印算法实现 ................................................... 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)-基于dct域的数字水印算法研究与应用[管理资料]
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毕业设计中文摘要毕业设计英文摘要目次1 绪论 (1)课题的研究现状及热点问题 (1)数字水印的关键技术及应用 (2)本文的主要研究内容 (5)2 数字水印的基本原理 (6)DCT域数字水印嵌入原理 (6)DCT域数字水印提取原理 (6)本章小结 (7)3 数字水印的嵌入设计 (7)DCT域数字水印嵌入流程 (7)水印嵌入的结果 (8)本章小结 (11)4 数字水印的提取设计 (12)DCT域数字水印提取流程 (12)水印提取的结果 (13)本章小结 (15)5 鲁棒性分析 (16)抗噪声测试 (16)抗压缩测试 (20)本章小结 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (25)附录A (25)附录B (27)1 绪论课题的研究现状及热点问题随着计算机的普及，许多传统媒体内容都向数字化转变，并且在电子商务中即将占据巨大市场份额，如mp3的网上销售，数字影院的大力推行，网上图片、电子书籍销售等等，在无线领域，随着移动网络由第二代到第三代的演变，移动用户将能方便快速的访问因特网上数字媒体内容，基于有线或无线网络的数字媒体内容的应用即将是信息时代新的传统。
但是，数字媒体内容的安全问题成了瓶颈问题，一度制约着信息化进程。
为了有效地解决信息安全和版权保护等问题,近年来提出了加解密、数字签名、数字指纹、数字水印等多种技术。
其中数字水印是20世纪90年代出现的一门崭新的技术,它通过在数字产品中嵌入水印信息来确定数字产品的所有权或检验数字内容的原始性[1]。
它弥补了加解密技术不能对解密后的数据提供进一步保护的不足, 弥补了数字签名不能在原始数据中一次性嵌入大量信息的弱点, 弥补了数字指纹仅能给出版权破坏者信息的局限[2]。
国际上一些成立了专门的机构，如拷贝保护技术工作组（CPTWG,Copy Protection Technique Working Group）从1995年开始致力于基于DVD的视频版权保护研究，安全数字音乐创始（SDMI,Secure Digital Music Initiative）从1999年开始研究音频的版权版护，数字水印是其中的核心关键技术。
基于MATLAB的DCT域数字水印技术实现
基于MATLAB的DCT域数字水印技术实现高景山;任神河【摘要】With the rapid development of network and multimedia technology,how to protect the multimedia information＇s security has become a hot topic in the international study,digital watermarking technology arises at this historic moment.Today digital watermarking technology has become a hot in the academic circle as the digital works copyright protection is more and more important.In this article,the current mainstream digital watermarking algorithm is briefly described,the DCT domain digital blind watermarking algorithm is proposed.The experimental results demonstrate that the watermarking algorithm satisfys invisibility and has good robustness for the JPEG Ccompression and noise.%随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,如何保护多媒体信息的安全已成为国际上研究的热门话题,数字水印技术应运而生。
作为保护数字作品版权的一种重要手段,数字水印技术己成为当今学术界研究的一个热点。
一种基于Arnold-DCT变换的数字水印的MATLAB实现
一种基于Arnold-DCT变换的数字水印的MATLAB实现作者：马婷熊顺清左海平来源：《科教导刊》2010年第18期摘要现在基于数字信息被便捷的复制和修改,对数字信息的保护便变得极为重要,因此数字水印技术成为了研究热点之一。
本文是采用经典的Lena图像作为测试图像,将二值图像作为水印,对水印图像先进行Arnold变换,然后将置乱后的水印嵌入到原图像中。
可知基于DCT域的数字水印技术对信号处理攻击具有较好的鲁棒性。
本文是将Arnold与DCT结合起来设计数字水印方案,并在MATLAB7.0平台上进行了仿真实验。
关键词数字水印离散余弦变换 Arnold变换中图分类号:TP39文献标识码:A0 引言现在网络的迅猛发展,使得信息的交流与传播变得极为容易与简单,数字信息被便捷的复制和修改,基于这种现状对数字信息的保护便变得其为重要,因此数字水印技术成为了研究热点之一。
1 数字水印技术简介所谓数字水印技术就是将数字、序列号、文字、图像标志等版权信息嵌入到多媒体数据中,以起到保护版权、秘密通信、数据文件的真伪鉴别和产品标志等作用。
不同的应用领域对数字水印有不同的要求,但一般来讲,数字水印应具备如下特点:(1)安全性:即数字水印中的信息应该是安全的,难以被篡改或伪造,使未授权的用户无法提取或检测水印。
(2)不可感知性:一般来说,数字水印的不可感知性就是指原始产品与嵌入水印后的产品之间的感官相似度。
通俗地讲,就是嵌入水印后的图像与未嵌入水印之前的图像在视觉上是没有任何差别的,即要求嵌入水印之后的图像仍能满足人们感官上的需求,且嵌入的水印不能影响原始产品的质量,否则将会降低产品的观赏价值和商业价值等。
(3)鲁棒性:嵌入水印后的图像在传播过程中要受到各种有意无意的攻击,那么水印系统的鲁棒性就是指在经过信号处理操作和几何处理操作后仍然能够检测出水印的能力。
一般情况下,信号处理操作包括重采样、重量化、滤波、平滑和有损压缩等;几何处理操作包括平移、旋转、缩放和剪切等。
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。
基于DCT域的图像数字水印算法及matlab实现
２ ＤＣ Ｔ变换
离散余弦变换 （ Ｄ ｉ ｓ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ Ｃ ｏ ｓ ｉ ｎ ｅ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍ，ＤＣ Ｔ）是 基于 实数范围内的正交变换 ，是数字信号处理 中最常应用 的线 性 变换 之 一 ，它很 好地 体 现 了 二维 信 号 的相 关特 性 。 ＤＣ Ｔ算法复杂度中等 ，变换后能量聚集 ，具备很好的去相 关能 力 和能 量 的 压缩 能 力 ，所 以 在数 字 信 号压 缩 和 图像 压
在水印技术中受到广泛重视 。 ＤＣ Ｔ变 换 将 二 维 图像 分 解 到 一 组 不 同 的 空 间频 率
于数字化 ，一维、二维信号的传播越来越大众化 ，版权侵
犯 行 为也 越 来越 猖 狂 。为 了保 护 知 识产 权 ，人 们 发 明 了一 种将特定数字等信息放入到多媒体中的方法 ，用来标识媒
ｃ ㈨ｃ ｆ ｖ ） Ｆ ｖ ） ｃ ｏ ｓ — ｚ（ ２ ｘ＋１ ） ｕ ｃ ｏ ｓ ｘ （ ２ ｙ＋ １ ） ｖ
其 中 Ｘ，Ｙ为 空 间采 样值 ，ｕ ，ｖ为频 域采样 值 。 离散余 弦变 换水 印嵌 入算 法 数字 图像水印算法选择黑 白二值化灰度 图像作为数字 水 印信 息 ，根 据水 印 图像 的 黑 白二 值性 选 择不 同 的嵌 入 内 部 系数 ，并 将 承 载 图像 进 行 ８ × ８ 的 分 块 ，将 数 字 图像 水
体等的所有权等信息 ，这一技 术就是数字水印技术。基本 要求有：透明性 ，是指在宿主数字媒体 中嵌进一定量的数 字 水 印信 息 后 ，不 会 引起 原媒 体 的 明 显降 质 现象 ，隐藏 信 息不易察觉；鲁棒性 ，指数字水印能对施加于宿主媒体的 各种操作 （ 如滤波 、有损压缩和 剪切等）具有抗干扰性 ， 即水 印信 息 不 能 因为 某种 变 换 操作 而 丢失 ； 安全 性 ，是 指
基于MATLAB数字水印系统设计
• 4．按内容划分
• 按数字水印的内容可以将水印划分为有意义水印 和无意义水印。有意义水印是指水印本身也是某 个数字图像（如商标图像）或数字音频片段的编 码；无意义水印则只对应于一个序列号。有意义 水印的优势在于，如果由于受到攻击或其他原因 致使解码后的水印破损，人们仍然可以通过视觉 观察确认是否有水印。但对于无意义水印来说， 如果解码后的水印序列有若干码元错误，则只能 通过统计决策来确定信号中是否含有水印。
• 2)通用性：比较好水印算法大多都实用于多类媒 体格式与文件格式。通用性在特定程度上也代表 易用性。
• 3)计算效率高：在软件和硬件方面，水印算法也 应该能被有效的实现。需要特别注意的是，在分 布式网络上的多媒体数据监视方面，水印检测算 法的能够快速完成。
2.2数字水印技术的分类
• 数字水印的分类方法有很多种，不同的出发点导 致了不同的分类，他们之间既有联系又有区别， 本文主要介绍按水印的嵌入域划分。
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II=II+1;
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end
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end
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end
• end
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%分块DCT反变换
• watermarked_image(y:y+blocksize-
1,x:x+blocksize-1)=idct2(dct_block);
1)*8:j*8),(1+(i-1)*8):i*8)));
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fc(xx)=1/64*sum(sum((cover_object((1+(j-
1)*8:j*8),(1+(i-1)*8):i*8)-pjhd(xx)).^2));
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xx=xx+1;
• end
• end
MATLAB制作数字水印
MATLAB制作数字水印1. 数字水印1.1背景二十一世纪是数字时代，通信技术的迅速发展和计算机网络的普遍运用，使人们可以通过互联网收发信息，可以随时上传自己创作的数字图象、音乐、视频等作品，可以进行学术交流。
然而，也正是由于网络的这种便捷性、传播迅速的优点使其很容易被非法拷贝，导致数字产品的版权、完整性、有效性得不到保证，严重损害了创作者的利益。
而一些具有特殊意义的数字信息，如涉及司法诉讼、政府机要等信息，更是遭到了不法分子地恶意攻击和随意篡改等，这一系列问题给当今科学家带来了巨大挑战。
基于以上类似问题，数字水印技术可以说是信息时代的特有产物，是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及保障信息完整性的新型技术，在音频、图像、视频制品中迅速得到广泛的研究和发展。
1.2基本特点数字水印是加在数字图象、音频或视频中的微弱信号，这个信号是人们能够建立产品所有权、辨认购买者或提供数字产品的一些额外信息。
具体说来，它们都具有以下共同的特征:1. 不可感知性对于数字水印的嵌入，应该对观察者没有视觉障碍，理想情况应该是水印图像与原始图像没有丝毫差别。
2. 鲁棒性鲁棒性是指一个数字水印能够承受攻击的能力，一般来说数字水印方法是针对特定的攻击进行设计。
3. 安全性水印技术的安全性是其最重要的特性，由于它的商业性，其算法必须公开，算法的安全性完全取决于密钥，而不对算法进行保密。
4. 计算复杂度不同应用中，对于水印的嵌入算法和提取算法的计算复杂度要求是不同的，复杂度直接与水印系统的实时性相关。
5. 水印容量水印容量是指载体数据字中可嵌入水印信息位的多少，可以从几兆到几个比特不等。
[1]1.3 数字水印的应用数字水印是以不可感知的方式嵌入到数字信息中的，总体来说它有以下应用: 数字产品产权保护这是数字水印最广泛的应用，将秘密的数字信号嵌入到有价值的数字文件中，这些数字信号是产权的标识，在不破坏数字文件的情况下不能被盗版者出去，起到了保护产权的作用。
基于DCT域的水印嵌入和提取
14电信温美松1428403048 9、基于DCT域的水印算法此程序对原始图像以及水印图像有一定要求：1）原始图像不能有大片灰度均匀的地方，否则大量子块方差相等，嵌入时标记、提取时比对，都会错乱；2）原始图像长、宽是8的整数倍最好；3）水印图像总像素点必须少于原始图像8*8子块数，最好是通过MATLAB查看原始图像方最大且不等的前n块，限制水印图像总像素点小于等于n。
MATLAB函数——嵌入：clcclear allk = 20;block_size = 8;DCT_coef = [0,0,0,1,1,1,1,0;0,0,1,1,1,1,0,0;0,1,1,1,1,0,0,0;1,1,1,1,0,0,0,0;1,1,1,0,0,0,0,0;1,1,0,0,0,0,0,0;1,0,0,0,0,0,0,0;0,0,0,0,0,0,0,0];orig_image = double(imread('woman2.jpg'));%原始图像orig_image_show = orig_image;%用于显示原图[Hc,Wc] = size(orig_image);c = Hc/8;d = Wc/8;m = c*d;% 将原图分为m个8*8块watermark = double(imread('wenmeisong.jpg'));%水印图像,白色为目标watermark_show = watermark;%用于显示水印[Hm,Wm] = size(watermark);%水印尺寸n = Hm*Wm;%水印图像总像素点n%reshape将水印按列重组为一维向量%round将序列四舍五入，通过除以256将watermark转为0（背景）、1（目标）二值watermark = round(watermark./256);watermark = reshape(watermark,1,Hm*Wm);xx = 1;mean = zeros(1,c*d);%预先分配内存variance = mean;%预先分配内存%求方差for j = 1:cfor i = 1:dmean(xx)=1/64*sum(sum(orig_image(((1+(j-1)*8):j*8),((1+(i-1)*8):i*8)))); variance(xx)=1/64*sum(sum((orig_image(1+(j-1)*8:j*8,1+(i-1)*8:i*8)-mean(xx)).^2));xx = xx+1;endend%将方差升序排列存于A，长度为c*d,即子块数mA = sort(variance); % 16506A = fliplr(A);%最终降序排列%取出方差最大的前n块，长度为n，即水印像素数B = A(1:n);%标记水印信息到方差最大的前n块variance_o = zeros(1,c*d);for g = 1:nfor h = 1:c*dif B(g) == variance(h)variance_o(h) = watermark(g);h = c*d;endendendwatermark_vector = variance_o;watermarked_image = orig_image;%准备嵌入的图像%设置MATLAB随机数生成器状态J,作为系统秘钥K%MATLAB只要知道初始状态，就确定唯一的伪随机序列rand('state',7);%根据当前的随机数生成器状态，生成0、1的伪随机序列，长度为22pn_sequence_zero = round(rand(1,sum(sum(DCT_coef))));%嵌入水印x=1;y=1;for kk=1:m %一共m个子块%分块DCT变换dct_block = dct2(orig_image(y:(y+block_size-1),x:(x+block_size-1)));%纹理大并且被标示的水印信息为1（目标）的块在DCT中频系数嵌入伪随机序列zz=1;if watermark_vector(kk)==1;for ii=1:block_sizefor jj=1:block_sizeif (DCT_coef(jj,ii)==1)dct_block(jj,ii)=dct_block(jj,ii)+pn_sequence_zero(zz)*k;zz=zz+1;endendendend%分块DCT逆变换watermarked_image(y:(y+block_size-1),x:(x+block_size-1))=idct2(dct_block);if (x+block_size)>Wcx=1;if(y+block_size)>Hcy=1elsey=y+block_size;endelsex=x+block_size;endendwatermarked_image_int=uint8(watermarked_image);%生成并输出嵌入水印后的图像imwrite(watermarked_image_int,'dct2_A.jpg','jpg'); %显示嵌入水印后的图像figure(1);subplot(131)imshow(orig_image_show,[])xlabel('原图像');subplot(132)imshow(watermark_show,[]);xlabel('水印图像')subplot(133)imshow(watermarked_image_int,[]);xlabel('嵌入水印后的图像')实验结果：MATLAB程序——提取水印：clcclear allblock_size = 8;%zig_zag扫描位置DCT_coef=[0,0,0,1,1,1,1,0;0,0,1,1,1,1,0,0;0,1,1,1,1,0,0,0;1,1,1,1,0,0,0,0;1,1,1,0,0,0,0,0;1,1,0,0,0,0,0,0;1,0,0,0,0,0,0,0;0,0,0,0,0,0,0,0];orig_image = double(imread('woman2.jpg'));%读入原始载体图像watermarked_image = double(imread('dct2_A.jpg'));%待检测图像[Hw,Ww]=size(watermarked_image);%待检测图像尺寸c = Hw/8;d = Ww/8;m = c*d;orig_watermark = double(imread('shuiyinsong3.jpg'));%读入原水印[Ho,Wo] = size(orig_watermark);n = Ho*Wo;%设置相同的随机数生成器状态J，作为检测时的系统秘钥%生成相同伪随机序列，长度同为22rand('state',7);pn_sequence_zero = round(rand(1,sum(sum(DCT_coef))));%提取水印x=1;y=1;for kk = 1:m %m个子块%对待检测图像进行分块DCT变换dct_block1 = dct2(watermarked_image(y:(y+block_size-1),x:(x+block_size-1)));%对原始图像进行分块DCT变换dct_block2 = dct2(orig_image(y:(y+block_size-1),x:(x+block_size-1)));tt=1;for ii = 1:block_sizefor jj = 1:block_sizeif DCT_coef(jj,ii)==1%取出DCT中频区域的信息sequence(tt) = dct_block1(jj,ii)-dct_block2(jj,ii);tt = tt+1;endendend%计算相关性if sequence == 0;correlation(kk) = 0;elsecorrelation(kk) = corr2(pn_sequence_zero,sequence);end%换行if x+block_size > Wwx = 1;if y+block_size >Hwy=1;elsey = y+block_size;endelsex = x+block_size;endend%相关性大于0.5嵌入，否则表明未被嵌入for kk = 1:mif correlation(kk)>=0.5watermark_vector(kk) = 1;elsewatermark_vector(kk) = 0;endend%计算原始图像的方差xx = 1;for j = 1:cfor i = 1:dmean(xx)=1/64*(sum(sum(orig_image(((1+(j-1)*8):j*8),((1+(i-1)*8):i*8))))); variance(xx)=1/64*sum(sum((orig_image((1+(j-1)*8:j*8),(1+(i-1)*8:i*8))-mean(xx)).^2));xx = xx+1;endend%取出方差最大的前N块A = sort(variance);A = fliplr(A);%最终降序排列B = A(1:n);%根据原始图像方差最大的前N块的位置把水印信息提取出来variance_o = zeros(1,n);for g = 1:nfor h = 1:mif B(g) == variance(h)variance_o(g) = watermark_vector(h);h = m;endendendwatermark_o = variance_o;%重组水印信息watermark = reshape(watermark_o(1:Ho*Wo),Ho,Wo);%计算提取的水印和原始图像的相似度%sim = corr2(orig_watermark,watermark);%把提取的水印信息保存imwrite(watermark,'watermark.jpg','jpg');figure;subplot(211)imshow(orig_watermark,[]);xlabel('原水印图像');subplot(212)imshow(watermark,[])xlabel('提取出的水印图像');实验结果：提取出的水印，左侧与原图几乎一致，中间略有失真，右侧失真较大。
一种基于DCT域的鲁棒水印算法及其Matlab实现
Ｃ Ｏ ｉｎ ，ＨＥ ＹａｊｎＫＥ Ｌｎ ｚｅ ｇ Ａ Ｌ— ａ Ｃ Ｎ －ｕ ， Ｎ ｉ— ｈ ｎ
ｆ ｉ ａＷ ｅｔ 肿 ａ Ｕｍｖ ￣ｉ Ｃｈｎ ｓ Ｎｏ ｌ ｅ Ｗ Ｃｏ ｕｅ ｎｔｕ ｅ Ｓｃ ｕ ｎＮａ ｃ ｏ ｇ６ ７ ０ ） ｍｐ ｔｒＩｓ ｔｔ ，ｉｈ ａ ｎ ｈ ｎ ３ ０ ２ ｉ
维普资讯
本 目 任 辑： 桂 栏 责 编 李 瑾
一
人工 智能 及 识 别 技术 ・
种基于 Ｄ Ｔ域 的鲁棒水印算法及其 Ｍａｌｂ实现 Ｃ ｔ ａ
曹 丽娜 。 亚 军 ， 林 政 陈 任 （ 华 师 范 大 学 计 算 机 学 院 ， 川 南充 ６７ ０ ） 西 四 ３ ０ ２ 摘 要 ： 文 简 单介 绍 了鲁 棒 水印 技 术 和 离散 余 弦 变 换 的 概 念 ， 以 Ｍ ａａ 本 并 ｌ ｆｂ作 为 开 发 环 境 ， 结合 数 字 水 印技 术 ， 绍 了一 种 基 于 ＤＣ 介 Ｔ
Ａ ｓｒｃ：ｈｓ ｒｃ ｔ ｄ ｃｄｓ ｌ ｔｅｒｂ ｓｗａ ｒ ｒ ｃｎ ｌ ｙａｄｔｅｄｓ ｅｅｃｓ ｅｔ ｎｆｍ１ ｏ ｃｐ． ｎ ｙＭａａ ｏ ｅ ｂ ｔ ｔ ｉａ ｉｅｉ ｒ ｕｅ ｙ ｈ ｏ ｕｌ ｔ ｍａ ｔ ｈ ｏｏ ｎ ｉ ｒｔ ｏｉ ａｓ ｎｅｔａｄｂ ｄｂｔ ｋｔ ａ Ｔ ｔｌ ｎ ｏ ￣ｐ ￣ ｅ ｋｅ ｇ ｈ ｃ ｎ ｒ ｏ ｃ ｏ ｈ
域 的鲁 棒 水印 算 法 ， 果证 明 ， 种 算 法 达 到 了很 好 的 不 可 见性 和 很 强的 鲁 棒 性 。 结 这 关 键 词 ： 字 水 印 ； ＣＴ； 棒 性 ； ｔｂ 数 Ｄ 鲁 Ｍａａ ｌ 中图分类号 ： Ｐ ９ ．２ Ｔ ３ １７ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ ９ ３ ４ （０ ７０ － ０ １ － ２ Ａ １ ０ — ０ ４２ ０ ）９ ２ ８ ３ ０
基于MATLAB的DCT域数字水印技术实现
介 了 目前 主 流 数 字水 印算 法 ， 出 了 Ｄ Ｔ域 数 字 盲水 印算 法 。 水 印算 法不 可 见 性 较 好 ， Ｊ Ｅ 压 缩 ， 声 ， 给 Ｃ 该 对 ＰＧ 噪 有较 好
的鲁 棒 性 。
关 键 词 ：数 字 水 印 ；图像 ；ＤＣ Ｔ；盲 水 印
中 图分 类 号 ： Ｎ ５ Ｔ ９８
ｄ ｇｔ ｌ ａｅ ｍａｋ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ａ ｅ ｏ ｏ ｈ ｃ ｄ ｍｉ ｉ ｌ ｓｔ ｅｄ ｇｔ ｌ ｏ ｋ ｏ ｙ ｇ ｔ ｒ ｔｃｉ ｎ ｉ ｍｏ ｅａ ｄ ｉ ｉ ｔｒ ｒ ｉ ｇｔ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｓｂ ｃ ｍｅ ａｈ ｔ ｎ ｔ ｅ ａ ａ ｅ ｃ ｃｒ ｅａ ｈ ｉｉ ｒ ｓｃ ｐ ｒ ｈ ｏ ｅ ｔ ｒ ｎ ａｗ ｅ ｉ ｃ ａｗ ｉ ｐ ｏ ｓ
ｍｏ ｅ ｉ ｏ ｔ ｎ ． ｎ ｔ ｉ ｒｉｌ ，ｔ ｅ ｃ ｒｅ ｔｍａｎ ｔｅ ｍ ｉｉ ｌｗ ｔｒ ａ ｋ ｎ ｌ ｏ ｔ ｍ ｓ ｂ ｅ ｙ ｄ ｓ ｒｂ ｄ， ｅ ＤＣ ｏ ｉ ｒ ｍｐ ｒ ｔ Ｉ ｈ ｓ ａｔ ｅ ｈ ｕ ｒ ｎ ｉ ｓｒ ａ ｄ ｇ ｔ ａ ｅ ｒ ｉ ｇ ａ ｇ ｒ ｈ ｉ ｒ ｆ ｅ ｃ ｅ ｔ Ｔ ｄ ｍａｎ ａ ｃ ａ ｍ ｉ ｉ ｌ ｉ ｈ ｄ ｇｔ ｌ ｄ ｗ ｔｒ ｒ ｉｇ ａｇ ｒｔ ｍ ｒ ｐ ｓ ｄＴ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌ ｅ ｕ ｔ ｄ ｍｏ ｓ ａ ｅｔ ａ ｅｗａｅ ａ ｋｎ ｌ ｏ ｔ ｍ ａ ｉ ｙ ｉｉ ｂ ｉ ａ ｅ ｍａ ｋ ｎ ｏ ｉ ｌ ａ ｎ ｌ ｈ ｉ ｐｏ ｏｅ ．ｈ ｘ ｅ ｓ ｉ ｎ ａ ｓ ｌ ｅ ｎ ｔ ｔ ｔ ｈ ｔｒ ｒ ｉ ｇａ ｇ ｒ ｈ ｓ ｔ ｆ ｓ ｒ ｓ ｒ ｈ ｔ ｍ ｉ ｓ
ｉｖｓｂｌｙａ ｄｈ ｓｇ ｏ ｂ ｓｎ ｓ ｒｈ Ｐ ｎ ｉｉｉｔ ｎ ａ ｏ ｄｒ ｕ ｔｅｓ ｏ ｅＪ ＥＧ ｏ ｒｓｉｎａ ｄｎ ｉｅ ｉ ｏ ｆ ｔ Ｃｃ ｍｐｅ ｓｏ ｎ ｏｓ．
融合DCT和汉明码的自适应鲁棒图像水印
融合DCT和汉明码的自适应鲁棒图像水印任克强;张丹丹;吴帆【摘要】为了提高数字图像水印的鲁棒性,提出一种离散余弦变换和汉明码相结合的数字图像水印算法.该算法首先用Arnold变换和汉明码对二值水印图像进行置乱加密和编码;然后对载体图像进行8×8分块,且对每个子块分别进行二维离散余弦变换;最后再将加密和编码后的水印嵌入到二维离散余弦变换的中频系数中,嵌入强度根据载体图像的特性自适应的确定.实验结果表明,水印表现出良好的安全性和不可感知性,不仅能够有效的抵御噪声、重采样、滤波、压缩、旋转和剪切等单一水印攻击,对多种单一水印攻击组合而成的联合水印攻击也具有较好的鲁棒性,实现了水印的自适应嵌入和盲提取.%In order to improve the robustness of digital image watermarking, a digital image watermarking algorithm is proposed based on discrete cosine transform and Hamming code. Firstly, Arnold transform and Hamming code are used to scrambling encryption and encoding of the binary watermarking image. Then, the carrier image is divided to 8×8 blocks, and each sub-block is carried on two-dimensional discrete cosine transform respectively. Finally, the encrypted and encoded watermarking is embedded into the middle frequency coefficients of the two-dimensional discrete cosine transform, the embedding strength is adaptively determined according to the characteristics of the carrier image. The experimental results show that the security and the imperceptibility of the watermarking are very good, not only it can effectively resist the attack of noise, resampling, filtering, compression, rotation, shearing and so on, but has good robustness against the many kinds of combined attack aswell, and implements adaptive embedding and blind extracting of watermarking.【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2016(043)011【总页数】8页(P54-61)【关键词】数字图像水印;Arnold变换;汉明码;离散余弦变换;自适应【作者】任克强;张丹丹;吴帆【作者单位】江西理工大学信息工程学院,江西赣州 341000;江西理工大学信息工程学院,江西赣州 341000;江西理工大学信息工程学院,江西赣州 341000【正文语种】中文【中图分类】TP391多媒体技术和计算机网络技术的飞速发展，使得种类繁多的数字产品不断涌现并获得广泛应用。
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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。
因此，该类水印的稳健性要求较高。
2.脆弱水印。
又称为完全脆弱性水印，要求水印能够检测出对图像像素值进行任何改变操作。
完全脆弱水印的目的在于保护数字作品的完整性，鉴别数字作品的真伪。
半脆弱水印
要求水印能够抵抗一定程度的有益的数字信号处理操作。
这类水印可以比完全脆弱水印稍微鲁棒一些，即允许图像有一定的改变，它是在一定程度上的完整性检验。
3.时（空）域数字水印和频域数字水印。
时（空）域数字水印：时（空）域数字水印是直接在信号空间上叠加水印信号。
频域数字水印：基于变换域的数字水印技术往往采用类似于扩频图像的技术来隐藏水印信息。
这类技术一般基于常用的图像变换（基于局部或是全局的变换），这些变换包括离散余弦变换（dct）、离散小波变换（dwt）、傅氏变换（dft或fft）等。
四、结语
用于版权认证的水印算法必须具有较好的鲁棒性，即数字水印必须很难被清除。
通过实验，上述算法生成的含水印图像在经过一定量的图像裁减或者适度的jpeg压缩后仍能从中提取出嵌入水印图像的大致轮廓，因此，该算法具有较好的鲁棒性。
参考文献
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[2] 高玉娜，杨忠根．基于dct域的数字水印算法[j]．电脑知识与技术，2009，
5（4）.
[3] 袁修贵，周振．一种新的基于dwt、dct和svd的鲁棒水印算法[j]．2011，（1）．
作者简介：韩江（1979-），男，黑龙江齐齐哈尔人，黑龙江省交通职业技术学院讲师，硕士，研究方向：数据库应用。