数字图像多重水印鲁棒算法的设计与实现

摘要

数字水印是将一些标志信息嵌入到数字产品(视频、音频、图像、文本等)中,在不影响原始宿主数据可用性的同时对数字产品提供版权保护和数据完整性认证的一种技术。随着多媒体技术和网络技术的飞速发展,数字产品的应用越来越广泛。人们发布、获得、改变这些信息的方式也越来越简单多样。随之而来的版权保护问题也越来越严重,数字水印技术作为数字作品版权保护的一种重要手段,己成为学术界研究的一个热点。本文对多重数字水印做了深入研究和大量实验,主要研究内容如下:
　　 1.首先介绍了数字水印技术的产生背景、应用和研究现状等相关内容,分析了水印的生成、嵌入和提取方法等技术。
　　 2.提出了一种基于DWT和SVD相结合的双重水印算法,在水印嵌入载体之前,先将两幅水印“整合”成一幅水印,然后再嵌入载体中。当发生版权纠纷时可以通过提取水印中的水印来证明版权信息,提高了水印的鲁棒性。
　　 3.提出了一种基于离散余弦变换和独立分量分析相结合的抗几何攻击水印算法。该算法首先对宿主图像进行离散余弦变换,然后根据水印尺寸的大小,对变换后的载体图像进行分块处理,最后结合人眼视觉特性的要求,选择符合要求的子块进行水印的嵌入。在水印的提取时,采用独立分量分析技术实现水印的盲提取。
　　 4.分析了Contourlet变换的特性,在此基础上提出了一种鲁棒水印算法:(1)在Contourlet变换后的逼近子带中结合奇异值分解嵌入水印；(2)在Contourlet变换域最高阶方向子带的相同带内坐标中搜索纹理最丰富的位置作为嵌入位置嵌入另一幅水印；(3)水印提取时,同时提取出逼近子带和细节子带中的水印副本,结合主成分分析的方法,对提取出的两幅水印做一次图像融合操作,提高了水印的鲁棒性。