基于人眼視覺特性的DCT域二值水印算法

??????????數(shù)字水印技術(shù)是一種在數(shù)字多媒體中嵌入數(shù)字信息，從而保護(hù)媒體版權(quán)的方法，它
已經(jīng)成為保護(hù)數(shù)字作品版權(quán)的重要手段。本文利用擴(kuò)頻技術(shù)原理，提出了一種DCT域數(shù)字水印算法，該算法用偽隨機(jī)序列對(duì)二值水印圖像進(jìn)行置亂擴(kuò)頻，然后根據(jù)人類視覺特性將調(diào)制信息嵌入載體圖像DCT域中。仿真結(jié)果說明這種數(shù)字水印算法具有很好的安全性和穩(wěn)健性。
關(guān)鍵詞：數(shù)字水??；人眼視覺模型；魯棒性；擴(kuò)頻
???????? 近幾年，數(shù)字水印作為一種多媒體數(shù)據(jù)版權(quán)保護(hù)和內(nèi)容認(rèn)證的新技術(shù)，得到了廣泛的研究。數(shù)字水印根據(jù)水印實(shí)現(xiàn)方法的不同，可分為空域算法和變換域算法，其中DCT變換是應(yīng)用最廣泛的變換域算法[1][2]。文獻(xiàn)[3]是DCT域代表性算法，是Cox于1995年提出的，該算法將擴(kuò)頻技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字圖像水印技術(shù)中,可以顯著增強(qiáng)系統(tǒng)的魯棒性和安全性[4][5]，采用偽隨機(jī)序列作為水印，具有較好的魯棒性，但是該算法采用全局DCT變換，因而嵌入的信息量較少。文獻(xiàn)[7]在Cox算法的基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)算法：基于分塊DCT的數(shù)字水印算法。但該算法水印仍采用偽隨機(jī)序列，這種水印檢測(cè)僅能說明水印是否存在。在許多應(yīng)用場(chǎng)合，要求嵌入有意義的水印[8]，二維水印就是一種重要的有意義水印。利用擴(kuò)頻序列對(duì)二維水印擴(kuò)頻調(diào)制可以將水印分布在許多頻域系數(shù)中，加入每個(gè)頻域系數(shù)的信號(hào)能量很小且不可隨意檢測(cè)，利用人的視覺掩蔽效應(yīng)可以增加加入水印的能量，增強(qiáng)了水印的透明性和魯棒性，另外，由于隨機(jī)序列相關(guān)性強(qiáng)的特點(diǎn)，水印提取時(shí)可使誤碼率較低。所以本文在上述算法的基礎(chǔ)上對(duì)水印算法作了改進(jìn),充分考慮人類視覺模型[9]，設(shè)計(jì)了一種DCT域擴(kuò)頻二值水印算法。文中對(duì)水印性能進(jìn)行了分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該水印方案具有很好的透明性和魯棒性。