[發明專利]提高圖像數字水印隱蔽性能的方法

在審

• 申請號: 201510422334.2
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105023237A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 劉玄玄;王曉紅;麻祥才;郭少東;魏代海;李杰;況盛坤;洪建華
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;王晶

1.一種提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）對圖像進行眼動實驗的基礎上，改進Itti計算模型，獲取圖像最佳視覺顯著圖，并保存；

（2）根據圖像視覺顯著圖，對原始圖像進行正向小波變換水印嵌入，得到含有水印信息的彩色圖像；

（3）對含有水印信息的彩色圖像進行逆向小波變換水印提取，得到提取水印圖像。

2.根據權利要求1所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，所述步驟（1）進一步包括如下步驟：

（1.1）選取標準測試圖，利用高精密Tobii眼動儀對15名視覺正常的被試者進行眼動實驗，獲取注視點集，生成眼動實驗顯著圖；

（1.2）在基于獲得顯著圖的基礎上，改變Itti視覺計算模型中亮度、顏色和方向的3個視覺底層特征的權重值，采用相關系數和公式：

來分析比較計算顯著圖與眼動顯著圖的相似性，獲取符合人眼視覺特性的圖像顯著圖；其中，為相關系數公式，?x是像素值；H(x)、S(x)分別是眼動顯著圖和計算顯著圖中當前像素的顯著值；分別表示兩幅顯著圖中所有像素的平均顯著值；

（1.3）對圖像所得到的視覺顯著圖做二級小波映射，得到頻域視覺顯著圖；

（1.4）根據頻域視覺顯著圖的灰度值變化，做歸一化處理，確定水印嵌入位置及強度系數。

3.根據權利要求1所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，所述步驟（2）進一步包括如下步驟：

（2.1）對原始彩色圖像做顏色空間轉換，得到一個明度或亮度圖層L1和兩個色彩信息圖層A和B；

（2.2）對明度或亮度信息圖層L1做二級小波變換，得到高頻子帶HH2；

（2.3）將水印圖嵌入步驟（2.2）中得到的二級高頻子帶HH2，得到嵌入水印信息的高頻子帶HH2’；

（2.4）對高頻子帶HH2’做逆向二級哈爾小波變換，得到含有水印信息的圖層L1’，并將得到的圖層L1’和步驟（2）中得到的兩個色彩圖層信息A和B合并，得到含有水印信息的彩色圖像。

4.根據權利要求3所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，其中步驟（2.2）進一步包括如下步驟：

對明度或亮度信息圖層L1做哈爾小波變換，得到四個L1層的一級頻率子帶，這四個一級頻率子帶包括一個低頻子帶LL1與三個高頻子帶LH1、HL1和HH1；對所述低頻子帶LL1做哈爾小波變換，得到四個L1層的二級頻率子帶：LL2、LH2、HL2和HH2。

5.根據權利要求1所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于：所述步驟（3）進一步包括如下步驟：

（3.1）對所述含有水印信息的彩色圖像做色空間轉換，得到一個明度或亮度圖層L2和兩個色彩信息圖層A’和B’；

（3.2）對明度或亮度信息圖層L2做二級小波逆變換，得到高頻子帶HH4，提取水印信息，得到水印圖像。

6.?根據權利要求5所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，所述步驟（3.2）進一步包括如下步驟：

對明度或亮度信息圖層L2做哈爾小波變換，得到四個L2層的一級頻率子帶：一個低頻子帶LL3與三個高頻子帶LH3、HL3和HH3；對所述低頻子帶LL3做哈爾小波變換，得到四個L2層的二級頻率子帶：LL4、LH4、HL4和HH4。

7.根據權利要求1-6任一項所述的提高數字圖像水印隱蔽性能的方法，其特征在于，該方法還包括：?對所述降噪水印圖像進行各種攻擊測試。