[發明專利]一種基于特征不變量的遙感影像水印方法

有效

• 申請號: 201610091529.8
• 申請日: 2016-02-18
• 公開（公告）號: CN105761197B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 任娜;朱長青;張若琰;何彥霖
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06F21/16
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 李媛媛

1.一種基于特征不變量的遙感影像水印方法，其特征在于，該方法包括以下過程：

1)水印信息生成過程

步驟11：讀取文字信息；

步驟12：根據二維碼生成規則將讀取的文字信息轉換成二維碼；

步驟13：按照編碼方式將二維碼轉化為二進制的二維數組W₀＝{0,1}，轉換得到的數組長度為Length*Length；

步驟14：對二維數組進行擴頻，添加值為全1的特征水印，得到水印信息W，其數組長度為(Length+1)*(Length+1)；

2)水印嵌入過程

步驟21：數據的讀取和處理，讀取待嵌入水印信息的遙感影像數據，獲取數據的大小；

步驟22：根據水印信息W的長度，對影像數據進行8*8的分塊處理，保證每塊都能嵌入一次完整水印；

步驟23：對每一個8*8分塊進行DCT變換；

步驟24：取DCT變換后的中頻系數[4,3]和[5,2]，比較二者大小；當中頻系數[4,3]小于[5,2]時將兩數交換，保證DCT變換后的8*8分塊中[4,3]大于[5,2]，以兩數交換后的8*8分塊作為尋找8*8分塊起始位置的標記；

步驟25：將每個8*8分塊前16個中頻系數進行zig-zag排序，每個中頻系數大于等于0的記為1，小于0的記為0，將16個二進制平均分為四組，將每組的二進制數轉化為一個十進制數A_i， i 是指 8*8 分塊的塊數 ；

步驟26：建立十進制數A_i與水印嵌入位數m的映射函數，水印總長度記為k：

步驟27：采用量化的方式將水印信息W嵌入到8*8塊的低頻系數中；

步驟28：將嵌入水印后的數據塊進行DCT逆變換，并對剩余所有塊進行逆變換，便可得到含水印的遙感影像；

步驟29：保存嵌入水印信息后的影像數據。

2.根據權利要求1所述的一種基于特征不變量的遙感影像水印方法，其特征在于，利用所述水印方法進行檢測的過程如下：

步驟一：數據的讀取和處理，讀取所述步驟29含水印信息的遙感影像數據，獲取數據的大小，判斷數據是否需要進行分塊處理；

步驟二：對遙感影像數據進行8*8分塊，取該遙感影像數據第一個8*8分塊進行DCT變換，如果中頻系數[4,3]大于[5,2]，則進行步驟三，否則，按先行后列的順序重復步驟二遍歷遙感影像；

步驟三：計算8*8分塊的DCT變換后的低頻值D′_ij；

步驟四：將每個8*8分塊的前16個中頻系數進行zig-zag排序后，平均分為四組，每個中頻系數大于等于0的記為1，小于0的記為0，將16個二進制平均分為四組，將每組的二進制數轉化為一個十進制數A_i；

步驟五：根據公式(1)計算8*8分塊對應包含的水印位數；

步驟六：基于量化的水印檢測規則提取相應水印位數的水印信息0或1；

步驟七：按步驟二至六處理完所有8*8分塊，采用多數原則，即根據水印信息的值為0和1的多數來決定提取出的水印W′_ij，這些值一半以上為1，則W′_ij取值為1，否則取值為0；

步驟八：得到提取的水印信息后，計算提取出的水印信息的定位圖案部分與相應版本號定位圖案的相關系數，當相關系數高于0.8時可輸出水印信息，將提取出的水印信息的定位圖案部分的像素點確定為提取起始位置輸入提取函數；否則，繼續重復步驟一；

步驟九：將提取的水印信息生成二維碼；

步驟十：水印檢測結果輸出。