[發明專利]乘性水印嵌入方法、提取方法及相關裝置

有效

• 申請號: 201711293328.7
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107993182B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 劉金華;李永明;徐信葉;徐牡蓮;吳連發
• 申請（專利權）人: 上饒師范學院
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 金相允

本發明提供一種乘性水印嵌入方法、提取方法及相關裝置。通過根據圖像子塊對應的能量值選出目標圖像子塊，再根據獲取到的高頻子帶小波系數能量及顯著度距離，生成自適應嵌入強度因子，獲取的自適應嵌入強度因子結合人類視覺感知模型的紋理掩蔽效應及視覺顯著度特性，以便根據第一低頻子帶圖像小波系數向量、自適應嵌入強度因子及待嵌入的水印信息，計算每個所述目標圖像子塊對應的嵌入后的第二低頻子帶圖像小波系數向量。最終根據所述第二低頻子帶圖像小波系數向量，將所述待嵌入的水印信息嵌入原始圖像中，以獲得水印圖像。通過本方案，降低了水印信息嵌入的成本，也可以提高后續水印信息提取的簡易性及精確度，適于推廣使用。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體而言，涉及乘性水印嵌入方法、提取方法及相關裝置。

背景技術

水印是向數據多媒體(如圖像、聲音、視頻信號等)中添加的數字信息標識，以達到文件真偽鑒別、版權保護等功能。嵌入的水印信息隱藏于宿主文件中，不影響原始文件的可觀性和完整性。理想的水印信息嵌入應當具備嵌入過程簡單，使用成本低，同時提取方便等優點。

雖然在相關技術中，已提出多種水印嵌入方法，但依然存在很多問題。以乘性水印嵌入方式為例，在相關技術中，乘性水印嵌入方式需要利用多目標優化模型來獲取乘性強度因子，再利用獲取的乘性強度因子完成水印的嵌入。這樣雖然較好的控制了水印的乘性嵌入強度，但是建立多目標優化的數學模型計算復雜，成本較高。同時，由于水印嵌入時是利用圖像的信息熵選擇熵較大的圖像子塊進行水印信息的嵌入，但在嵌入水印信息后，圖像子塊的熵值容易產生變化，導致水印信息難以正確的提取。

發明內容

本發明的目的在于提供一種乘性水印嵌入方法、提取方法及相關裝置，用以改善上述問題。

為了實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供一種乘性水印嵌入方法，所述方法包括：將原始圖像劃分為多個圖像子塊；根據每個所述圖像子塊對應的能量值，按照預定規則篩選出預定個數的目標圖像子塊；分別計算每個所述目標圖像子塊對應的第一低頻子帶圖像小波系數向量、高頻子帶小波系數能量及顯著度距離；根據獲取到的所述高頻子帶小波系數能量及顯著度距離，生成自適應嵌入強度因子；根據所述第一低頻子帶圖像小波系數向量、自適應嵌入強度因子及待嵌入的水印信息，計算每個所述目標圖像子塊對應的嵌入后的第二低頻子帶圖像小波系數向量；根據所述第二低頻子帶圖像小波系數向量，將所述待嵌入的水印信息嵌入所述原始圖像中，以獲得水印圖像。

第二方面，本發明實施例還提供一種乘性水印提取方法，所述方法包括：采用拉普拉斯分布模型對采用上述乘性水印嵌入方法獲得的所述水印圖像進行處理，以獲得圖像水印分布函數；根據所述圖像水印分布函數，利用極大似然解碼模型，提取出所述水印圖像中的所述水印信息。

第三方面，本發明實施例還提供一種乘性水印嵌入裝置，所述裝置包括：劃分模塊，用于將原始圖像劃分為多個圖像子塊；篩選模塊，用于根據每個所述圖像子塊對應的能量值，按照預定規則篩選出預定個數的目標圖像子塊；計算模塊，用于分別計算每個所述目標圖像子塊對應的第一低頻子帶圖像小波系數向量、高頻子帶小波系數能量及顯著度距離；生成模塊，用于根據獲取到的所述高頻子帶小波系數能量及顯著度距離，生成自適應嵌入強度因子；計算模塊，還用于根據所述第一低頻子帶圖像小波系數向量、自適應嵌入強度因子及待嵌入的水印信息，計算每個所述目標圖像子塊對應的嵌入后的第二低頻子帶圖像小波系數向量；嵌入模塊，用于根據所述第二低頻子帶圖像小波系數向量，將所述待嵌入的水印信息嵌入所述原始圖像中，以獲得水印圖像。

第四方面，本發明實施例還提供一種乘性水印提取裝置，所述裝置包括：處理模塊，用于采用拉普拉斯分布模型對利用上述乘性水印嵌入方法獲得的所述水印圖像進行處理，以獲得圖像水印分布函數；提取模塊，用于根據所述圖像水印分布函數，利用極大似然解碼模型，提取出所述水印圖像中的所述水印信息。