[發明專利]一種數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法及系統

在審

• 申請號: 202010004523.9
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111263168A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 劉知一;龔波;高五峰;周令非
• 申請（專利權）人: 中央宣傳部電影技術質量檢測所;中國電影科學技術研究所
• 主分類號: H04N19/625
• 分類號: H04N19/625;H04N19/82;H04N19/467;H04N19/13
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 楊媛媛

1.一種數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，包括：

獲取原始數字視頻幀；

根據所述原始數字視頻幀采用由密鑰控制的偽隨機序列進行擴譜調制，得到多個調制信號；

將所有所述調制信號進行構造，得到中心對稱熵冗余視頻水??；

將所述中心對稱熵冗余視頻水印自適應添加至所述原始數字視頻幀中，得到添加水印后的數字視頻幀；

根據所述添加水印后的數字視頻幀預測水印，得到第一水印預測值；

根據所述第一水印預測值利用熵冗余視頻水印的自相關函數，確定圖像經歷的透視變換參數；

根據所述透視變換參數對所述添加水印后的數字視頻幀進行逆變換，得到被恢復視頻幀；

根據所述被恢復視頻幀再次預測水印，得到第二水印預測值；

獲取添加端的密鑰；

根據所述第二水印預測值和添加端的密鑰，提取水印信息。

2.根據權利要求1所述的數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，所述將所有所述調制信號進行構造，得到中心對稱熵冗余視頻水印，具體包括：

將所有所述調制信號疊加和重新排列，得到二維子塊；

根據所述二維子塊，確定中心對稱子塊；

根據視頻幀大小將所述中心對稱子塊平鋪，得到一個與原始數字視頻幀大小相同的中心對稱熵冗余水印。

3.根據權利要求1所述的數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，所述將所述中心對稱熵冗余視頻水印自適應添加至所述原始數字視頻幀中，得到添加水印后的數字視頻幀，具體包括：

計算所述原始數字視頻幀中每個分量的二維DCT系數矩陣；

將中心對稱的水印信號分別添加到所述原始數字視頻幀各個分量的DCT系數矩陣上，得到添加水印后的矩陣；

將所述添加水印后的矩陣經過IDCT變換，得到添加水印后的數字視頻幀。

4.根據權利要求1所述的數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，所述根據所述添加水印后的數字視頻幀預測水印，得到第一水印預測值，具體包括：

對所述添加水印后的數字視頻幀采用濾波方法，得到一個信號；

將所述信號與所述信號自身的自相關函數做乘積，得到第一水印預測值。

5.根據權利要求1所述的數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，所述根據所述第一水印預測值利用熵冗余視頻水印的自相關函數，確定圖像經歷的透視變換參數，具體包括：

計算所述第一水印預測值的自相關函數的值；

將所述自相關函數的值映射為設定值域的數據；

根據所述設定值域的數據采用濾波方法，得到自相關函數的局部極值；

獲取所述自相關函數的局部極值的坐標點；

根據所述坐標點構成柵格結構；

根據所述柵格結構，確定圖像經歷的透視變換參數。

6.根據權利要求1所述的數據陣列抗攻擊型視頻水印的添加提取方法，其特征在于，所述根據所述被恢復視頻幀再次預測水印，得到第二水印預測值，具體包括：

計算所述被恢復視頻幀中每個分量的二維DCT系數矩陣；

利用與添加端相同的密鑰產生偽隨機序列集合，根據添加端的構造原則，將標志比特對應的偽隨機序列構造為中心對稱的二維子塊；

計算所述二維子塊與所述DCT系數矩陣的互相關函數，得到絕對值最大的互相關函數值；

根據所述絕對值最大的互相關函數值與設定的門限值比較，確定第二水印預測值。