【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种零水印技术，尤其是涉及。
技术介绍
数字水印作为有效解决数字媒体作品版权保护和所有权鉴别的一种技术手段，是当前数字媒体信息安全领域的研究热点。数字水印要发挥应有的作用，必须具备鲁棒性和不可觉察性两个基本要素。水印鲁棒性，是指数字媒体在经过常规的数字信号处理或者外来攻击之后，嵌入的数字水印仍然具有较好的可检测性或者说仍能够反映出原始数字媒体的版权等方面信息。水印不可觉察性，是指数字水印的嵌入不能影响到原始数字媒体的听觉或视觉质量，从而不会影响原始数字媒体的应用价值。显然，传统的数字水印技术，即通过对原始数字媒体的空域数据或变换域系数进行一定的修改，将包含作者或作品的某种特 征信息例如签名、版权标识、序列号、日期或图标等作为数字水印嵌入到原始数字媒体中，不可避免地存在着水印鲁棒性和水印不可觉察性之间的矛盾一方面，水印鲁棒性要求在原始数字媒体中尽可能多地嵌入数字水印信息以抵抗各种常规处理或有意攻击，而另一方面，水印不可觉察性则希望尽可能少地嵌入数字水印信息以避免造成与原始数字媒体的明显差异，这对于一些敏感的数字图像例如医学图像和掌纹图像等尤为重要，因为这类数字图像的细节像素包含了极为重要的信息，这类数字图像中任何像素的变化所造成的失真都会影响对原始数字图像的判断。近几年来，零水印技术的提出很好地解决了传统的数字水印技术中的水印鲁棒性和水印不可觉察性之间的矛盾，成为数字水印技术中一个新的研究分支。所谓零水印技术，就是通过原始数字媒体的自身特征构造出一个水印密钥，再与待嵌入的有实际意义的数字水印结合形成相关零水印信息后注册到知识产权水印信息数据库...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种数字图像的多个零水印嵌入方法，其特征在于包括以下步骤 ①-I、在多个零水印嵌入端，假设待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像为Sbit的灰度图像，并记为F，F={0 ( f(m，n) ( 255，I彡m彡M，I彡n彡N}，其中，K彡2，M表示待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像F的竖直分辨率，N表示待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像F的横向分辨率，MXN表示待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像F的分辨率，f(m，n)表示待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像F中坐标位置为(m，n)的像素的像素值； ①-2、在多个零水印嵌入端，假设待嵌入的K个二值数字水印皆为二值图像，并分别记为W1, W2,…，Wk，…，\，则对于待嵌入的第k个二值数字水印Wk，Wk= Iwk (ik，jk) =0或1，I彡ik彡Ik，I彡jk彡Jk}，其中，I彡k彡K，Ik表示待嵌入的第k个二值数字水印Wk的竖直分辨率，Jk表示待嵌入的第k个二值数字水印Wk的横向分辨率，IkXJk表示待嵌入的第k个二值数字水印Wk的分辨率，Wk(ik, jk)表示待嵌入的第k个二值数字水印Wk中坐标位置为(ik，jk)的像素的像素值； ①-3、对待嵌入K个二值数字水印的原始数字图像F进行归一化处理，得到归一化处理后的数字图像，记为F'，将归一化处理后的数字图像F'中坐标位置为(m，n)的像素的像素值记为 f' (m, n), f' (m, n)=f (m, n)/255 ； ①-4、对F'进行L级二维离散小波变换，得到一个第一小波逼近子图和多个第一小波细节子图，将第一小波逼近子图记为FA，其中，FA的分辨率为(M/2》X (N/2l)，!</-< IogJ^mm(M N)-，min()为取最小值函数，'、max(max(/,,./；), ■, max(Ik, Jk ), ■,max(人.,J1,)) ymax()为取最大值函数，符号」”表示取小于其自身的最大整数，I1表示待嵌入的第I个二值数字水印W1的竖直分辨率，J1表示待嵌入的第I个二值数字水印W1的横向分辨率，Ik表示待嵌入的第K个二值数字水印Wk的竖直分辨率，Jk表示待嵌入的第K个二值数字水印Wk的横向分辨率； ①-5、对FA进行二维离散余弦变换，得到一个与FA相同分辨率的第一二维离散余弦变换系数矩阵，记为FAC,然后对FAC进行Z i g-Zag扫描排列,得到一个第--维离散余弦变换系数序列，记为 FACS，FACS={facs(x)，I 彡 X 彡(M/2L) X (N/2L)}，其中，facs(x)表示 FACS中的第X个离散余弦变换系数，FACS中的第2个离散余弦变换系数开始均为离散余弦变换交流系数； ①-6、依次根据待嵌入的每个二值数字水印的分辨率，分别从FACS中选取出满足设定条件的I1XJ1U2XJy -,IkXJk,…和IkXJk个离散余弦变换交流系数，构成K个第一一维离散余弦变换交流系数序列，分别对应记为FACS^ FACS2,…、FACSk,…和FACSk，对于从FACS中选取出的满足设定条件的IkXJk个离散余弦变换交流系数构成的第k个第一一维离散余弦变换交流系数序列FACSk，FACSk= {facsk(y), I ^ y ^ IkX Jj，然后记录FACS:、FACS2,…、FACSk、…和FACSk中的各个离散余弦变换交流系数在FACS中的对应位置信息，其中，I2表示待嵌入的第2个二值数字水印W2的竖直分辨率，J2表示待嵌入的第2个二值数字水印W2的横向分辨率，facsk(y)表示FACSk中的第y个离散余弦变换交流系数，设定条件为使得构成的第一一维离散余弦变换交流系数序列中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值大于或等于设定的差值阈值； ①-7、分别比较FACS^ FACS2,…、FACSk,…和FACSk中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的大小，并根据比较结果返回逻辑值I或O，对于FACSk中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数，将其分别记为facsk(z)和facsk(z+l),判断facsk(z)>facsk(z+l)是否成立，如果成立，则返回逻辑值I，否则，返回逻辑值O，其中，I彡z ( IkXJk-I ;然后比较Facs1^Facs2, -,FAcsk,…和facsk中的最后一个离散余弦变换交流系数和第I个离散余弦变换交流系数的大小，并根据比较结果返回逻辑值I或O，对于FACSk中的最后一个离散余弦变换交流系数与第I个离散余弦变换交流系数，如果前者大，则返回逻辑值1，否则，返回逻辑值O ;再根据FACS1、FACS2,…、FACSk,…和FACSk各自对应的返回的逻辑值，构建一一对应的第一二值数字水印密钥，对于FACSk对应的返回的逻辑值，将返回的逻辑值按先行后列顺序排列方式贮存于一个大小为IkXJk的二维矩阵中，将该二维矩阵作为第k个第一二值数字水印密钥，记为WBk ； ①_8、对待嵌入的K个二值数字水印W1, W2,…，Wk,…，Wk分别进行置乱处理，将置乱处理后得到的K个二值数字水印分别对应记为WSi、WS2、…、WSk、…和WSk，然后将WSi、WS2、…、WSk、…和WSk分别与K个第一二值数字水印密钥WBi、WB2、...、WBk、…和WBk——对应进行异或运算得到K个零水印信息，分别对应记为WO1^ffO2,…、W0k、…和WO1^WO1=Xor (WS1, WB1)，WO2=Xor (WS2, WB2)，...，W0k=xor (WSk，WBk)，...，W0K=xor (WSK, WBk)，再将 K 个零水印信息 WO1、WO2,…、W0k、…和WOk保存于注册机构的数字水印信息数据库中，完成K个二值数字水印W1, W2,…，Wk,…，Wk的嵌入，其中，WS1表示对W1进行置乱处理后得到的二值数字水印，WS2表示对W2进行置乱处理后得到的二值数字水印，WSk表示对Wk进行置乱处理后得到的二值数字水印，WSk表示对Wk进行置乱处理后得到的二值数字水印，WB1表示第I个第一二值数字水印密钥，WB2表示第2个第一二值数字水印密钥，WBk表示第K个第一二值数字水印密钥，xor ()为异或运算函数； ①-9、在多个零水印嵌入端，将记录的FACS^FACS2、…、FACSk、…和FACSk中的各个离散余弦变换交流系数在FACS中的位置信息、K个零水印信息WO1, WO2,…，W0k，…，WOk以及K个二值数字水印W1, W2,…，Wk,…，Wk传输给多个零水印提取端。2.根据权利要求I所述的一种数字图像的多个零水印嵌入方法，其特征在于所述的步骤①-6中FACS^ FACS2,…、FACSk、…和FACSk中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值分别大于或等于52、…、6k>…和Sk，其中，61表示针对FACS1中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值设定的第I个差值阈值，S 2表示针对FACS2中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值设定的第2个差值阈值，S k表示针对FACSk中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值设定的第k个差值阈值，S K表示针对FACSk中的任意相邻两个离散余弦变换交流系数的差值的绝对值设定的第K个差值阈...
【专利技术属性】
技术研发人员：周亚训，金炜，陈芬，徐星辰，郑世超，殷丹丹，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：
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