一種水印嵌入和提取方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種水印嵌入和提取方法及裝置,該水印嵌入方法包括:根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的所述圖像子塊在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行離散余弦變換DCT;在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,以及在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋;對(duì)嵌入水印和底紋的所述圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,得到嵌入水印的圖像。該方案嵌入的水印具有很好的魯棒性和安全性,并且能夠節(jié)約存儲(chǔ)資源,降低成本。
【專利說(shuō)明】一種水印嵌入和提取方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)信息處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤指一種水印嵌入和提取方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的針對(duì)電子出版物的版權(quán)保護(hù)方法是從技術(shù)上防止數(shù)字內(nèi)容的非法復(fù)制,例 如:防拷貝的光盤,最終用戶必須得到授權(quán)后才能使用數(shù)字內(nèi)容。但是,這種方法一旦被破 解,保護(hù)作用也就消失了。而數(shù)字水印技術(shù)被認(rèn)為是版權(quán)保護(hù)的最后一道防線。
[0003] 數(shù)字水印技術(shù)是指在宿主數(shù)字媒體(圖像、聲音、視頻等)中嵌入一定量的數(shù)字信 息,例如作者的電子簽名、日期、公司圖標(biāo)等,用以證明作品的所有權(quán),并可作為起訴非法侵 權(quán)的證據(jù),從而保護(hù)作品原創(chuàng)者的合法利益。數(shù)字水印技術(shù)不同于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)加密,其目的 不是限制對(duì)數(shù)據(jù)的存取,而是保證嵌入的數(shù)據(jù)不可侵犯,并且可以恢復(fù)。其基本要求有:透 明性,是指在宿主數(shù)字媒體中嵌入一定量的數(shù)字水印信息后,不會(huì)引起原數(shù)字媒體明顯的 降質(zhì)現(xiàn)象,隱藏?cái)?shù)據(jù)不易察覺(jué),即無(wú)法人為地看見(jiàn)或聽(tīng)見(jiàn);魯棒性,是指數(shù)字水印必須對(duì)施 加于宿主媒體的各種變換操作(如有損壓縮、濾波和剪切等)具有免疫性,即水印信息不能 因?yàn)槭┘佑谒拗髅襟w的某種變換操作而丟失;安全性,是指數(shù)字水印能夠抵擋各種蓄意的 攻擊,很難被他人所復(fù)制和偽造,只要其不知道控制該算法的密鑰。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中有很多對(duì)于水印嵌入和提取方法的研究,但是,現(xiàn)有的水印嵌入方法 嵌入的水印不具備很好的魯棒性和安全性;并且在水印提取時(shí),需要知道原水印圖像和嵌 入的規(guī)則,才能將水印提取出來(lái),這就需要存儲(chǔ)原水印圖像和原始數(shù)據(jù),這就造成了存儲(chǔ)資 源的浪費(fèi),提高了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種水印嵌入方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的嵌入的 水印魯棒性和安全性較差,以及需要存儲(chǔ)原始水印圖像導(dǎo)致的浪費(fèi)存儲(chǔ)資源和高成本的問(wèn) 題。
[0006] 一種水印嵌入方法,包括:
[0007] 根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的所述圖像 子塊在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ;
[0008] 在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,以及在DCT后的所 述圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋;
[0009] 對(duì)嵌入水印和底紋的所述圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,得到嵌入水印的圖像。
[0010] 一種水印提取裝置,包括:
[0011] 根據(jù)獲取的待提取水印圖像在三基色RGB空間的三個(gè)通道,確定嵌入底紋的通 道;
[0012] 根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖像中的底紋;
[0013] 根據(jù)提取的所述底紋分割待提取水印圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到 的所述圖像子塊在RGB空間的嵌入底紋的通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ;
[0014] 在DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中提取水印。
[0015] 一種水印嵌入裝置,包括:
[0016] 圖像變換單元,用于根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并 對(duì)得到的所述圖像子塊在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ;
[0017] 水印嵌入單元,用于在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水 ??;
[0018] 底紋嵌入單元,用于在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底 紋;
[0019] 圖像反變換單元,用于對(duì)嵌入水印和底紋的所述圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT, 得到嵌入水印的圖像。
[0020] 一種水印提取裝置,包括:
[0021] 底紋提取單元,根據(jù)獲取的待提取水印圖像在三基色RGB空間的三個(gè)通道,確定 嵌入底紋的通道;根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖像中的底紋;
[0022] 圖像變換單元,用于根據(jù)提取的所述底紋分割待提取水印圖像,得到設(shè)定大小的 圖像子塊,并對(duì)得到的所述圖像子塊在RGB空間的嵌入底紋的通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ;
[0023] 水印提取單元,用于在DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中提取水 印。
[0024] 本發(fā)明有益效果如下:
[0025] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水印嵌入和提取方法以及裝置,該水印嵌入方法通過(guò)根 據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的所述圖像子塊在RGB 空間的選定通道進(jìn)行DCT ;在DCT后的圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,以及在 DCT后的圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋;對(duì)嵌入水印和底紋的圖像子塊的選 定通道進(jìn)行反DCT,得到嵌入水印的圖像。該方案實(shí)現(xiàn)了真正意義上的盲水印嵌入和提取, 在DCT后的圖像子塊的選定通道低頻系數(shù)中嵌入水印,由于圖像子塊的低頻系數(shù)是相對(duì)敏 感的區(qū)域,因此在圖像子塊的低頻系數(shù)中嵌入的水印具有很好的魯棒性和安全性;由于在 直流分量中嵌入的底紋為檢測(cè)水印提供了劃分圖像的依據(jù),這樣就不用再存儲(chǔ)原始水印圖 像和原始數(shù)據(jù)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水印的提取,從而節(jié)約了存儲(chǔ)資源,降低了成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的水印嵌入方法的流程圖;
[0027] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的在DCT后的圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印 的流程圖;
[0028] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的水印提取方法的流程圖;
[0029] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的水印嵌入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中的水印提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的嵌入的水印魯棒性和安全性較差,以及需要存儲(chǔ)原始水印 圖像導(dǎo)致的浪費(fèi)存儲(chǔ)資源和高成本的問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水印嵌入方法,其方 法流程如圖1所示,具體包括如下步驟:
[0032] S11 :根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的圖像 子塊在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行DCT。
[0033] 待嵌入水印的圖像可以是電子報(bào)刊、圖片等等,現(xiàn)有的電子報(bào)刊中大部分都是黑 色文字和白色背景,在RGB空間中,待嵌入水印圖像的RGB三個(gè)通道的顏色值幾乎是相等 的,因此選取三個(gè)通道中的任一一個(gè)作為選定通道都是可以的,其中B通道,也就是藍(lán)色通 道是人類最不敏感的,所以可以選取B通道嵌入水印。
[0034] 在獲取到待嵌入水印的圖像后,首先對(duì)待嵌入水印的圖像進(jìn)行分塊,可以按照像 素將其分為若干個(gè)圖像子塊,例如可以分為16像素*16像素的圖像子塊、32像素*32像素 的圖像子塊等等;然后對(duì)得到的圖像子塊的選定通道進(jìn)行DCT變換。
[0035] 得到的圖像子塊是在空間域中的,對(duì)每個(gè)圖像子塊的選定通道分別進(jìn)行DCT后就 將其變換到頻譜域中,DCT是現(xiàn)有技術(shù),其變換過(guò)程在這里就不在贅述。
[0036] S12 :在DCT后的圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,以及在DCT后的圖 像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋。
[0037] 在DCT后圖像子塊的選定通道的變換后的參數(shù)矩陣中,可以分為直流分量、低頻 系數(shù)、中頻系數(shù)和高頻系數(shù)這四個(gè)部分,能量主要集中在低頻系數(shù)中,也就是說(shuō)低頻系數(shù)相 對(duì)于中高頻系數(shù)都要大,在本發(fā)明實(shí)施例中在低頻系數(shù)中嵌入水印,在直流分量中嵌入底 紋。
[0038] S13:對(duì)嵌入水印和底紋的圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,得到嵌入水印的圖 像。
[0039] 將水印和底紋嵌入圖像子塊后,對(duì)所有的圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,將其變 換到空間域,然后再根據(jù)另外兩個(gè)通道,就可以得到嵌入水印的圖像了。
[0040] 具體的,上述S12中的在DCT后的圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,如 圖2所示,具體包括:
[0041] S21 :確定獲取的水印圖像的二值圖的待嵌入水印像素點(diǎn)序列,以及在DCT后的圖 像子塊選定通道的低頻系數(shù)中確定待嵌入點(diǎn)序列。
[0042] 如果獲取的水印圖像不是二值圖,首先將其轉(zhuǎn)化為二值圖,然后依次選取二值圖 中的像素點(diǎn),將這些像素點(diǎn)形成一個(gè)待嵌入水印像素點(diǎn)序列。其中選取的順序可以是從第 一行開(kāi)始由左至右選取像素點(diǎn),然后第二行由左至右選取像素點(diǎn),直至最后一行由左至右 選取像素點(diǎn),這樣就可以得到待嵌入水印像素點(diǎn)序列;當(dāng)然也可以從第一列開(kāi)始由上至下 選取像素點(diǎn),然后第二列由上至下選取像素點(diǎn),直至最后一列由上至下選取像素點(diǎn),這樣也 可以得到待嵌入水印像素點(diǎn)序列。這里僅僅是列舉了兩種確定待嵌入水印像素點(diǎn)序列的方 法,當(dāng)然也可以按照其他的方式來(lái)確定待嵌入水印像素點(diǎn)序列。
[0043] 可以根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)和圖像子塊的個(gè)數(shù)來(lái)決定選取圖像子塊的選 定通道的低頻系數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)作為待嵌入點(diǎn),然后根據(jù)確定出的可以嵌入水印像素點(diǎn) 的待嵌入點(diǎn)得到待嵌入點(diǎn)序列。待嵌入點(diǎn)序列確定的方法有很多,例如可以先確定選取每 個(gè)圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)的個(gè)數(shù)以及排序,然后再確定圖像子塊的選取順序,可 以按照上述確定待嵌入水印像素點(diǎn)序列的方式來(lái)確定圖像子塊的選取順序,最后從第一個(gè) 圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中依次取出待嵌入點(diǎn),再?gòu)牡诙€(gè)圖像子塊的選定通道的 低頻系數(shù)中依次取出待嵌入點(diǎn),當(dāng)最后一個(gè)圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中的待嵌入點(diǎn) 取出后,就可以得到待嵌入點(diǎn)序列了。當(dāng)然也可以采用其他方式來(lái)確定待嵌入點(diǎn)序列,其他 方式在這里就不贅述。
[0044] S22:根據(jù)確定的待嵌入水印像素點(diǎn)序列和待嵌入點(diǎn)序列,確定待嵌入點(diǎn)要嵌入的 待嵌入水印像素點(diǎn)。
[0045] 根據(jù)上述S21中確定出的待嵌入水印像素點(diǎn)序列和待嵌入點(diǎn)序列,可以依次將待 嵌入水印像素點(diǎn)序列中的待嵌入水印像素點(diǎn)嵌入待嵌入點(diǎn)序列中,可以將待嵌入水印像素 點(diǎn)序列中的第一個(gè)待嵌入水印像素點(diǎn)嵌入到待嵌入點(diǎn)序列中的第一個(gè)嵌入點(diǎn)、將待嵌入水 印像素點(diǎn)序列中的第二個(gè)待嵌入水印像素點(diǎn)嵌入到待嵌入點(diǎn)序列中的第二個(gè)嵌入點(diǎn)......, 當(dāng)然也可以采用其他的方式。
[0046] S23:根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值、待嵌入水印的強(qiáng)度和待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值, 得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值。
[0047] 待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值是由待嵌入水印像素點(diǎn)確定的,待嵌入水印的強(qiáng)度可 以取經(jīng)驗(yàn)值或者依據(jù)實(shí)際需要取值,例如可以取0到1之間的任意數(shù),然后根據(jù)待嵌入水印 像素點(diǎn)的像素值、待嵌入水印的強(qiáng)度和待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值了。
[0048] 具體的,上述S23中的根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值、待嵌入水印的強(qiáng)度和待 嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值,具體包括:獲取待嵌入點(diǎn)的相鄰四個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)值 的均值作為待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值;根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值和待嵌入水印的強(qiáng)度,確 定待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值的第一擴(kuò)大倍數(shù);將待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值按照第一擴(kuò)大倍數(shù)擴(kuò)大后,得 到待嵌入點(diǎn)的嵌入值的絕對(duì)值,待嵌入點(diǎn)的嵌入值的符號(hào)與待嵌入點(diǎn)原始值的符號(hào)一致; 根據(jù)待嵌入點(diǎn)的嵌入值的絕對(duì)值和嵌入值的符號(hào),得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值。
[0049] 具體的,上述根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值和待嵌入水印的強(qiáng)度,確定待嵌入 點(diǎn)的基準(zhǔn)值的第一擴(kuò)大倍數(shù),具體包括:若待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值為1,第一擴(kuò)大倍數(shù) 為1與待嵌入水印的強(qiáng)度之和;若待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值為0,第一擴(kuò)大倍數(shù)為1與待 嵌入水印的強(qiáng)度之差。
[0050] 具體的,上述S12中的在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底 紋,具體包括:選取DCT后互不相鄰的圖像子塊,將圖像子塊的直流分量按照第二擴(kuò)大倍數(shù) 擴(kuò)大;將沒(méi)有選取的圖像子塊的直流分量按照第三擴(kuò)大倍數(shù)擴(kuò)大。
[0051] 第二擴(kuò)大倍數(shù)和第三擴(kuò)大倍數(shù)是根據(jù)待嵌入底紋的強(qiáng)度確定的,待嵌入底紋的強(qiáng) 度可以依據(jù)實(shí)際需要和經(jīng)驗(yàn)值等進(jìn)行確定,例如可以選取0. 02至0. 05之間的任意數(shù),這樣 嵌入的底紋對(duì)于反DCT變換后的圖像的視覺(jué)影響不是很大。第二擴(kuò)大倍數(shù)可以為1與待嵌 入底紋的強(qiáng)度之和,第三擴(kuò)大倍數(shù)可以為1與待嵌入水印的強(qiáng)度之差;也可以第二擴(kuò)大倍 數(shù)可以為1與待嵌入底紋的強(qiáng)度之差,第三擴(kuò)大倍數(shù)可以為1與待嵌入水印的強(qiáng)度之和。
[0052] 上面介紹了水印嵌入方法,對(duì)應(yīng)于水印嵌入的方法就會(huì)有水印提取的方法。基于 同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種水印提取方法,其結(jié)構(gòu)如圖3所示,包括:
[0053] S31 :根據(jù)獲取的待提取水印圖像在RGB空間的三個(gè)通道,確定嵌入底紋的通道。
[0054] 在獲取代提取水印圖像在RGB空間的R、G、B三個(gè)通道中確定出嵌入底紋的通道。
[0055] S32:根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖像中的底紋。
[0056] S33:根據(jù)提取的底紋分割待提取水印圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到 的圖像子塊在RGB空間的嵌入底紋的通道進(jìn)行DCT。
[0057] 根據(jù)提取的底紋來(lái)確定分割待提取水印圖像的大小,就得到了設(shè)定大小的圖像子 塊,如果得到的圖像子塊受到過(guò)攻擊,例如被壓縮或者放大,那么需要將這些圖像子塊縮放 或原大小后再對(duì)圖像子塊的嵌入底紋的通道進(jìn)行DCT,這樣才能保證最終提取的水印是準(zhǔn) 確的。
[0058] S34 :在DCT后圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中提取水印。
[0059] 具體的,上述S31中的根據(jù)獲取的待提取水印圖像在RGB空間的三個(gè)通道,確定嵌 入底紋的通道,具體包括:獲取待提取水印圖像在RGB空間的三個(gè)通道;將獲取的三個(gè)通道 的顏色值兩兩作差,確定三個(gè)通道中與另外兩個(gè)通道的的顏色值的差值都不為〇的通道為 嵌入底紋的通道。
[0060] 由于在嵌入水印時(shí)選取的都是在RGB空間中的R、G、B通道幾乎相等的圖像,而且 只是選取了其中的一個(gè)通道嵌入了水印和底紋,也就是說(shuō)其中的兩個(gè)通道是沒(méi)有變化的, 那么,就可以根據(jù)兩兩通道的差值來(lái)確定嵌入底紋的通道。當(dāng)其中的一個(gè)通道與另外兩個(gè) 通道的差值都不為0時(shí),說(shuō)明這個(gè)通道是嵌入了水印和底紋的通道。
[0061] 具體的,上述S32中的根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖 像中的底紋,具體包括:根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道和另一個(gè)通道的顏色值的差值矩陣, 確定底紋的峰值位置和相鄰峰值之間的間隔;根據(jù)確定出的底紋的峰值位置和相鄰峰值之 間的間隔,提取待提取水印圖像的底紋。
[0062] 下面詳細(xì)介紹提取待提取水印圖像中的底紋的過(guò)程:
[0063] 第一步:獲取確定出的嵌入底紋的通道和另一個(gè)通道的顏色值的差值矩陣。
[0064] 假設(shè)B通道是嵌入水印和底紋的通道,那么B通道的顏色值的在嵌入水印和底紋 的時(shí)候變化了,而G通道和R通道的顏色值的沒(méi)有變化,因此可以認(rèn)為G通道或者R通道的 顏色值的為B通道的原始值,所以可以通過(guò)求B通道與G通道或者R通道的顏色值的差值 矩陣來(lái)得到B通道顏色值的因?yàn)榍度胨『偷准y的變化量。下面以獲取G通道與B通道的 顏色值的差值矩陣DiffGB為例進(jìn)行說(shuō)明,當(dāng)然以獲取G通道與R通道的顏色值的差值矩陣 的情況是一樣的,:
【權(quán)利要求】
1. 一種水印嵌入方法,其特征在于,包括: 根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的所述圖像子塊 在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ; 在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印,以及在DCT后的所述圖 像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋; 對(duì)嵌入水印和底紋的所述圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,得到嵌入水印的圖像。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的 低頻系數(shù)中嵌入水印,具體包括: 確定獲取的水印圖像的二值圖的待嵌入水印像素點(diǎn)序列,以及在DCT后的所述圖像子 塊選定通道的低頻系數(shù)中確定待嵌入點(diǎn)序列; 根據(jù)確定的所述待嵌入水印像素點(diǎn)序列和所述待嵌入點(diǎn)序列,確定待嵌入點(diǎn)要嵌入的 待嵌入水印像素點(diǎn); 根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值、待嵌入水印的強(qiáng)度和待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,得到待嵌 入點(diǎn)的嵌入值。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值、待嵌 入水印的強(qiáng)度和待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值,具體包括: 獲取待嵌入點(diǎn)的相鄰四個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)值的均值作為待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值; 根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值和待嵌入水印的強(qiáng)度,確定待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值的第一 擴(kuò)大倍數(shù); 將待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值按照第一擴(kuò)大倍數(shù)擴(kuò)大后,得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值的絕對(duì)值,待 嵌入點(diǎn)的嵌入值的符號(hào)與待嵌入點(diǎn)原始值的符號(hào)一致; 根據(jù)待嵌入點(diǎn)的嵌入值的絕對(duì)值和嵌入值的符號(hào),得到待嵌入點(diǎn)的嵌入值。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值和待 嵌入水印的強(qiáng)度,確定待嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值的第一擴(kuò)大倍數(shù),具體包括: 若待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值為1,第一擴(kuò)大倍數(shù)為1與待嵌入水印的強(qiáng)度之和; 若待嵌入水印像素點(diǎn)的像素值為〇,第一擴(kuò)大倍數(shù)為1與待嵌入水印的強(qiáng)度之差。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的 直流分量中嵌入底紋,具體包括: 選取DCT后互不相鄰的圖像子塊,將所述圖像子塊的直流分量按照第二擴(kuò)大倍數(shù)擴(kuò) 大; 將沒(méi)有選取的圖像子塊的直流分量按照第三擴(kuò)大倍數(shù)擴(kuò)大。
6. -種水印提取方法,其特征在于,包括: 根據(jù)獲取的待提取水印圖像在三基色RGB空間的三個(gè)通道,確定嵌入底紋的通道; 根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖像中的底紋; 根據(jù)提取的所述底紋分割待提取水印圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得到的所 述圖像子塊在RGB空間的嵌入底紋的通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ; 在DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中提取水印。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)獲取的待提取水印圖像在RGB空間 的三個(gè)通道,確定嵌入底紋的通道,具體包括: 獲取待提取水印圖像在RGB空間的三個(gè)通道; 將獲取的所述三個(gè)通道的顏色值兩兩作差,確定所述三個(gè)通道中與另外兩個(gè)通道的顏 色值的差值都不為〇的通道為嵌入底紋的通道。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲 取的待提取水印圖像中的底紋,具體包括: 根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道和另一個(gè)通道的顏色值的差值矩陣,確定底紋的峰值位 置和相鄰峰值之間的間隔; 根據(jù)確定出的底紋的峰值位置和相鄰峰值之間的間隔,提取待提取水印圖像的底紋。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述在DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道 的低頻系數(shù)中提取水印,具體包括: 獲取DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中的嵌入點(diǎn)序列,以及每個(gè)所述 水印嵌入點(diǎn)的嵌入值; 根據(jù)每個(gè)所述嵌入點(diǎn)的嵌入值與該嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,確定嵌入水印像素點(diǎn)的像素值; 根據(jù)所述嵌入點(diǎn)序列、嵌入水印像素點(diǎn)的像素值和嵌入水印像素點(diǎn)序列,提取水印。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)每個(gè)所述嵌入點(diǎn)的嵌入值與該嵌 入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,確定嵌入水印像素點(diǎn)的像素值,具體包括: 獲取每個(gè)嵌入點(diǎn)的相鄰四個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)值的均值作為該嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值; 判斷每個(gè)嵌入點(diǎn)的嵌入值是否大于該嵌入點(diǎn)的基準(zhǔn)值,若是,該嵌入點(diǎn)的水印像素點(diǎn) 的像素值為1 ;否則,該嵌入點(diǎn)的水印像素點(diǎn)的像素值為0。
11. 一種水印嵌入裝置,其特征在于,包括: 圖像變換單元,用于根據(jù)獲取的待嵌入水印的圖像,得到設(shè)定大小的圖像子塊,并對(duì)得 到的所述圖像子塊在三基色RGB空間的選定通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ; 水印嵌入單元,用于在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的低頻系數(shù)中嵌入水印; 底紋嵌入單元,用于在DCT后的所述圖像子塊的選定通道的直流分量中嵌入底紋; 圖像反變換單元,用于對(duì)嵌入水印和底紋的所述圖像子塊的選定通道進(jìn)行反DCT,得到 嵌入水印的圖像。
12. -種水印提取裝置,其特征在于,包括: 底紋提取單元,根據(jù)獲取的待提取水印圖像在三基色RGB空間的三個(gè)通道,確定嵌入 底紋的通道;根據(jù)確定出的嵌入底紋的通道,提取獲取的待提取水印圖像中的底紋; 圖像變換單元,用于根據(jù)提取的所述底紋分割待提取水印圖像,得到設(shè)定大小的圖像 子塊,并對(duì)得到的所述圖像子塊在RGB空間的嵌入底紋的通道進(jìn)行離散余弦變換DCT ; 水印提取單元,用于在DCT后所述圖像子塊嵌入底紋的通道的低頻系數(shù)中提取水印。
【文檔編號(hào)】G06T1/00GK104063832SQ201310086911
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月19日
【發(fā)明者】董寧, 岳鐵鑄, 徐劍波 申請(qǐng)人:北大方正集團(tuán)有限公司, 北京方正阿帕比技術(shù)有限公司