選題：人類視覺系統(tǒng)(HVS)　視角：奇異值分解(SVD)　引自：《中國圖象圖形學(xué)報》2017年06期

【摘要】：目的為協(xié)調(diào)水印算法不可見性與魯棒性之間的矛盾,提高水印算法抵抗幾何攻擊的能力,提出一種圖像塊的不可見性與魯棒性均衡水印算法。方法將宿主圖像分成互不重疊的圖像塊,利用人類視覺系統(tǒng)的掩蔽特性對每個圖像塊的紋理特征和邊緣特征進(jìn)行分析,選擇掩蔽性好的圖像塊作為嵌入子塊。對嵌入子塊作2級離散小波變換,將其低頻子帶進(jìn)行奇異值分解,通過修改U矩陣第1列元素間的大小關(guān)系嵌入Arnold置亂后的水印信息。在水印提取前,對幾何失真含水印圖像利用圖像尺度不變特征變換(SIFT)特征點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)系和尺度特征進(jìn)行幾何校正,恢復(fù)水印的同步性。結(jié)果對標(biāo)準(zhǔn)灰度圖像進(jìn)行實(shí)驗(yàn),含水印圖像的峰值信噪比都可以達(dá)到44 d B以上。對含水印圖像進(jìn)行常規(guī)攻擊和幾何攻擊,提取出的水印圖像與原始水印圖像的歸一化互相關(guān)系數(shù)大部分都能達(dá)到0.99以上,說明該算法不僅具有良好的不可見性,對常見攻擊和幾何攻擊都具有較強(qiáng)的魯棒性。結(jié)論選擇掩蔽性好的圖像塊作為水印嵌入位置能夠充分保證水印算法的不可見性,特別是水印提取前利用SIFT特征點(diǎn)具有旋轉(zhuǎn)、縮放和平移不變性對幾何失真含水印圖像實(shí)現(xiàn)有效校正,提高了含水印圖像抵抗幾何攻擊的能力,較好地協(xié)調(diào)水印算法不可見性與魯棒性之間的矛盾。
[Abstract]:In order to reconcile the contradiction between the invisibility and robustness of the watermarking algorithm and improve the ability of the watermarking algorithm to resist geometric attacks, a novel watermarking algorithm is proposed to equalize the invisibility and robustness of image blocks.Methods the host image was divided into non-overlapping image blocks, and the texture features and edge features of each image block were analyzed by using the masking characteristics of human visual system, and the image blocks with good masking ability were selected as embedded sub-blocks.The embedded sub-block is transformed by 2-level discrete wavelet transform and the low-frequency subband is decomposed by singular value decomposition. The watermark information after Arnold scrambling is embedded by modifying the size relation between the elements in the first column of the U matrix.Before the watermark is extracted, the geometric correction of the coordinate relation and the scale feature of the image's SIFT feature points is carried out to restore the synchronization of the watermark.Results the peak signal-to-noise ratio (PSNR) of the standard grayscale image is above 44 dB.The normalized correlation between the extracted watermark image and the original watermark image can reach more than 0.99, which indicates that the algorithm is not only invisible, but also can be used to improve the performance of the watermark image.It is robust to common attacks and geometric attacks.Conclusion selecting the image block with good masking as the watermark embedding position can fully guarantee the invisibility of the watermarking algorithm, especially the rotation of the SIFT feature points before the watermark extraction.Scaling and translation invariance can effectively correct the geometric distortion watermark images, improve the ability of watermark images to resist geometric attacks, and better coordinate the contradiction between the invisibility and robustness of the watermarking algorithm.
【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)軟件學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(61540056,61401185)~~
【分類號】：TP309.7;TP391.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 余冬梅;張秋余;晏燕;;一種能夠提高水印容量的多比特嵌入算法[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2006年12期

2 鄭海紅;王義峰;孔月萍;曾平;;基于變閾值量化誤差分散的半調(diào)水印算法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年02期

3 郗艷華;張敏瑞;;一種基于圖像平滑性的脆弱性文檔水印算法[J];西北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

4 高珍;張偉;張志浩;;一種新的基于圖塊分類的水印算法[J];計算機(jī)工程;2005年24期

5 錢書勝;楊紅梅;;基于人類視覺系統(tǒng)的水印容量分析[J];計算機(jī)應(yīng)用與軟件;2008年05期

6 張立忠;張顏;;水印容量對數(shù)據(jù)庫水印可靠性的影響[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2012年33期

7 姚俊,郭雷,馬松輝;一種提高數(shù)字水印容量的方法[J];計算機(jī)工程;2003年08期

8 肖俊;王穎;李象霖;;帶失真補(bǔ)償?shù)亩秳诱{(diào)制水印算法中的補(bǔ)償因子研究[J];電子學(xué)報;2007年04期

9 孫勁光;苗錫奎;張語涵;;雙重變換域和水印劃分策略的魯棒盲水印方案[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2011年07期

10 李國波;陳鋼;裴頌文;曹文君;吳百鋒;;基于圖像特征聚類的自嵌入水印算法[J];小型微型計算機(jī)系統(tǒng);2011年03期

相關(guān)會議論文 前2條

1 陳明剛;孫星明;肖湘蓉;;基于小波變換的關(guān)系數(shù)據(jù)庫水印算法[A];第七屆全國信息隱藏暨多媒體信息安全學(xué)術(shù)大會論文集[C];2007年

2 湯禮;袁開國;伍淳華;;一種基于重排的ELF文件水印方案[A];2012年全國網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字內(nèi)容安全學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 安玲玲;數(shù)字圖像無損信息隱藏方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 曹媛;結(jié)合QR碼的電子發(fā)票圖像認(rèn)證水印算法研究[D];西南交通大學(xué);2016年

2 金志剛;數(shù)字水印容量與能量研究[D];天津大學(xué);2016年

3 徐富治;小波域水印算法及水印容量的研究[D];燕山大學(xué);2010年

4 錢書勝;數(shù)字圖像水印容量研究[D];山東科技大學(xué);2008年

5 支策;PDF水印版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2013年

，

本文編號：1730810