基于混沌置乱的小波域数字水印算法研究

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1、基于混沌置乱的小波域数字水印算法研究：提出了一种基于混沌系统的离散小波域数字图像水印算法，首先采用混沌模型算法来生成混沌随机序列对水印图像进行加密，然后对原始图像进行小波分解，将置乱加密的水印嵌入在在原始图像小波分解的高频系数中，含水印图像和待检测图像经过小波分解在对应小波系数中即可得到加密的水印信息，通过逆置乱即可得到提取的水印。实验证明该算法对叠加噪声和剪切等攻击具有很好的鲁棒性。　　关键词：数字水印；小波分析；混沌；数字图像；鲁棒性　　：TP309：A：1009-3044(2011)10-2400-03　　ResearchonDigita

2、lSE是均方误差，表达式为：，I分和I’分别为原始图像和待检测图像。均方误差小且峰值信噪比大，说明嵌入水印后待检测图像质量与原始图像质量差距越小。相关系数归一化表示式为：　　4.1透明性测试　　图2给出了原始图像、待检测图像，以及对应灰度直方图情况，待检测图像峰值信噪比PNSR=96.2616。观察两幅图像可以看到，由于水印被嵌入在表示图像纹理和边沿的高频小波系数中，从而图像在嵌入水印后，视觉效果差距不大，从灰度直方图上可以看到两幅图像灰度直方图形状近似，峰值位置近似相同，更加说明水印嵌入在小波分解的高频系数中具有良好的隐蔽性。　　a）原始图像

3、b）嵌入水印图像c）原始图像直方图d）嵌入水印图像直方图　　图2原始载体图像、含水印图像　　4.2水印攻击测试　　为了验证算法的抗噪声、抗剪切和污损能力，下面通过仿真实验对含水印图像分别做了加噪、污损和裁剪等攻击测试。表1给出在各种攻击的情况下水印图像的峰值信噪比和提取水印的相关系数。实验结果表明，本文算法在受到普通数字图像攻击时，可以保证提取到质量很好的水印图像。　　5小结　　提出了一种基于混沌系统的离散小波域数字图像水印算法，首先采用混沌模型算法来生成混沌随机序列对水印图像进行加密，然后对原始图像进行小波分解，将置乱加密的水印嵌入在在原始图

4、像小波域的高频系数中，含水印图像和待检测图像经过小波分解在对应小波系数中即可得到加密的水印信息，通过逆置乱即可得到提取的水印。实验结果证明，通过本文算法嵌入水印的图像与原始图像质量差别不大，水印具有良好的隐蔽性，同时嵌入在小波高频域中的水印信息具有较强的抗噪声叠加、污损和剪切等攻击特性。　　　　[6]谢红梅.基于混沌理论的信号处理方法研究[D].西北工业大学,2003.