【硕士论文】基于DSP的视频水印系统.pdf

《【硕士论文】基于DSP的视频水印系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、武汉理工大学硕士学位论文基于DSP的视频水印系统姓名：易威申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：孟哲20060401武汉理工大学硕士学位论文摘要视频水印的主要目的是对数字视频作品进行版权保护。作为版权保护的重要手段，数字水印技术已得到广泛的研究和应用，但是实用的基于视频的彩色图像数字水印技术不多，视频水印算法在多数情况下有实时性的要求，即能处理连续的帧序列，因此算法还必须具有时间上的有效性，有效性以不影响视频的正常播放为前提。本文针对人类视觉系统的特点，以及实时采集图像常用的YCbCr分量视频信号，将水印信号嵌入载体的亮度分量的D

2、CT(DiscreteCosinetransform)系数中．YCbCr彩色系统符合人类视觉系统(HumanVisionSystem)特点．同时也是JPEG所采用的色彩系统．将水印信号嵌八载体的亮度分量的DCT系数中，既可阻避免采用多维分量嵌入而带来的大量计算，又可以达到人类视觉系统的要求随着图像处理技术和数字信号处理器(DigitalSignalProcessor)的快速发展，通用DSP芯片越来越多的被应用于图像处理中。在本文的研究过程中，图像处理的算法及其在DSP平台上的软件设计是主要的问题，作为图像水印的核心算法的DCT和[DCT(I

3、nverseDiscreteCosinetransform)变换，其速度对整个系统起着至关重要的作用。如何选择一种快速的DCT算法及如何充分利用DSP特殊的硬件结构和功能强大的指令集实现二维DCT的快速算法，是本文探讨的关键。本文首先对视频水印的意义、特点、发展等作了全面的概述。然后简单的介绍了DSP的特点和发展等，重点介绍了TMS320C6713浮点DsP的特点和编程方法。视频水印算法是本文的研究莺点，通过比较多种水印算法，采用DCT频域变换算法为基础的数字水印嵌入算法。通过对常用的DCT和IDCT算法的比较，采用了Winograd算法，

4、将复杂的8点DCT和IDCT变换转化为计算量较少的加法和乘法运算，符合DSP硬件的计算特点。再结合浮点DSP的并行特征和流水线的执行方式，使得水印算法在远小于一帧图像采集时间完成，完成了水印图像的实时嵌入。在硬件上通过前端的高速FIFO(FirstInFirstOut)并通过DSP的QDMA(QuickDiFeatMemoryAccess)的高速传输，完成了视频的高速采集。通过采用USB2．0高速芯片的高速传输和DSP的高速主机接口HPI(Host—PostInterface)，完成了图像的高速传输和显示。在采集和显示都在I)SP后台处理基

5、础上，运行实时的浮点水印嵌入算法，完成了整个系统的武汉理工大学硕士学位论文设计。本文的最大特点是在浮点DSP图像处理系统中实现了实时水印算法。经过在DSP平台上运行程序的实验结果表明，本系统可以对图像进行实时动态的水印嵌入，能够满足一般性的应用要求。关键词：视频水印，TMS320C6713，DSP，DCT，流水线II武汉理工大学硕士学位论文AbstractVideoWatermarkisusedforcopyrightprotectionofdigitalvideoproduction．Asforimportantmethodofcopyr

6、ightprotection，digitalwatermarktechnologyhavebeenwidelyresearchedandused，butpracticaldigitalwatermarktechnologybased011videocolorizedimageisnotenough．Thevideowatermarkarithmetichastherequestofprocessingcontinuousframesinreal-timeandavailabilityofplayingvideonaturally．Accor

7、dingtothecharacteristicofhumanvisionsystemandYCbCrvideosignalwhichusedforcapturingrealtimeimage，thewatermarksignalCanbeembeddedjntoefficientofDCTtransfomtofcamer’sluminance．YCbCrcolorizedsystemisaccordwiththecharacteristicofHVSandusedforJPEGsystem．Withwatermarkembeddedinoe

8、efficientofDCTtransform、itCanavoidabundancecalculationandsatisfiedtherequstofHVS．Withther