基于小波变换和人类视觉系统的盲数字水印算法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第l8卷第9期计算机技术与发展VO1．18NO．92008年9月COMPLFFERTE(、HNoI)(jYANDDEVE1．OPMENTSep．2008基于小波变换和人类视觉系统的盲数字水印算法赵辉，余波，陈建勋(武汉科技大学计算机科学与技术学院，湖北武汉430081)摘要：随着因特网的发展，数字水印技术被广泛应用于数字图像、音频、视频等多媒体产品的版权保护。按照水印检测的方式可把数字水印分为盲水印和明文水印。文中提出了一种基于小波变换和人类视觉系统的盲

2、数字水印算法，首先将水印图像利用Arnold混沌映射进行置乱，对宿主图像进行小波分解，然后通过改变两个小波子带相应系数的大小关系来嵌入水印信息。其中对相应小波系数修改权值的设置，利用了基于小波域的人眼视觉系统的特点。提取水印不需要原始图像。实验表明该算法在抵抗JPEG压缩、剪切和盐椒噪声等攻击有比较好的鲁棒性。关键词：小波变换；人类视觉系统；盲数字水印；Arnold混沌映射中图分类号：TP309．7文献标识码：A文章编号：1673—629X(2008)09—0141—04BlindDigitalWat

3、ermarkingAlgorithmBasedonWaveletTransformandHumanVisualSystemZHAOHui，YU13o，CHENJian—xun(CollegeofComputerScienceandTechn．，WuhanUniversityofScienceandTechn．，Wuhan430081，China)Abstract：WIfhthedevelopmentoftheInternet，watermarkingtechnologyhasbeenwidelyuse

4、dindigitalimage，video，audio，andothermultime(={iafields．Asaecordingtowatermarkdetection．watermarkwasdividedintoblindwatermarkandplaintextwatermark．Presentsablinddigitalwatemmrkingalgorithmbasedonwavelettransformandhlmaanvisualsystem．TheproposedF~hemeutil

5、izefirstlyArnoldchaoticmapto．scramblewatermarkanddecomposethetx~stimagethroughwavelettransfom1．Thencratwddingiscompletedbyenforcingtherelationshipbetweenthesubhandcoefficientsandapproximatecoefficients．Thestrengthofthecorrespondingcoefficientsofwater—ma

6、rkingbyapplyingDWTismodifiedthroughusingthehumanvischaracteristics．Theoriginalimageisnotrequiredfordetectingthewatermaxks．Theexperimentalrmultsdemonstratethatthepmr~edschemeisrobustagainstcompressedbyJPEG，croppingandsaltandpeppcrrDiseKeywords：wavelettra

7、nsfoml；humanvisualsystem；blinddigitalwatermarking；Arnoldchaoticmap0引言法有最低有效位(L~B)算法[、Pitas方法lJ等。变换数字水印技术近年来引起了人们的高度重视，数域方法是先将宿主图像做某种变换，然后将水印信息字水印技术实质上是将水印信息隐藏在数字产品中，嵌入到宿主图像的变换域[3-5J，如DFT域、DCF域、以便辨别数字产品的来源、创作者、发行人或被授权的r)WT域等。使用用户等版权信息。这样便要求所嵌入的水印对于I．wis等

8、_6J根据人类视觉系统(HVS)的特点建立常用信号的处理有鲁捧性，同时要求嵌入水印信息后了基于小波域的人眼视觉系统对噪声的敏感性模型，Barni等_7J对此模型进行了改进，并将其应用到数字水的原始数据信息不会引起图像质量的明显下降。经过多年的发展，已经出现很多水印算法，每种算法都有自印的嵌入过程。对宿主图像进行4级小波分解，然后根据视觉模型对每一级小波的中高频部分的系数进行己的优缺点。图像水印算法从实现过程来看可以分为空域方法和变换域方法两种。空域方法是