基于双重水印加密和SVD的视频水印方案-论文.pdf

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1、第22卷第14期电子设计工程2014年7月Vlo1．22NO．14ElectronicDesignEngineeringJu1．2014基于双重水印加密和SVD的视频水印方案张燕(商洛学院数学与计算机应用学院，陕西商洛726000)摘要：针对视频水印的安全性，提出了一种基于双重水印加密和SVD的视频水印方案。该方法首先将水印图像经Arnold置乱，对置乱后的水印通过Chebyshev混沌映射进行加密，保障水印的安全性；然后，对视频关键帧进行三级小波分解，利用SVD对几何失真的不变性，将水印3次嵌入到LL3、HL3和LH3中。

2、实验表明该方案对高斯噪声、MPEG压缩、剪切等具有较高的鲁棒性。关键词：视频水印；Arnold变换；混沌映射；小波分解；奇异值分解中图分类号：TN918．91文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)14—0128—04VideowatermarkingschemebasedondualwatermarkencryptionandSVDZHANGYan(SchoolofMathematicsandComputerApplication，ShangluoUniversity，Shangluo726000，China

3、)Abstract：Acc0rdingtothesecurityofvideowatermarking，avideowatermarkingschemebasedondualwatermarkencryptionandSVDisproposed．Firstly，scramblingthewatermarkimage，afterthescramblingwatermarkthroughChebyshevchaoticmappingisencrypted，guaranteethesecurityofthewatermark；th

4、en，thevideokeyframesconductthreewavelettransform，UsingSVDinvarianceofgeometricdistortion，thewatermarkisembeddedintoLL3，HL3andLH3，3times．Experimentalresultsshowthatthealgorithmhasgoodrobustnesstonoiseattack、MPEGcompressionandshear．Keywords：arnoldtransform；chaoticmap

5、ping；wavelettransform；singularvaluedecomposition近年来多媒体应用以惊人的速度在发展，大量的数字化何失真又具有稳定性，因此出现了许多DWT—SVD(小波变换一产品得到了广泛的使用与传播，盗版和知识产权保护变得日奇异值分解)的水印算法。文中以二值图案作为水印，首先趋严峻，因此数字产品的信息安全和版权保护等成为人们高对原始视频关键帧图像进行三级小波变换，依据子图特点，度关注的问题。目前，数字水印技术已成为国际信息安全学将水印嵌入到垂直子图、水平子图和近似子图中。对嵌入水术界研究的一个

6、前沿方向，这就为数字产品的安全传播、保印的子图和加密后的水印图像同时进行分块，并对每一块进存等开创了一条全新的道路。而其中的数字视频水印技术作行SVD分解，然后在嵌入水印的区域中分别嵌入对应水印的为有效的保护视频作品版权的手段受到人们广泛的关注和重s对角矩阵，完成水印的3次嵌入。视，并在信息安全和多媒体处理领域成为一个研究热点。1视频水印算法然而，由于一些数字水印技术没有采取加密措施或者加密措施比较简单，非授权者可以通过一些计算操作很容易检1．1Arnold置乱变换测或提取出嵌入的数字水印，并进行篡改，从而影响水印的Arno

7、ldⅢ变换俗称“描脸变换”，它是通过对图像中像安全性。目前出现了很多基于混沌的图像加密技术为数字图素的位置或者是像素的颜色等做变换，来“扰乱”图像，因像的加密提供了新的思路。文献【3-4】的混沌加密方法均是将此在一定程度上能达到迷惑第三者的目的。对于一幅大小为混沌序列采用阈值法进行二值化，而文中采用一种新的二值N~N的图像，Arnold变换运算如式(1)所示，其中，Ⅳ是矩阵化方法，首先将混沌序列变为二进制，然后将二进制按照某的大小，，’、表示像素点在变换前后的位置，位置移种策略进行二值化，再与置乱后的水印图像进行异或运算来动

8、实际上是对应点的灰度值或RGB颜色值的移动。实现对水印图像的加密。由于小波分解具有多分辨率的特征，而图像奇异值对几[：][；]m。dⅣ，x，e。，·，2，⋯，Ⅳ一，c收稿日期：2014—04—11稿件编号：201404112基金项目：陕西省教育厅科学研究计划项目(12JK0747)；陕西省