自適應(yīng)可逆數(shù)字圖像水印算法研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字多媒體信息普及化給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，但與此同時(shí)也帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)。對(duì)于有些不法份子可以很容易就能獲得這些數(shù)字多媒體信息進(jìn)行竄改后發(fā)布，給信息產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了一系列的信息安全問(wèn)題。數(shù)字水印是一種能夠解決該領(lǐng)域出現(xiàn)的相關(guān)安全問(wèn)題，通過(guò)把含有用信息的水印嵌入相關(guān)數(shù)字產(chǎn)品中，合法使用的用戶(hù)可以提取出該有用的水印信息用來(lái)證明使用者的相關(guān)權(quán)益。傳統(tǒng)數(shù)字水印技術(shù)提取嵌入的水印后會(huì)對(duì)原始多媒體信息會(huì)造成不可逆的失真，不適合

2、用于對(duì)原始多媒體信息有較高質(zhì)量要求的領(lǐng)域，為了克服傳統(tǒng)數(shù)字水印缺點(diǎn)，可逆水印就隨之出現(xiàn)，主要的思想是指在提取嵌入水印后，并且可以完全無(wú)失真地恢復(fù)出原始多媒體信息。
　　本文主要研究的是把圖像作為原始載體的可逆數(shù)字圖像水印技術(shù)，當(dāng)采用不同的嵌入水印容量時(shí)，改進(jìn)相關(guān)算法使得嵌入水印后圖像的質(zhì)量能得到提升。論文主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)為：
　　(1)對(duì)可逆數(shù)字水印技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用做了系統(tǒng)的介紹，并對(duì)當(dāng)前主流的可逆數(shù)字水印算法展開(kāi)研究，分析了

3、不同算法的基本原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。利用 MATLAB搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上對(duì)算法進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。
　　(2)為了解決預(yù)測(cè)誤差在預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度和圖像不可感知性上的不足，提出了一種基于像素排序預(yù)測(cè)的自適應(yīng)選塊可逆圖像水印算法。算法首先通過(guò)對(duì)原始圖像分塊；然后利用多個(gè)像素與平均值之間的梯度計(jì)算圖像子塊噪聲級(jí)，再結(jié)合像素排序預(yù)測(cè)算子得到預(yù)測(cè)誤差直方圖；最后根據(jù)得到的預(yù)測(cè)誤差直方圖，可以自適應(yīng)地選擇合適的子塊進(jìn)行嵌入水印過(guò)程。算法能提高預(yù)測(cè)器的

4、預(yù)測(cè)精度并能夠自適應(yīng)選擇子塊嵌入水印，使得嵌入水印后圖像失真會(huì)有所降低。
　　(3)為了解決圖像隱蔽性和水印嵌入容量之間相互矛盾的問(wèn)題，提出一種基于預(yù)測(cè)失真自適應(yīng)兩遍嵌入可逆圖像水印。算法首先對(duì)原始圖像進(jìn)行分塊，利用方差衡量圖像子塊紋理性，根據(jù)紋理性設(shè)子塊嵌入強(qiáng)度初始值；然后對(duì)子塊圖像預(yù)測(cè)失真再動(dòng)態(tài)調(diào)整嵌入強(qiáng)度；最后通過(guò)最終確定的嵌入強(qiáng)度自適應(yīng)地進(jìn)行兩遍嵌入水印。算法采用預(yù)測(cè)失真自適應(yīng)兩遍嵌入的方法，可以在高容量嵌入時(shí)有效減少圖像