一种基于DCT的鲁棒性数字水印算法

通过对离散余弦变换DCT域数字水印嵌入过程的分析.提出一种基于DCT的鲁棒性数字水印算法,实验结果证明,该算法能够经受住压缩、噪声、剪切和中值滤波等的攻击。具有较强的抗几何攻击能力。

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种基于 D T的鲁棒性数字水印算法 C郭宏 .郝俊杰 (武汉科技大学计算机科学与技术学院，汉 4 0 8 )武 3 0 1

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要：通过对离散余弦变换 DC T域数字水印嵌入过程的分析，出一种基于 D T的鲁棒提 C性数字水印算法，实验结果证明，算法能够经受住压缩、声、该噪剪切和中值滤波等的攻击。具有较强的抗几何攻击能力。

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关t词：字水印； T变换；鲁棒性数 DC

0引言嵌入数字多媒体作品中的数字水印必须具备的特性是：隐蔽性、鲁棒性和安全性。一个好的数字水印

c( o s式中..

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算法必须要达到良好的隐蔽性和鲁棒性的统一，但是由于隐蔽性和鲁棒性本身存在的矛盾 .要提高水印的

对于给定图像 sx Y, (,)存在两种 D T变换方法： C一

鲁棒性要求增加嵌入力度 .这样势必会引起载体图像质量的下降。而容易被发现。以，从所如何平衡水印嵌

种是把图像 sx y看成一个二维矩阵， (,)直接对其进

行 D T变换，后嵌入水印【另一种方法是与 JE C然 1; PG压缩标准相统一 .先把图像分成 8 8的不同小块。 x再

入的强度 (鲁棒性 )嵌入后图像质量 (和隐蔽性 )为成数字水印技术的关键。而影响这个两个要素的关键技术是水印的实现策略和采用的水印结构。

分别对每一块进行 D T变换，而嵌入水印回 C进。本文’采用后一种方法嵌入水印。

1 DC变换 T离散余弦变换 D T域数字水印技术因其水印信 C号能量可分布至空域所有像素、易于引入人眼视觉掩

2 .图像和水印的预处理将水印加在低频区域可以具有较好的鲁棒性；将

水印加在高频区域可以获得较好的透明性，但鲁棒性差：将水印加在中频区是一种鲁棒性与透明性的折中方案D I。

盖特性、计算简单且容易实现、与国际数据压缩标JE P G相兼容等特点，到了普遍关注，得成为变换域技术中较有代表性的嵌入水

印信号的方法。与其他数字图像处理以及信号处理变换相比。具有压缩比高、误码率小、信息集中能力和计算复杂性综合效果好等优

21原始图像的 DC变换 . T对于原始灰度图像 I大小为 N￣ 2, N,I{( )0≤i l 0≤n}=xi; J≤n,≤j 2 Ii) o1…,l 1 (j∈{,, 2一},

点。对一幅 N N的图像 s xy,的离散余弦变换 x (,)它(C为： D T)/-1 N-1/ *

l示存储一个像素所用的位数：表 二值水印图像 w,大小为 M￣, M2W={ ( ) wi; J 0≤ i≤ml0≤ j 2},≤mW(j∈{ 1 i) 0,},

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将原始图像 I 8 8￣d分块， x、则有

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反离散余弦变换 (D T为： IC )像块。对每个图像块做正向 D T变换，到 6 C得 4个 D T系数。采用 zs￣扫描法选择部分中频系数， C iz每

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s,= () 吾∑∑ (c) ) c ) s。 H( ( 收稿日期：0 7 0 -2 修稿日期：0 7 1— 6 20 - 9 0 20— 2 0

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作者简介：邦宏 (9 2,,津人， 16")男天副教授，究方向为网络安全与多媒体技术研

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