基于彩色圖像質(zhì)量評價(jià)與視覺感知的彩色圖像數(shù)字水印算法.pdf

1、信息科技高速發(fā)展，越來越多的數(shù)字信息通過互聯(lián)網(wǎng)等途徑廣泛傳播，這極大地提高了我們學(xué)習(xí)工作的效率并豐富了我們的日常生活內(nèi)容。其中，數(shù)字圖像文件傳遞了大量的信息，是傳播最為廣泛的數(shù)字信息。然而，由于數(shù)字資料的無失真復(fù)制性和廣泛傳播性，使得其版權(quán)保護(hù)、所有權(quán)聲明以及文件完整性受到了嚴(yán)重威脅。因此如何對數(shù)字信息，尤其是數(shù)字圖像文件的版權(quán)進(jìn)行保護(hù)日益得到人們的關(guān)注。對于圖像版權(quán)保護(hù)，目前應(yīng)用廣泛的一項(xiàng)技術(shù)是數(shù)字水印技術(shù)。然而現(xiàn)有的數(shù)字水印技術(shù)大多

2、是針對灰度圖像的，針對彩色圖像設(shè)計(jì)的數(shù)字水印技術(shù)還較不成熟，因此本文以彩色圖像數(shù)字水印技術(shù)為主要研究內(nèi)容。
　　現(xiàn)有的彩色圖像水印方法多是由灰度圖像水印方法擴(kuò)展得到的，對彩色圖像自身特點(diǎn)關(guān)注較少，導(dǎo)致水印的設(shè)計(jì)方法沒有與載體圖像質(zhì)量、視覺感知等方面進(jìn)行良好地結(jié)合。針對這種現(xiàn)狀，本論文綜合分析嵌入水印前的彩色載體圖像自身特點(diǎn)，關(guān)注于水印嵌入前圖像的質(zhì)量評價(jià)與人類視覺系統(tǒng)對圖像的感知，提出一種基于彩色圖像質(zhì)量評價(jià)與視覺感知模型的嵌入強(qiáng)

3、度自適應(yīng)的彩色圖像數(shù)字水印算法。為了對原始載體圖像特點(diǎn)全面綜合地掌握，本算法分別對其顏色與灰度特點(diǎn)進(jìn)行分析。CRME彩色圖像質(zhì)量評價(jià)方法，是一種由彩色圖像的對比度入手，綜合分析圖像的顏色差異與結(jié)構(gòu)變化，從而給出彩色圖像質(zhì)量高低評價(jià)的方法。其計(jì)算數(shù)值越大，則圖像質(zhì)量越高;計(jì)算數(shù)值越小，則圖像質(zhì)量越低。Watson模型提出了人眼對灰度圖像分塊DCT系數(shù)變動(dòng)的感知門限:感知門限值越大，表示視覺敏感度越低;門限值越小，視覺敏感度越高。因此，本算

4、法利用CRME(ColorRoot Mean Enhancement)彩色圖像質(zhì)量評價(jià)方法衡量圖像質(zhì)量，同時(shí)利用Watson視覺感知模型去評價(jià)其灰度感知敏感度。
　　為了避免圖像質(zhì)量分布不均勻的情況，本算法將圖像進(jìn)行不重疊分塊，經(jīng)過彩色空間轉(zhuǎn)換后，然后在HSI彩色空間色調(diào)分量（H分量）的分塊離散余弦變換(DCT)系數(shù)上嵌入水印，并對嵌入強(qiáng)度進(jìn)行自適應(yīng)地設(shè)定:使圖像質(zhì)量較高、Watson感知門限值較大的分塊嵌入強(qiáng)度大;相反地，圖像質(zhì)