面向流媒體的視頻水印技術(shù)研究.pdf

1、近年來，各種以流媒體技術(shù)為核心的產(chǎn)業(yè)，如視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)電視、視頻分享網(wǎng)站等飛速發(fā)展，而流媒體視頻的版權(quán)保護(hù)問題也日益嚴(yán)重。視頻水印技術(shù)是一種有效的版權(quán)保護(hù)手段。但是，流媒體視頻水印除了要具有不可感知性等傳統(tǒng)視頻水印的一些基本特點(diǎn)，還必須能夠適應(yīng)具體的應(yīng)用環(huán)境。例如，在視頻點(diǎn)播應(yīng)用中，為了能夠識(shí)別出非法拷貝視頻的叛逆用戶，需要將用戶標(biāo)識(shí)信息快速的嵌入視頻，水印嵌入需要具有實(shí)時(shí)性；在社交網(wǎng)站中，每天會(huì)上傳大量的視頻，為了對(duì)這些視頻進(jìn)行版權(quán)保

2、護(hù)，水印嵌入不能影響網(wǎng)站的正常運(yùn)行，且水印在經(jīng)過網(wǎng)站對(duì)視頻的各種處理后還應(yīng)該能夠被正確提取。因此，針對(duì)視頻點(diǎn)播和社交網(wǎng)站中的流媒體視頻，分別提出了兩種視頻水印算法。論文的主要工作如下：
　?。?）為了對(duì)視頻點(diǎn)播中的視頻進(jìn)行盜版追蹤，提出了一種基于運(yùn)動(dòng)矢量的實(shí)時(shí)視頻水印算法，可將用戶標(biāo)識(shí)信息快速的嵌入視頻。算法提出幀的水印嵌入裕度的概念，通過計(jì)算每個(gè)視頻B幀的水印嵌入裕度，不需要完整解碼該幀，只需獲得其比特?cái)?shù)，即可快速選出適合嵌入水

3、印的B幀。針對(duì)H.264采用可變宏塊編碼的特點(diǎn)，給出一個(gè)可快速計(jì)算出宏塊視覺屏蔽閾值（Just Noticeable Difference，JND）的簡(jiǎn)化公式。算法選擇B幀中JND值較大的宏塊，將水印嵌入其運(yùn)動(dòng)矢量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，算法能夠快速的尋找到合適的水印嵌入位置，縮短水印嵌入時(shí)間，且不可感知性較好，視頻嵌入水印后的碼率變化較小。算法能夠在視頻點(diǎn)播應(yīng)用中實(shí)時(shí)嵌入水印。
　?。?）為了保護(hù)社交網(wǎng)絡(luò)中視頻的版權(quán)，維護(hù)視頻制作者的合

4、法權(quán)益，提出了一種基于視頻區(qū)域的離散余弦變換（Discrete Cosine Transform，DCT）系數(shù)的視頻水印算法。算法對(duì)視頻幀進(jìn)行區(qū)域劃分，通過計(jì)算每個(gè)區(qū)域的能量，選擇合適的視頻區(qū)域DCT系數(shù)進(jìn)行水印嵌入，水印被分散嵌入到多個(gè)宏塊，增強(qiáng)了水印的魯棒性。視頻區(qū)域DCT系數(shù)的修改采用了動(dòng)態(tài)的量化步長，提高了水印的不可感知性。算法在視頻制作者對(duì)視頻轉(zhuǎn)碼壓縮的同時(shí)進(jìn)行水印嵌入，避免了視頻的二次解碼壓縮。水印嵌入由視頻制作者完成，不會(huì)