[发明专利]一种认证水印的嵌入与检测方法及其系统和用途

权利要求书

1、一种基于数字指纹的认证水印的嵌入方法，该嵌入方法主要包含数字指纹的计算过程和数字指纹的嵌入过程，内容是根据一种基于“量化块均值”的数字指纹，将输入的图像分块，计算该图像的数字指纹，将其作为认证水印嵌入到图像块中，从而生成带认证水印的数字影像，该方法中由数字指纹所得到的认证水印的嵌入的步骤为：

数字指纹的计算过程依次包括：

1]计算每个图像块的均值；

2]按照特定的量化表量化均值；

3]提取摘要信息；

4]加密；

5]生成数字指纹；

数字指纹的嵌入过程依次包括：

1]读取每块对应的认证水印的位信息；

2]将位信息写入量化后块均值的LSB位；

3]按照块均值调整图像块中的象素值；

2、根据权利要求1所述的嵌入方法，该方法中所包含的数字指纹计算过程，其特征为：

1]先将数字影像均匀分成n×n大小的图像块(block)，对其中任何一个块计算其均值M_bi；

2]在一个预先定义好的2D查找表中找到其对应的量化值Q_bi＝Lut(M_bi)；

3]将Q_bi的最后一位(LSB，Least Significant Bit)清零；

4]照此方法处理所有的图像块，得到一个量化均值的集合 S = { Q bi } i = 1 M , ]]>其中M为图像块的总数；

5]对这个集合提取摘要，并且使用密钥K加密，就得到数字指纹 P = E K ( H ( S ) ) = { p i } i = 1 M , ]]>(p_i∈[0，1])，M为数字指纹二值序列的长度(与图像块的总数相同)；

3、根据权利要求1所述的嵌入方法，该方法中所包含的数字指纹嵌入过程，其特征为根据数字指纹计算过程所得到的数字指纹P，将P作为认证水印的信息嵌入到图像块中，生成带认证水印的数字影像。

4、根据权利要求1所述的嵌入方法，该方法中所述的认证水印基于图像的内容产生，可以抵抗不改变图像内容的无损压缩和有损压缩。

5、根据权利要求4所述的不改变图像内容的压缩，该压缩格式可以是JPEG、GIF、TIFF等常用格式。

6、一种基于数字指纹的认证水印的检测方法，其特征在于该检测方法包括完整性认证和篡改定位，具体过程是将图像分块，计算量化均值，之后提取出认证水印信息P′，再用密钥K解密，得到嵌入的原始图像摘要H(S)和嵌入的原始数字指纹P，然后计算该水印图像的图像摘要H(S)′，从而可以通过对比H(S)和H(S)′实现图像的完整性认证，以及对比P和P′实现篡改定位。