[发明专利]一种数字水印嵌入方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及多媒体信息安全技术领域，特别的，涉及一种视频码流防篡改的数字水印嵌入方法及其装置。

背景技术

随着多媒体信息的普及和网络传输技术的发展，数据的复制越来越便利，数字信息将面临的越来越大的威胁，相应的，数字权限管理技术也变得越来越重要。

数字水印技术和密码技术属于数字权限管理技术。数字水印技术，即通过在载体中嵌入难以去除的特定的信息，如序列号、版权标志等，来达到版权保护的目的。但嵌入的数字水印需要不影响原内容的价值和使用，并且不能被人的感知系统觉察或注意到。

现有的一种数字水印嵌入方法，包括：

首先，获得需要嵌入水印的帧，该需要嵌入水印的帧之间通常间隔一定的帧数，例如每隔10帧选择一个嵌入水印的帧；

然后，在图像编码的过程中，在需要嵌入水印的每一帧中每隔20个色度DCT(离散余弦变换)的直流系数嵌入一个水印；

确定好需要嵌入水印的比特位之后，如果该比特位为0，则嵌入水印-1，若比特位为1，则嵌入水印1；

在提取水印的过程中，根据图像编码时嵌入水印的规律，即可提取出已嵌入的水印。

在实现的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

需要嵌入水印的帧是每隔10帧选定一帧嵌入水印，而且在需要嵌入水印的每一帧中每隔20个色度DCT的直流系数嵌入一个水印。水印是按照一定的规律嵌入的，即嵌入水印比特位为0，则嵌入水印-1，若嵌入水印比特位为1，则嵌入水印1。

因为嵌入的水印具有规律性，所以很容易遭到破译，一旦破译后，如果图像被篡改，例如将没有嵌入水印的图像帧替换，或者，将嵌入水印的图像帧替换，并在替换后的图像帧中嵌入相同的水印，则篡改后的图像与原图像可以混淆，从而使得该嵌入的水印不能起到帮助识别图像真伪的作用。

发明内容

本发明实施例提供了一种数字水印的嵌入方法及其装置，在需要嵌入水印的图像序列中随机选择需要嵌入水印的宏块。

本发明一种数字水印嵌入方法实施例，包括：

在需要嵌入水印的图像序列中随机选择需要嵌入水印的宏块；

在所述需要嵌入水印的每一宏块中嵌入水印，其中，所述嵌入水印为待嵌入的水印信息比特，将所述待嵌入的水印信息比特嵌入到所述需要嵌入水印的宏块对应的色度块残差系数的低位。

本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置，包括：

选择单元，用于在需要嵌入水印的图像序列中随机选择需要嵌入水印的宏块；

水印信息比特获得单元，用于获得待嵌入的水印信息比特；

嵌入单元，用于把该水印信息嵌入到宏块的色度块残差系数的低位。

由上可以看出，本发明实施例一种数字水印嵌入方法采用了在需要嵌入水印的图像序列中随机选择需要嵌入水印的宏块，对需要嵌入水印的每一宏块嵌入水印。对该图像序列是随机嵌入水印的，没有任何规律，从而，该数字水印很难遭到破译。一旦图像被篡改，嵌入水印的图像帧被替换，或者，未嵌入水印的图像被替换，但导致嵌入水印的图像帧的排列位置发生改变，则通过提取水印，可以很容易地能识别出图像是否被篡改，从而使得该嵌入的水印起到帮助识别图像真伪的作用。

附图说明

图1为本发明实施例一种数字水印嵌入方法流程图；

图2为本发明实施例一种数字水印提取方法流程图；

图3为本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置结构示意图；

图4为本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置中水印信息比特获得单元实施例一的结构示意图；

图5为本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置中水印信息比特获得单元实施例二的结构示意图；

图6为本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置中水印信息比特获得单元实施例三的结构示意图；

图7为本发明实施例一种嵌入水印的图像处理装置中水印信息比特获得单元实施例四的结构示意图；

图8为本发明实施例一种提取水印的图像处理装置结构图；

图9为本发明实施例一种提取水印图像处理装置中水印信息比特处理单元实施例一结构图；

图10为本发明实施例一种提取水印图像处理装置中水印信息比特处理单元实施例二结构图；

图11为本发明实施例一种提取水印图像处理装置中水印信息比特处理单元实施例三结构图；

图12为本发明实施例一种提取水印图像处理装置中水印信息比特处理单元实施例四结构图。

具体实施方式

为了使上述目的、技术方案以及优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。