[发明专利]一种数字图像中可逆水印的嵌入方法及其提取方法

权利要求书

1.一种数字图像中可逆水印的嵌入方法，其步骤为：

1)初始化或设定像素块的大小为n+1个象素、整数变换为k进制的整数变换；其中n为自然数、k为自然数；

2)根据像素块的大小将载体图像划分为互不相交的若干像素块；

3)判断每一像素块是否能够嵌入水印，并将判断结果保存在一位置标志序列中；

4)在位置标志序列上添加一结尾标志序列；

5)根据4)所得的位置标志序列的长度L，把所有的像素块划分为I₁，I₂，I₃三部分；其中I₁包含个像素块，I₂包括个能嵌入水印的像素块，剩余像素块划分到I₃中；

6)根据3)得到的位置标志序列，使用k进制的整数变换对I₁和I₃中的每个像素块进行水印嵌入；

7)将I₁所含像素块中每个像素值的最低有效位记录在一序列C中，并用4)所得的位置标志序列替换I₁中像素值的最低有效位；

8)使用k进制的整数变换将序列C嵌入到I₂中的可嵌入像素块中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述像素块的大小为n₁×n₂；其中，n₁×n₂＝n+1，n₁、n₂分别为像素块的边长；设定n₁、n₂、k的取值范围，其中，2≤n₁≤5，2≤n₂≤5，k∈(2，4，8)。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述n₁、n₂、k的取值方法为：枚举n₁、n₂、k的取值，分别计算嵌入水印后的某像素块失真度，选取失真度最小时的n₁、n₂、k的取值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤4)中，首先对得到的位置标志序列进行无损压缩，并在压缩后的位置标志序列上添加一结尾标志序列。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤3)中，判断每一像素块是否能够嵌入水印，如果可以则在该位置标志序列中记录相应像素块的取值为1，否则为0；该位置标志序列为二进制的位置标志序列。

6.一种数字图像中可逆水印的提取方法，其步骤为：

1)将嵌入水印后的图像划分为互不相交的若干像素块；其中像素块的大小与嵌入水印时的大小相同，每个像素块包含n+1个像素，n为自然数；

2)按照图像的扫描顺序读取每个像素值的最低有效位，直到设定的结尾标志序列，得到一位置标志序列；

3)根据2)所得的位置标志序列的长度L，把所有的像素块划分为I₁，I₂，I₃三部分；其中I₁包含个像素块，I₂包括个能嵌入水印的像素块，剩余像素块划分到I₃中；k为整数变换的进制数，k的取值与嵌入水印时取值相同；

4)根据2)所得的位置标志序列对I₂中的像素块进行k进制整数变换的逆变换，得到I₂所有像素的原始像素值以及嵌入I₂中的序列C；

5)用序列C中的值替换I₁中像素值的最低有效位；

6)根据2)所得的位置标志序列对I₁和I₃像素块进行k进制整数变换的逆变换，得到I₁和I₃所有像素的原始像素值以及嵌入到I₁和I₃中的水印信息。