[发明专利]基于傅里叶描述子的水印嵌入与提取方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于傅里叶描述子的水印嵌入方法，其特征在于，包括：

提取图像水印的边界坐标点，基于所述边界坐标点构造复数序列；

对该复数序列进行离散傅里叶变换得到边界坐标点的傅里叶描述子，获取傅里叶描述子的前M个傅里叶描述子系数；

对宿主图像做分块的离散余弦变换得到初始离散余弦变换系数，将所述M个傅里叶描述子系数分别嵌入到初始离散余弦变换域的低频系数和/或中频系数中，得到已嵌入傅里叶描述子系数的当前离散余弦变换系数，对所述当前离散余弦变换系数做离散余弦逆变换得到嵌入水印信息的宿主图像。

2.如权利要求1所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入方法，其特征在于，

所述边界包括图像水印的外边界以及内边界；

所述图像水印为二值图像或灰度图像。

3.如权利要求1所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入方法，其特征在于，获取傅里叶描述子的前M个傅里叶描述子系数的步骤包括：

计算傅里叶描述子每个系数的幅值；

统计傅里叶描述子系数的幅值分布；

获取幅值靠前的前M个傅里叶描述子系数。

4.如权利要求1所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入方法，其特征在于，将所述M个傅里叶描述子系数以加性嵌入或乘性嵌入方法分别嵌入到初始离散余弦变换域的低频系数和/或中频系数中。

5.一种基于傅里叶描述子的水印嵌入装置，其特征在于，包括：

提取模块，用于提取图像水印的边界坐标点；

构造模块，用于基于所述边界坐标点构造复数序列；

第一计算模块，用于对该复数序列进行离散傅里叶变换得到边界坐标点的傅里叶描述子；

获取模块，用于获取傅里叶描述子的前M个傅里叶描述子系数；

第二计算模块，用于对宿主图像做分块的离散余弦变换得到初始离散余弦变换系数；

融合模块，用于将所述M个傅里叶描述子系数分别嵌入到初始离散余弦变换域的低频系数和/或中频系数中，得到已嵌入傅里叶描述子系数的当前离散余弦变换系数；

第三计算模块，用于对所述当前离散余弦变换系数做离散余弦逆变换得到嵌入水印信息的宿主图像。

6.如权利要求5所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入装置，其特征在于，

所述边界包括图像水印的外边界以及内边界；

所述图像水印为二值图像或灰度图像。

7.如权利要求5所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入装置，其特征在于，所述获取模块包括：

幅值计算单元，用于计算傅里叶描述子每个系数的幅值；

统计分析单元，用于统计傅里叶描述子系数的幅值分布；

系数获取单元，用于获取幅值靠前的前M个傅里叶描述子系数。

8.如权利要求5所述的基于傅里叶描述子的水印嵌入装置，其特征在于，所述融合模块将所述M个傅里叶描述子系数以加性嵌入或乘性嵌入方法分别嵌入到初始离散余弦变换域的低频系数和/或中频系数中。

9.一种基于傅里叶描述子的水印提取方法，其特征在于，包括：

对已嵌入M个傅里叶描述子系数的宿主图像做分块的离散余弦变换，并从得到的离散余弦变换系数中提取出M个傅里叶描述子系数；

对M个傅里叶描述子系数做离散傅里叶逆变换得到复数序列，用该复数序列构造多个用于描述图像水印的边界轮廓的坐标点，以此提取出图像水印。

10.一种基于傅里叶描述子的水印提取装置，其特征在于，包括：

第四计算模块，用于对已嵌入M个傅里叶描述子系数的宿主图像做分块的离散余弦变换，并从得到的离散余弦变换系数中提取出M个傅里叶描述子系数；

第五计算模块，用于对M个傅里叶描述子系数做离散傅里叶逆变换得到复数序列，用该复数序列构造多个用于描述图像水印的边界轮廓的坐标点，以此提取出图像水印。

11.一种系统，包括发送端以及接收端，其特征在于：

在所述发送端：

提取图像水印的边界坐标点，基于所述边界坐标点构造复数序列；对该复数序列进行离散傅里叶变换得到边界坐标点的傅里叶描述子，获取傅里叶描述子的前M个傅里叶描述子系数；对宿主图像做分块的离散余弦变换得到初始离散余弦变换系数，将所述M个傅里叶描述子系数分别嵌入到初始离散余弦变换域的低频系数和/或中频系数中，得到已嵌入傅里叶描述子系数的当前离散余弦变换系数，对所述当前离散余弦变换系数做离散余弦逆变换得到嵌入水印信息的宿主图像；

在所述接收端：

对已嵌入M个傅里叶描述子系数的宿主图像做分块的离散余弦变换，并从得到的离散余弦变换系数中提取出M个傅里叶描述子系数；对M个傅里叶描述子系数做离散傅里叶逆变换得到复数序列，用该复数序列构造多个用于描述图像水印的边界轮廓的坐标点，以此提取出图像水印。