[发明专利]基于数字指纹的图像嵌入方法

说明书

本发明公开了一种基于数字指纹的图像嵌入方法，所述方法包括：S1、确定原始图像X与数字指纹W；S2、对原始图像X进行变换，首先进行正向DCT频域变换，由低到高频排列系数，随机从中低到中频区的系数范围中，取出与数字指纹W相同的系数，作为数字指纹的嵌入位置；S3、以授权编号建立指纹图像，首先进行DCT频域变换，以JPEG量化表量化系数，再以随机数打乱系数，将嵌入步骤S2中的嵌入位置，然后进行还原，先还原嵌入位置放回原频率系数的位置，再进行反向DCT频域变换，完成嵌入。本发明基于离散余弦变换之灰阶水印作为嵌入与取回数字水印的基础技术，加强了指纹抵抗合谋攻击破坏的能力。

技术领域

本发明涉及计算机应用技术及应用于图像处理技术领域，特别是涉及一种基于数字指纹的图像嵌入方法。

背景技术

数字多媒体内容随着因特网的日益普及，使得各项媒体产品得以方便的下载传播，也因为数字产品可以轻易的完美再制的特性，造成了盗版行为泛滥成灾，严重地侵蚀内容产业的发展基础，因此研究数字多媒体的知识产权保护(Intellectual PropertyRights，IPR)技术，在知识内容产业发展中有其重要性，其中图像著作权保护技术这一议题，吸引众多学者投入数字图像水印技术研究，已有丰硕的研究成果，有许多不同的实际应用、技术方法以及隐藏方式。

就以数字内容嵌入信息的著作权保护而言，可分为两个应用范围，数字水印应用与数字指纹应用。两者都是在数字内容中嵌入信息，不同的是水印是以宣告与鉴定来源的所有权为主要目的。在所接收到的数字数据中，侦测嵌入的信息是否被恶意破坏，而辨别出内容是否曾被篡改，或通过相关技术加入能代表著作权的特征信息(如商标、标志或生物信息如DNA密码或指纹，视网膜图案等)，以便将来发生争议时可以检测这一嵌入的信息，来证明数字内容的所有者。

另一种数字指纹应用则是用来追查与遏止非法传播图片行为。在每一份售出的拷贝复本中应用水印技术，嵌入一个独一无二的识别序号数据，并以这一序号追踪与管理每个复制品。若有非法传播的情况发生，则可以通过这组嵌入在图像文件的授权记录数据与售出时的授权数据比对，查明这份复本是属于哪一个购买者所购买。同时还可以追查到非法传播的途径。此外若是配合相应的软硬件，可以对传播时的著作权进行使用控制。可以控制使用者是否有权开启阅览这一内容。

然而研究也指出，非法传播为逃避追查必会设法加以破坏图像中的数字指纹，企图解除这一数字指纹所遗留下的犯罪线索。他们运用随手可得的图像处理软件，将同一图像的多张复本任意切割后，各自取出相对应的部分拼图，重新拼贴回完整的图像新复本，或者以重叠图层方式将像素取平均值，合成新的复本，以这二种简易的合谋方式来破坏图像中的数字指纹。因此研发能抵抗这一合谋攻击破坏的技术是数字指纹研究中的急需解决的重要问题。

数字指纹这项研究的关键目标，是要保证即使遭受到非法使用者的合谋攻击，图像仍能正确有效地辨识我们置入的数字指纹。从国内外研究进展可以看出即使是灰阶水印技术作为数字指纹，也同样面临了数字指纹在受到合谋破坏攻击时，指纹重叠而无法正确辨认的问题，同时随着数字水印技术的发展，数字水印的应用领域也得到了扩展，当数字水印应用于版权保护时，数字水印用于隐藏标识时，可在医学、制图、数字成像、数字媒体图像监控、多媒体索引和基于内容的检索等领域得到应用。但是盗版者产生了许多新的研究热点下，仍可有效办识每一字段的可能号码，最后还需要一种侦错演算策略，可以针对每一字段找到的可能号码，过滤大量错误的排列组合，逐一鉴别出正确的合谋者序号。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于数字指纹的图像嵌入方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于数字指纹的图像嵌入方法。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：

一种基于数字指纹的图像嵌入方法，所述方法包括：

S1、确定原始图像X与数字指纹W；