[发明专利]用于图像的数字水印方法、装置、电子设备及计算机可读介质

说明书

本公开涉及一种用于图像的数字水印方法、装置、电子设备及计算机可读介质。该方法包括：生成待嵌入的目标数字水印的目标二进制序列；在原始图像中确定目标图像区域；基于所述目标图像区域的目标亮度分量进行离散余弦变换，生成亮度频率区间；在所述亮度频率区间中确定目标频率区域；基于所述目标二进制序列、所述目标频率区域和初始伪随机序列生成目标伪随机序列；通过目标伪随机序列的值更新所述目标频率区间的中频系数以更新所述亮度频率区间；以及通过更新后的亮度频率区间和目标图像区域的色度分量、浓度色度分量生成数字水印图像。本公开简化了数字水印的加解密算法，减少了加解密计算量，提高了加解密效率，且能够保证数字水印具有很强的鲁棒性。

技术领域

本公开涉及计算机信息处理领域，具体而言，涉及一种用于图像的数字水印方法、装置、电子设备及计算机可读介质。

背景技术

数字水印技术因其在版权保护和内容认证等方面的重要应用价值，已成为信息隐藏技术的一个研究热点。数字水印技术通过将数字、序列号、文字、图像标志等信息嵌入到媒体中，在嵌入过程中对载体进行尽量小的修改，以达到最强的鲁棒性，当嵌入水印后的媒体受到攻击后仍然可以恢复水印或者检测出水印的存在。隐形水印随着信息安全需求的飞速发展，正在得到越来越多研究者的关注。

目前数字水印算法主要有两大类，第一类是基于空间域的算法，如最低有效位算法(LSB)；第二类是基于频谱域的算法，如基于离散余弦变换(DCT)、小波变换(WT)、傅立叶变换(FT/FFT)的算法。

对于灰度图像作为数字水印载体的盲数字水印技术已经得到了比较广泛的研究。然而，随着科学技术的快速发展，彩色图像在当今社会中占据着越来越重要的位置。相对于灰度图像，彩色图像包含了更为丰富的信息，无论是对人们的视觉感受，还是后续的图像理解与分析，彩色图像都具有灰度图像无可比拟的优越性。因此，进行彩色图像的数字水印技术研究更具有实际意义。目前，图像水印的容量和鲁棒性之间的矛盾是数字水印研究中依然未能很好解决的问题。现有的大多数稳健水印算法只考虑了鲁棒性，而牺牲了水印容量，因此对该类算法的大规模实际推广造成不利影响。

因此，需要一种新的用于图像的数字水印方法、装置、电子设备及计算机可读介质。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

有鉴于此，本公开提供一种用于图像的数字水印方法、装置、电子设备及计算机可读介质，简化了数字水印的加解密算法，减少了加解密计算量，提高了加解密效率，且能够保证数字水印具有很强的鲁棒性。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一方面，提出一种用于图像的数字水印方法，该方法包括：生成待嵌入的目标数字水印的目标二进制序列；在原始图像中确定目标图像区域；基于所述目标图像区域的目标亮度分量进行离散余弦变换，生成亮度频率区间；在所述亮度频率区间中确定目标频率区域；基于所述目标二进制序列、所述目标频率区域和初始伪随机序列生成目标伪随机序列；通过目标伪随机序列的值更新所述目标频率区间的中频系数以更新所述亮度频率区间；以及通过更新后的亮度频率区间和目标图像区域的色度分量、浓度色度分量生成数字水印图像。

在本公开的一种示例性实施例中，还包括：基于所述目标频率区域确定所述目标二进制序列的起始位置；通过所述初始伪随机序列生成复原伪随机序列；以及基于所述目标频率区域、所述亮度频率区间和所述复原伪随机序列由所述水印图像中提取所述目标数字水印。