[发明专利]水印嵌入及提取方法、嵌入及提取装置、以及处理系统

说明书

本发明提供一种水印嵌入及提取方法、嵌入及提取装置、以及处理系统。该水印嵌入方法包括：根据预先获取的原始图像生成符合预设条件的像素直方图；将零域中距离像素直方图的峰值点最近的零值点与峰值点之间的像素点向零域的方向平移一个单位，以得到平移零值点；将水印中第一比特值的像素点嵌入平移零值点，将水印中第二比特值的像素点嵌入峰值点；将零域中距离峰值点最远的零值点与峰值点的标记位之间的像素点、以及标记位向零域的方向平移一个单位，得到平移后的像素直方图；根据平移后的像素直方图生成嵌入水印的图像。本发明可以在无辅助信息的条件下嵌入、提取水印，进而降低开销，实现信息隐藏。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体地，涉及一种水印嵌入及提取方法、嵌入及提取装置、以及处理系统。

背景技术

可逆图像数字水印技术是一种支持载体图像无损恢复的数字水印算法，通过可逆水印算法嵌入水印，在水印提取后，载体图像可完全恢复到嵌入水印前的状态。因为其无损恢复的特性，该技术被广泛地应用于图像篡改敏感的场合，如医疗、军事、高保真数字媒体等领域。

直方图平移是实现图像可逆数字水印的一种有效手段。目前，现有的直方图平移处理水印的技术存在以下缺陷：

1.为了抵抗像素溢出，水印嵌入方往往会引入辅助信息去记录坐标等信息，并且会将其同水印一同嵌入到载体图像中，这就使得辅助信息占用了水印的嵌入位，不仅对嵌入容量有影响，还会增大开销；

2.水印提取方为了从水印图像中提取水印，需要水印嵌入方将必需的辅助信息与水印图像一同发送给水印提取方，没有实现真正的“信息隐藏”。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种水印嵌入及提取方法、嵌入及提取装置、以及处理系统，以在无辅助信息的条件下嵌入、提取水印，进而降低开销，实现信息隐藏。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种水印嵌入方法，包括：

根据预先获取的原始图像生成符合预设条件的像素直方图；其中，像素直方图的横轴为像素值，纵轴为像素数；

将零域中距离像素直方图的峰值点最近的零值点与峰值点之间的像素点向零域的方向平移一个单位，以得到平移零值点；

将水印中第一比特值的像素点嵌入平移零值点，将水印中第二比特值的像素点嵌入峰值点；

将零域中距离峰值点最远的零值点与峰值点的标记位之间的像素点、以及标记位向零域的方向平移一个单位，得到平移后的像素直方图；

根据平移后的像素直方图生成嵌入水印的图像；

其中，零域为像素直方图和平移后的像素直方图上连续零值点的数量最多的区域。

本发明实施例还提供一种水印提取方法，包括：

根据预先获取的水印图像生成水印图像的像素直方图；其中，像素直方图的横轴为像素值，纵轴为像素数；像素直方图上连续零值点数量最多的区域为零域；

将零域中距离像素直方图的峰值点最远的零值点与峰值点的标记位之间的像素点、以及零域中距离峰值点最远的零值点向标记位的方向平移一个单位；

从第一像素值对应的像素点中提取第一比特值的水印，从第二像素值对应的像素点中提取第二比特值的水印；

将零域中距离峰值点最近的零值点与峰值点的相邻点之间的像素点、以及零域中距离峰值点最近的零值点向峰值点的方向平移一个单位，得到平移后的像素直方图；

根据平移后的像素直方图生成原始图像。

本发明实施例还提供一种水印嵌入装置，包括：