[发明专利]基于无损数字水印的图像篡改检测和定位方法

摘要

一种图像完整性认证技术领域的基于无损数字水印的图像篡改检测和定位方法，首先从图像中选择认证区域，对认证区域进行多层次划分，然后对每一层次子区域内的图像数据计算其认证码，将认证区域的描述信息，以及各子区域的认证信息添加到水印负荷中，采用具有区域选择性的无损数字水印方法嵌入到图像中；篡改检测和定位时，从水印负荷中读取认证区域的描述信息，在恢复后的图像上重构出认证区域，对认证区域进行多层次划分，并对每一层次子区域内的图像数据计算认证码，将其与水印负荷中提取出的对应子区域的认证码进行比较，确定篡改发生的区域。本发明中任何在非嵌入区域内的篡改均不影响水印信息的正确提取。

主权项

1、一种基于无损数字水印的图像篡改检测和定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，从图像中选择认证区域，对认证区域进行多层次划分，划分为具有多层次结构的子区域；步骤二，认证信息的产生和嵌入，对多层次结构中的每一个子区域内的图像数据计算其用于完整性认证的认证码，从最顶级开始，按照从高级到低级的原则，以及事先设定的空间扫描顺序将每个子区域的认证信息依次串接起来，得到图像的局部认证信息，并采用具有区域选择性的无损数字水印方法中的水印嵌入过程，将认证区域的描述信息和图像的局部认证信息添加到水印负荷中，进行水印信息的嵌入；步骤三，认证信息的提取和篡改检测及定位，采用具有区域选择性的无损数字水印方法中的水印提取和原始图像的恢复过程，将认证区域的描述信息和图像的局部认证信息从水印负荷中提取出来，从恢复后的图像中重构出认证区域，按照与嵌入过程相同的方法对认证区域进行多层次划分，并对每一层次子区域内的图像数据计算其认证码，将其与水印负荷中提取出的对应子区域的认证码进行比较，如果两个认证码完全匹配，则表示该区域内图像数据没有被篡改；否则表示该区域内图像数据已被篡改，对被篡改的区域内的子区域进行一步认证并加以标示，直到所有提取的认证信息比较完毕。