[发明专利]一种基于三维DWT和DFT在医学图像中嵌入大水印的方法

摘要

本发明公开了一种基于三维DWT和DFT在医学图像中嵌入大水印的方法，属于多媒体信号处理领域。本发明的步骤是先进行水印的嵌入，包括：(1)对原始医学图像进行三维小波变换、全局傅里叶变换，在变换系数中提取一个抗几何攻击的特征向量；(2)先将大水印分成多个子水印，然后把医学图像的特征向量和要嵌入的多个子水印通过Hash函数运算，得到相应的二值逻辑序列，并将该二值序列存于第三方。然后进行水印提取，包括：(3)对待测医学图像进行三维小波变换、全局傅里叶变换，在变换域提取待测对象的特征向量；(4)利用Hash函数特性和存在第三方的二值逻辑序列提取多个子水印。实验证明该算法有较强的抗几何和常规攻击能力。

主权项

1.一种基于三维DWT和DFT在医学图像中嵌入大水印的方法，其特征在于：基于三维小波、傅里叶变换及抗几何攻击的特征向量的提取，将水印技术、密码学中的Hash函数特性和“第三方”概念有机结合起来，实现了基于三维小波变换、傅里叶变换在医学图像中嵌入大容量数字水印的方法，该方法共分两个部分，共计四个步骤：第一部分是水印的嵌入：先将大水印分成多个小的子水印，然后通过对多个子水印的重复嵌入操作，得到相应的二值逻辑序列Key^k(j)；1)对原始医学图像进行三维小波变换，再对近似系数进行三维全局傅里叶变换，在傅里叶变换系数中，根据低中频系数的符号序列来得到该医学图像的一个抗几何攻击的特征向量V(j)；2)利用Hash函数和要嵌入的多个子水印W^k(j)，k＝0，1，2，...，n；得到二值逻辑序列Key^k(j)，保存Key^k(j)，下面提取子水印时要用到，通过把Key^k(j)作为密钥向第三方申请，以获得对原医学图像的所有权；第二部分是水印的提取：通过二值逻辑序列Key^k(j)和待测医学图像的抗几何攻击的特征向量V’(j)，提取出所有的子水印W^k’(j)；3)对待测医学图像进行三维小波变换和对近似系数进行全局DFT变换；在变换系数中，根据低中频系数的符号提取出待测医学图像的一个抗几何攻击的特征向量V’(j)；4)利用Hash函数性质，和存在第三方的Key^k(j)，提取出所有子水印，将W^k(j)和W^k’(j)进行归一化相关系数计算，来确定医学图像的所有权。