[发明专利]一种基于视觉注意机制的数字图像水印方法

摘要

本发明公开了一种基于视觉注意机制的数字图像水印方法，首先通过视觉注意机制模型划分出图像显著区域，通过小波变换以获取显著区域相对应的高频区域，继而对该区域系数抖动量化调制进行水印嵌入，在量化调制的过程中，借助于JND视觉模型动态的调整量化步长。本发明结合人类视觉特性动态调节量化步长嵌入水印，在稳定水印鲁棒性的同时，较好地平衡了水印的不可感知性。同时，视觉注意机制模型的引入也在一定程度上降低了图像背景区域遭受滤波，噪声污染等操作，对水印提取结果正确性的影响，进一步提高了水印检测的鲁棒性。

主权项

一种基于视觉注意机制的数字图像水印方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，通过视觉注意机制模型对目标图像I进行分析，获得视觉显著图，并通过图像形态学处理，对视觉显著图进行2x2结构元素膨胀，划分相对应于原图中的视觉显著区域；步骤2，将彩色图像R，G，B三个平面的小波变换的高频子带纳入水印嵌入域的选择中；步骤3，将视觉显著区域与小波高频子带相结合，选取显著区域相对应的高频子带区域作为最终的水印嵌入区域Area（R、G、B）；步骤4，水印嵌入，所述水印嵌入是在视觉注意机制模型划分的视觉显著区域相对应的小波域高频区域上，采用奇偶量化调制算法嵌入水印，可结合如(1)式的DWT域量化步长与PSNR的定量关系，设定量化步长D，采用JND视觉模型动态调整量化步长； D = 255 · [ L × 10 PSNR 10 3 × M × N ] - 0.5 - - - ( 1 ) 其中，M、N为图像的尺寸，L为被量化的系数总数；步骤5，水印提取，通过视觉注意机制模型对已嵌入水印图像Iw进行显著性分析，选取嵌入域Area*（R、G、B、），并对每一平面的高频显著区域进行水印提取。