基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法技术

本发明专利技术结合变换域数字水印算法鲁棒性强的优点，公开了一种基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法。本发明专利技术根据Schur分解比其他矩阵分解方法具有复杂性低的特点，对图像块进行Schur分解得到上三角矩阵中的最大特征值，并通过对最大特征值进行多区间量化来完成彩色数字水印的嵌入与盲提取。本发明专利技术能将彩色图像数字水印嵌入到彩色宿主图像中，不但具有较强的鲁棒性、较好的不可见性和较高安全性的特点，而且具有大容量的特点，适用于大容量彩色数字图像版权保护的场合。

Blind watermarking of color digital image based on Schur decomposition

【技术实现步骤摘要】
基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法
本专利技术属于网络空间安全
，涉及彩色数字图像作为水印的版权保护。
技术介绍
随着计算机的普及和网络技术的飞速发展，人们越来越多地通过互联网进行各种信息交流，作为信息载体的彩色数字图像也日益走进人们的生活，但歪曲、篡改、剽窃等侵权行为也随之而来，彩色数字图像的版权保护问题受到了人们的广泛关注。一方面，计算机软硬件技术不断深入发展，算法的安全性迎来了挑战。另一方面，随着图像采集技术的发展，版权标识的尺寸越来越大。因此，如何充分利用变换域数字水印算法的优点设计强鲁棒性、高安全性和大容量的彩色图像数字水印算法成为目前研究的问题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法，包含彩色图像数字水印的嵌入过程和提取过程，其水印嵌入的具体过程描述如下：Step1：彩色宿主图像的预处理：将大小为M×M的24位彩色宿主图像H作降维处理，得到红、绿、蓝三层颜色通道Hp，并将各颜色通道中的像素划分为m×m的非重叠像素块，p=1,2,3分别表示红、绿、蓝三层颜色通道；Step2：彩色水印图像的预处理：对大小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法，包含彩色图像数字水印的嵌入过程和提取过程，其水印嵌入的具体过程描述如下：Step 1：彩色宿主图像的预处理：将大小为

【技术特征摘要】
1.一种基于Schur分解的四进制彩色数字图像盲水印方法，包含彩色图像数字水印的嵌入过程和提取过程，其水印嵌入的具体过程描述如下：Step1：彩色宿主图像的预处理：将大小为M×M的24位彩色宿主图像H作降维处理，得到红、绿、蓝三层颜色通道Hp，并将各颜色通道中的像素划分为m×m的非重叠像素块，p=1,2,3分别表示红、绿、蓝三层颜色通道；Step2：彩色水印图像的预处理：对大小为N×N的24位彩色水印图像W作降维处理，得到红、绿、蓝三层颜色通道，随之对每层颜色通道进行基于私钥Kp的仿射变换得到置乱后的颜色通道Wp，p=1,2,3分别表示红、绿、蓝三层颜色通道；然后，将各层颜色通道Wp中的每个十进制像素值转换为一个4位的四进制序列，并依次拼接为各层颜色通道的水印字符串strp，p=1,2,3分别表示红、绿、蓝三层颜色通道；Step3：选择像素块：利用选块矩阵location从颜色通道Hp中选择像素块scblock，其中选块矩阵location由MATLAB内置函数randperm伪随机生成，p=1,2,3分别表示红、绿、蓝三层颜色通道；Step4：求得像素块的最大特征值：根据公式（1），对像素块scblock进行Schur分解，得到酉矩阵S和上三角矩阵C，上三角矩阵C中最大的主对角元素即为像素块scblock的最大特征值；（1）Step5：计算最大特征值的上下边界值：按照先后顺序从水印字符串中选取水印位w，利用公式（2）、（3），求得最大特征值的上边界Bupper和下边界Blower；（2）（3）其中，是像素块scblock的最大特征值，mod(.)是求余函数，T是量化步长；Step6：计算最优边界值：利用公式（4）求得最优边界值，并用其替换原最大特征值，得到新的上三角矩阵C*；（4）其中，Bupper和Blower分别为最大特征值的上边界和下边界，abs(.)是取绝对值函数；Step7：求得含水印像素块：利...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏庆堂，刘得成，袁子涵，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37