数字水印嵌入、检测方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及一种数字水印嵌入、检测方法和装置。该方法包括：根据密钥，确定目标图像对应的水印嵌入比特位矩阵和第一初始水印，其中，所述水印嵌入比特位矩阵中包含所述目标图像中任一像素点对应的水印嵌入比特位；根据所述第一初始水印，确定所述目标图像对应的目标水印；根据所述水印嵌入比特位矩阵，将所述目标水印嵌入所述目标图像。本公开可以增加图像被篡改的难度，进而有效提高图像的安全性。

【技术实现步骤摘要】
数字水印嵌入、检测方法和装置
本公开涉及图像处理
，尤其涉及一种数字水印嵌入、检测方法和装置。
技术介绍
随着数字图像处理技术的飞速发展，利用图像篡改技术篡改一张数字图像骗过人类的眼睛已是一件相当容易的事情。另外，专业的图像处理软件(例如，Photoshop)正变得越来越大众化，篡改图片不再是专业人员才具备的能力，使得网络上充斥着大量被篡改过的图像。图像篡改操作传递错误的信息，对社会造成非常恶劣的影响。通过在图像中嵌入数字水印的方法可以增加图像被篡改的难度，进而可以提高图像的安全性。但是，基于目前的数字水印嵌入方法得到的图像的安全性仍然较低。因此，亟需一种有效的数字水印嵌入方法。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提出了一种数字水印嵌入方法、检测方法和装置，使得可以增加图像被篡改的难度，进而有效提高图像的安全性。根据本公开的第一方面，提供了一种数字水印嵌入方法，包括：根据密钥，确定目标图像对应的水印嵌入比特位矩阵和第一初始水印，其中，所述水印嵌入比特位矩阵中包含所述目标图像中任一像素点对应的水印嵌入比特位；根据所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字水印嵌入方法，其特征在于，包括：/n根据密钥，确定目标图像对应的水印嵌入比特位矩阵和第一初始水印，其中，所述水印嵌入比特位矩阵中包含所述目标图像中任一像素点对应的水印嵌入比特位；/n根据所述第一初始水印，确定所述目标图像对应的目标水印；/n根据所述水印嵌入比特位矩阵，将所述目标水印嵌入所述目标图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字水印嵌入方法，其特征在于，包括：
根据密钥，确定目标图像对应的水印嵌入比特位矩阵和第一初始水印，其中，所述水印嵌入比特位矩阵中包含所述目标图像中任一像素点对应的水印嵌入比特位；
根据所述第一初始水印，确定所述目标图像对应的目标水印；
根据所述水印嵌入比特位矩阵，将所述目标水印嵌入所述目标图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据密钥，确定目标图像对应的水印嵌入比特位矩阵，包括：
根据所述密钥，通过logistic映射，确定第一伪随机序列；
根据所述第一伪随机序列，确定第一映射矩阵V，其中，所述第一映射矩阵V中的元素与所述目标图像中的像素点一一对应；
根据所述第一映射矩阵V，确定所述水印嵌入比特位矩阵。


3.根据权利2所述的方法，其特征在于，根据密钥，确定目标图像对应的第一初始水印，包括：
根据所述密钥，通过logistic映射，确定第二伪随机序列；
根据所述第二伪随机序列，确定第二映射矩阵V'，其中，所述第二映射矩阵V'中的元素与所述目标图像中的像素点一一对应；
根据所述第一映射矩阵V和所述第二映射矩阵V'，确定所述第一初始水印。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标水印为脆弱水印；
根据所述第一初始水印，确定所述目标图像对应的目标水印，包括：
确定所述目标图像对应的第一认证信息；
根据所述第一初始水印和所述第一认证信息，确定所述脆弱水印。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定所述目标图像对应的第一认证信息，包括：
将所述目标图像划分为多个图像块，并将所述多个图像块划分为多个图像块组；
以图像块为单位对所述目标图像进行置乱操作，得到置乱后的目标图像；
根据所述置乱后的目标图像，确定所述第一认证信息。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述置乱后的目标图像，确定所述第一认证信息，包括：
针对所述置乱后的目标图像，确定任一图像块的第一块认证信息；
确定任一图像块组的第一组认证信息；
根据任一图像块的第一块认证信息和所述图像块所在图像块组的第一组认证信息，确定所述第一认证信息。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定任一图像块的第一块认证信息，包括：
针对任一图像块，通过对所述图像块进行奇异值分解，确定所述图像块对应的奇异值矩阵S；
根据所述奇异值矩阵S的迹t_b，确定所述图像块的第一块认证信息。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，确定任一图像块组的第一组认证信息，包括：
针对任一图像块组，根据所述图像块组中包含的图像块的第一块认证信息的平均值，确定所述图像块组的第一组认证信息。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据任一图像块的第一块认证信息和所述图像块所在图像块组的第一组认证信息，确定所述第一认证信息，包括：
针对任一图像块，确定所述图像块中包含的像素点的灰度值的平均值μ和标准差σ；
根据所述平均值μ和所述标准差σ，通过logistic映射，确定第三伪随机序列，其中，所述第三伪随机序列中包含的元素的数目与所述图像块中包含的像素点的数目相同；
根据所述第三伪随机序列、所述第一块认证信息和所述第一组认证信息，确定所述图像块对应的认证信息；
根据任一图像块对应的认证信息，确定所述第一认证信息。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，根据所述水印嵌入比特位矩阵，将所述目标水印嵌入所述目标图像，包括：
根据所述水印嵌入比特位矩阵，将所述脆弱水印嵌入所述置乱后的目标图像，得到包含脆弱水印的置乱后的目标图像；
以图像块为单位对所述包含脆弱水印的置乱后的目标图像再次进行置乱操作，将任一图像块恢复为所述目标图像中的初始位置，得到包含脆弱水印的目标图像。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，以图像块为单位对所述包含脆弱水印的置乱后的目标图像再次进行置乱操作，包括：
以图像块为单位对所述包含脆弱水印的置乱后的目标图像进行(T-k)次Arnold变换，其中，k为对所述目标图像进行Arnold变换的次数，T为Arnold变换的周期。


12.一种数字水印检测方法，其特征在于，包括：
根据密钥，确定待检测图像对应的水印嵌入比特位矩阵和第一初始水印，其中，所述水印嵌入比特位矩阵中包含所述待检测图像中任一像素点对应的水印嵌入比特位；
根据所述水印嵌入比特位矩阵，提取所述待检测图像中嵌入的目标水印；
根据所述第一初始水印和所述目标水印，检测所述待检测图像是否被篡改。


13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据密钥，确定待检测图像对应的水印嵌入比特位矩阵，包括：
根据所述密钥，通过logistic映射，确定第一伪随机序列；
根据所述第一伪随机序列，确定第一映射矩阵V，其中，所述第一映射矩阵V中的元素与所述待检测图像中的像素点一一对应；
根据所述第一映射矩阵V，确定所述水印嵌入比特位矩阵。


14.根据权利13所述的方法，其特征在于，根据密钥，确定待检测图像对应的第一初始水印，包括：
根据所述密钥，通过logistic映射，确定第二伪随机序列；
根据所述第二伪随机序列，确定第二映射矩阵V'，其中，所述第二映射矩阵V'中的元素与所述待检测图像中的像素点...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢伟，刘永亮，刘先进，刘佳睿，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY