基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于场景平滑度的帧分组视频鲁棒可逆水印算法。该算法基于H.264视频编码标准，首先利用传统的鲁棒水印拼接技术，在U通道低频系数域中嵌入水印信息；然后在U通道高频系数域，利用直方图迁移技术嵌入辅助信息。最终实现解码端的水印提取与原始视频的无损恢复。实验结果表明，本发明专利技术所述方法具有良好的不可见性，各实验视频嵌入帧的平均峰值信噪比与平均结构相似度的均值分别为49.2639dB与0.9996，对不同强度的噪声攻击与帧攻击均具有强鲁棒性，提取水印与原始水印的平均归一化互相关系数均在0.9949以上，平均误码率均在0.0565以下，同时计算复杂度低，实验视频编码的时间差均小于4.849秒，解码时间差均小于3.758秒，具有较好的实际应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字水印，具体涉及一种基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法及系统。

技术介绍

1、数字水印技术通过在数字化载体中标记水印信息，提供了一种区别于密码技术的多媒体数据版权保护技术。针对数字载体在信息嵌入后会引起不可逆失真问题，可逆水印(reversible watermarking,rw)被提出，该技术在水印信息提取后可无损恢复载体。算法设计时通常要在保持一定嵌入容量下尽可能最小化嵌入失真并确保其在信息提取后的可逆性，但鲁棒性一般不作为考虑的重点，轻微的失真也容易导致水印信息无法正确提取。为了改进这一缺陷，鲁棒可逆水印(robust reversible watermarking,rrw)被提出。在不受攻击的情况下，解码器端完成水印提取和载体恢复；当载体被攻击时，可逆性丧失，但鲁棒水印可被正确提取，提示用户载体已经被篡改。目前已经提出了许多面向数字图像的基于rrw的算法，但大部分视频水印算法的嵌入域仍然单一：hussein tuama hazim等人通过二维小波变换将图像分为四个子带，分别运用dct变换并排序系数，通过设定的幅度因子控制水印本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，根据隐秘帧选择标准选择嵌入帧，形成隐秘帧集合X时，根据U通道相邻位平面差最小的选择标准，选择原始视频中用于双域水印嵌入的隐秘帧集合X。

3.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，通过一种鲁棒的拼接方法将鲁棒水印W嵌入到XL中得到YL包括：将隐秘帧集合X经过H.264编码，选取隐秘帧集合F中的嵌入域XL与XH，将X中的宏块形成集合{XL1，XL2，...，XL2f}，将经过纠...

【技术特征摘要】

1.基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，根据隐秘帧选择标准选择嵌入帧，形成隐秘帧集合x时，根据u通道相邻位平面差最小的选择标准，选择原始视频中用于双域水印嵌入的隐秘帧集合x。

3.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，通过一种鲁棒的拼接方法将鲁棒水印w嵌入到xl中得到yl包括：将隐秘帧集合x经过h.264编码，选取隐秘帧集合f中的嵌入域xl与xh，将x中的宏块形成集合{xl1，xl2，...，xl2f}，将经过纠错编码的w通过等式(1)嵌入到集合中每块的u通道低频qdct系数中，即xl，生成yl，记录产生上溢或下溢宏块的位置，即p，xh保持不变，取yh＝xh，

4.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，生成将yl恢复为xl的可逆水印m，通过可逆的嵌入方法将m嵌入到yh中，生成zh包括：通过式(2)构造可逆水印m，再将经过纠错编码的m通过式(3)将水印位比特m嵌入到u通道对应的高频qdct系数中，即yh，得到zh，yl保持不变，取zl＝yl，

5.根据权利要求1所述的基于场景平滑度的帧分组视频双域水印标记方法，其特征在于，生成将yl恢复为xl的可逆水印m，通过可逆的嵌入方法将m嵌入到yh中，生成zh包括：将双域水印标记视频经过h.264编码，选取其中的zl与zh，根据集合x的位置指示与式(4)将可逆水印m提取出来，并通过等式(5)恢复可逆嵌入域yh，zh→yh，zl不变，取...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁钰承，钮可，张英男，李军，
申请(专利权)人：中国人民武装警察部队工程大学，
类型：发明
国别省市：