基于矩阵Schur分解的彩色图像盲水印算法.PDFVIP

第３４卷第１０期 计 算 机 应 用 研 究 Ｖｏｌ３４Ｎｏ１０ ２０１７年１０月　 ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓ Ｏｃｔ．２０１７ 基于矩阵 Ｓｃｈｕｒ分解的彩色图像盲水印算法  刘　凡，杨洪勇 ，苏庆堂 （鲁东大学信息与电气工程学院，山东烟台２６４０２５） 摘　要：针对目前大多数彩色图像数字水印算法中嵌入的水印是二值灰度图像且提取水印时需要原始宿主图 像或原始水印的现状，提出了一种将彩色水印嵌入到彩色宿主图像中的盲水印算法。该算法分析了矩阵 Ｓｃｈｕｒ 分解的基本特征，通过修改其上三角矩阵对角线上的最大能量元素来嵌入水印，水印提取过程达到盲提取的目 的。实验结果表明，该水印方案不但嵌入和提取的速度快，而且具有较好的水印不可见性（峰值信噪比达到４０ ｄＢ以上）和较强的鲁棒性。 关键词：彩色图像；数字水印；Ｓｃｈｕｒ分解；盲提取；鲁棒性 中图分类号：ＴＰ３０９．２　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１３６９５（２０１７）１０３０８５０５ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３６９５．２０１７．１０．０４５ ＣｏｌｏｒｉｍａｇｅｂｌｉｎｄｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎＳｃｈｕｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  ＬｉｕＦａｎ，ＹａｎｇＨｏｎｇｙｏｎｇ，ＳｕＱｉｎｇｔａｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｕｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＹａｎｔａｉＳｈａｎｄｏｎｇ２６４０２５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｍｏｓｔｏｆｔｈｅｃｏｌｏｒｉｍａｇｅｄｉｇｉｔａｌｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｕｓｅｄｂｉｎａｒｙｏｒｇｒａｙｉｍａｇｅｓａｓｔｈｅｗａ ｔｅｒｍａｒｋｓａｎｄｔｈｅｓｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｗｅｒｅｎｏｎｂｌｉｎｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｄａｂｌｉｎｄｄｉｇｉｔａｌｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｏｅｍｂｅｄａ ｃｏｌｏｒｗａｔｅｒｍａｒｋｉｍａｇｅｉｎｔｏａｃｏｌｏｒｈｏｓｔｉｍａｇｅ．ＴｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎａｌｙｚｅｄｅｓｓｅｎｔｉａｌｆｅａｔｕｒｅｓｏｆＳｃｈｕｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｂｙｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｅｉｇｅｎｖａｌｕｅｅｌｅｍｅｎｔｏｎｔｈｅｄｉａｇｏｎａｌｏｆｔｈｅｕｐｐｅｒｔｒｉａｎｇｕｌａｒｍａｔｒｉｘｔｏｅｍｂｅｄｔｈｅｗａｔｅｒｍａｒｋ．Ｔｈｅｗａｔｅｒｍａｒｋｍｉｇｈｔｂｅ ｅｘｔｒａｃｔｅｄｆｒｏｍｗａｔｅｒｍａｒｋｅｄｉｍａｇｅｗｉｔｈｏｕｔｏｒｉｇｉｎａｌｈｏｓｔｉｍａｇｅａｎｄｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｗａｔｅｒｍａｒｋｉｍａｇｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｇｏａｌｏｆｂｌｉｎｄｅｘ ｔｒａｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇｓｃｈｅｍｅｈａｓｆａｓｔｓｐｅｅｄｉｎｅｍｂｅｄｄｉｎｇａｎｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ， ｔｈｅｖａｌｕｅｏｆｐｅａｋｓｉｇｎａｌｔｏｎｏｉｓｅｒａｔｉｏｍｏｒｅｔｈａｎ４０ｄＢｅｍｂｏｄｉｅｓｔｈｅｇｏｏｄｉｎｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｌｓｏｈａｓａｇｏｏｄｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ ｉｎｔｅｒｍｓｏｆｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｃｏｍｍｏｎｉｍａｇｅａｔｔａｃｋ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｌｏｒｉｍａｇｅ；ｄｉｇｉｔａｌｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ；Ｓｃｈｕｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｂｌｉｎｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ