一种在流媒体中应用数字水印的方法,申请号CN201210137293.9-传众专利搜索

发明名称	一种在流媒体中应用数字水印的方法
摘要	本发明公开了一种在流媒体中应用数字水印的方法，其特征在于，所述方法包括嵌入数字水印步骤和提取水印的步骤，本发明提供的嵌入数字水印的方法适用于P2P流媒体视频，并且将纠错编码技术与音频数字水印技术相结合，对水印序列进行预编码以抵抗针对数字水印的各种常规信号处理及水印攻击，大大提高了方案的鲁棒性。另外，本发明还具有在提取水印信息时，不需要用到原始视频，能够进行水印的盲提取，并且能够进行自校正的优点，具有很高的实用价值。
申请公布号	CN102665100A	申请公布日期	2012.09.12
申请号	CN201210137293.9	申请日期	2012.05.07
申请人	苏州工业职业技术学院	发明人	卜树坡;庄剑英;程磊;赵展
分类号	H04N21/2347(2011.01)I;H04N21/2389(2011.01)I;H04N21/435(2011.01)I;H04N21/438(2011.01)I;H04N21/4405(2011.01)I;H04N21/8358(2011.01)I	主分类号	H04N21/2347(2011.01)I
代理机构	南京纵横知识产权代理有限公司 32224	代理人	董建林
主权项	1.一种在流媒体中应用数字水印的方法，其特征在于，所述方法包括嵌入数字水印步骤和提取水印的步骤，所述嵌入数字水印的步骤具体包括以下步骤：步骤（一）：将水印信息分列读入，得到一维数组<img file="670452DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="20" he="20" />；假设原始水印信息为<img file="204201DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="53" he="22" />，水印大小为<img file="9478DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="36" he="20" />，则得到的一维数组<img file="704901DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="20" he="20" />为：<img file="8843DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="208" he="22" />，其中，<img file="828507DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="124" he="22" />；步骤（二）：根据密钥对<img file="737558DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="20" he="20" />进行置换得到水印信息<img file="869462DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="22" he="20" />，并保留所述密钥以便提取端使用；步骤（三）：对置换之后的水印信息<img file="863962DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="22" he="20" />进行低密度奇偶校验码（LDPC）编码；步骤（四）：对经过LDPC编码之后的水印信息，进行BPSK调制，得到<img file="490247DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="65" he="24" />序列<img file="519383DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="18" he="25" />；步骤（五）：在视频帧中嵌入水印；所述在视频帧中嵌入水印的步骤具体包括以下步骤：（1）、对原始视频进行可变长解码（VLD）；（2）、根据zigzag规则对可变长解码后的视频进行反扫描；（3）、进行AC/DC逆预测；（4）、将处理过的水印信息嵌入到视频帧的亮度分量的DCT系数中，嵌入公式为：<img file="556609DEST_PATH_IMAGE009.GIF" wi="300" he="26" />其中，<img file="772827DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="18" he="26" />是已经嵌入水印的第<img file="2012101372939100001DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="9" he="18" />个DCT系数，<img file="468381DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="22" he="26" />是将要嵌入水印的第<img file="352024DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="9" he="18" />个DCT系数，<img file="560151DEST_PATH_IMAGE013.GIF" wi="20" he="25" />是伪随机噪声序列，并且<img file="529244DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="81" he="25" />，<img file="215441DEST_PATH_IMAGE015.GIF" wi="17" he="24" />表示嵌入的每个数字水印的比特数量，<img file="704322DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="52" he="24" />；<img file="348930DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="14" he="20" />的取值范围是[0, 2048]，<img file="805319DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="9" he="18" />的取值范围是[0, 65536]，<img file="29627DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="17" he="25" />的取值范围如下：如果<img file="887861DEST_PATH_IMAGE019.GIF" wi="46" he="28" />，则<img file="451173DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="44" he="25" />；如果<img file="129279DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="77" he="28" />，则<img file="688437DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="54" he="25" />；如果<img file="870019DEST_PATH_IMAGE023.GIF" wi="85" he="28" />，则<img file="856430DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="42" he="25" />；如果<img file="38144DEST_PATH_IMAGE025.GIF" wi="54" he="28" />，则<img file="135413DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="42" he="25" />；（5）、进行AC/DC系数预测以及根据zigzag规则进行扫描；（6）、进行可变长编码（VLC）；步骤（六）：重复以上步骤，直到对所有的视频帧完成数字水印的嵌入；所述提取水印的步骤具体包括以下步骤：（1）根据以下公式提取水印信息：<img file="171502DEST_PATH_IMAGE027.GIF" wi="332" he="56" />其中，<img file="328814DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="21" he="22" />已经嵌入水印的第<img file="981512DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="9" he="18" />个DCT系数，<img file="633204DEST_PATH_IMAGE029.GIF" wi="17" he="25" />为由嵌入水印而引入的噪声，且<img file="320538DEST_PATH_IMAGE030.GIF" wi="104" he="28" />，<img file="648751DEST_PATH_IMAGE031.GIF" wi="17" he="25" />是同样由嵌入水印而引入的伪随机噪声序列，<img file="257587DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="20" he="25" />是得到水印信息的校正值，通过<img file="696658DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="20" he="25" />得到嵌入的水印信息，<img file="989230DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="20" he="25" />与水印比特<img file="488345DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="18" he="25" />的关系如下：如果<img file="584477DEST_PATH_IMAGE033.GIF" wi="46" he="25" />，则水印比特<img file="827239DEST_PATH_IMAGE034.GIF" wi="41" he="25" />，所以水印信息是1；如果<img file="489165DEST_PATH_IMAGE035.GIF" wi="46" he="25" />，则水印比特<img file="918702DEST_PATH_IMAGE036.GIF" wi="52" he="25" />，所以水印信息是0；（2）、对提取的水印信息进行LDPC解码；（3）、根据保留的密钥信息，对提取的水印信息进行逆置换。
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