用于证件防伪的彩色图像数字水印实现方法

摘要

本发明涉及一种用于证件防伪的彩色图像数字水印实现方法，属防伪及信息安全技术领域，采取的技术方案是：一、将彩色图像的RGB颜色空间转换到L^*a^*b^*颜色空间；二、将可读水印信息编码并调制生成有色噪声水印模式；三、用一个关于梯度模的增函数作为视觉控制因子；四、在L^*a^*b^*颜色空间的L^*亮度分量中嵌入水印；五、提取水印前对水印图像作预测滤波预处理，然后采用归一化相关的方法提取水印；六、将提取的水印比特位译码至可读水印信息。本发明提高了水印信号的正确提取率。本方案具有很强的抗打印扫描攻击的鲁棒性，可广泛用于各种证件的防伪。

主权项

1.一种用于证件防伪的彩色图像数字水印实现方法，其特征在于包括下列步骤：一、将彩色图像的RGB颜色空间转换到独立于设备的L^*a^*b^*颜色空间，为了提高水印的抗攻击能力，利用图像相邻像素的亮度具有强相关性的特点，选择在L^*亮度分量中嵌入水印；二、生成有色噪声水印模式信号，首先将可读水印编码为二进制水印信号，将水印信号经纠错编码并随机交织后的单极性二转换成双极性序列，然后采用码分复用CDMA调制的方法生成水印信号，用于CDMA扩频调制扩频码采用非高斯分布的扩频码，得到有色噪声水印模式信号；三、用关于梯度模的增函数作为视觉控制因子，梯度模的大小可用来判断边缘，大的地方为边缘，小的地方为平坦区域，很好地描述图像的局部特性，与人类视觉系统的感觉特性相吻合；四、在L^*亮度分量中采用加法规则嵌入水印，利用了多媒体内容本身的空间相关性，与变换域相比具有更强的抗几何攻击性能；五、水印的提取，用归一化相关的方法检测水印，相关检测前用预测滤波器对其进行预处理，目的是滤除载体信号能量以及使残余的载体信号更趋近于高斯分布，得到水印信号的估计值，对预处理后的信号进行归一化相关检测；六、水印信息译码，将提取的水印比特位经纠错解码并译码为可读水印信息。