基于分形图像编码的水印嵌入及提取方法

摘要

本发明涉及基于分形图像编码的水印嵌入及提取方法，属于数字水印技术领域。与传统的分形编码水印算法不同，本方法利用值域块均值这一正交分形编码参数的迭代过程不变性，构造了嵌入变换函数，将水印直接嵌入分形解码参数，从而实现了灰度水印图像嵌入。水印的提取可以通过计算含水印图像的值域块均值，再利用嵌入变换函数的逆变换即可提取出水印。该方法不但解决了灰度水印的嵌入问题，且水印嵌入和提取的速度、水印的抗攻击都优于传统方法。

主权项

1.一种基于分形图像编码的水印嵌入方法，其特征在于包括如下步骤：(a)、原始图像通过正交化分形编码，得到编码参数其中k表示等距变换的类型、p(i)表示最佳匹配块的位置、s_l为对比度调节因子、为值域块向量，在正交分形编码的迭代过程具有均值不变性；(b)、将灰度水印图像进行预处理，预处理包括：将水印图像转换成与原始图像的值域块向量等长的水印序列，再经置乱及归一化处理；(c)、结合原始图像值域块、灰度水印图像和水印嵌入强度构造嵌入变换函数${\bar{R}}_{\mathrm{wi}}=\psi ({\bar{R}}_i,{\tilde{w}}_i,{\alpha }_i)=\frac{{\bar{R}}_i(1+{\alpha }_i{\tilde{w}}_i)}{(1+\frac{1}{m}\underset{j=1}{\overset{m}{\Sigma }}{\alpha }_j)},$i＝1，2…m其中向量α分别表示含水印信息的值域块均值，经预处理后的水印信息，以及嵌入强度因子，公式中带有i下标的字符，均代表与之对应的向量中的某一元素，向量均等长，且都有m个元素；根据嵌入变换函数计算得到嵌入水印信息的值域块其中水印嵌入强度因子α的确定与灰度水印图像有关，水印嵌入强度用于调节水印对原始图像的影响；(d)、利用正交化分形编码值域块参数的迭代过程不变性，将含水印信息的值域块替代原始图像值域块，得到含水印的编码参数；(e)、对含水印编码参数解码得到嵌入水印的图像，即完成了灰度水印的嵌入。