一种基于量化DCT系数零值索引的可逆图像水印方法

摘要

一种基于量化DCT系数零值索引的可逆图像水印方法，包含水印嵌入过程、水印提取过程和图像恢复过程；其中水印嵌入可以通过两种方式进行应用：一是在将像素图像压缩成JPEG图像的编码过程中实行嵌入，二是在已编码完成后的JPEG图像中嵌入；针对方式一，具体的嵌入过程为：(1)对原图像进行预处理，即分块(块的大小一般为8×8)、DCT变换(离散余弦变换)和量化，得到量化DCT块；(2)使用量化DCT块的中高频零系数的索引值进行水印嵌入；并对可能在提取端产生歧义的非零系数进行修改；(3)将嵌入水印后的量化DCT块进行无损编码，如行程编码和熵编码，得到JPEG图像；在提取过程中，同样利用量化DCT块的中高频系数索引值，通过嵌入方法的逆运算对水印进行提取并无损恢复原图像；方式二的嵌入与提取过程类似；本发明具有可逆性，并降低了被修改系数与嵌入的水印位数比例，能在引入较少失真的情况下嵌入大量的水印。

主权项

1、一种基于量化DCT系数零值索引的可逆图像水印方法，其特征在于：包含水印嵌入过程、水印提取过程和图像恢复过程；在水印嵌入之前，先需要对原图像进行预处理，包括分块、DCT变换和量化，得到量化DCT块；在嵌入过程中，使用量化DCT块的中高频零系数的索引值进行相应的水印嵌入，并对潜在的在提取端产生歧义的非零系数进行修改；接着将嵌入水印后的量化DCT块进行无损编码，即行程编码和霍夫曼编码，得到JPEG图像；在提取过程中，同样利用量化DCT块的中高频系数索引值，通过该方法的逆运算对水印进行提取并无损恢复原量化DCT块；预处理过程为：(1)将灰度图像划分成大小为n×n的互不交迭的块；(2)分别对各块进行DCT变换；(3)在DCT变换后，使用一个具有n×n个元素的量化表对每个块中的DCT系数进行量化，以减小系数的值。