数字水印的加密正交变换方法

摘要

一种数字水印的加密正交变换方法，用混沌动力系统生成的伪随机序列填充两个和图像相同大小的伪随机矩阵，然后对伪随机矩阵进行正交化处理，可以形成两个正交矩阵，针对图像的正交变换就是正交矩阵乘以图像矩阵，考虑到水印的鲁棒性问题，对正交矩阵的行列重新排列，产生适合图像变换的正交矩阵，水印嵌入时对图像进行分块正交变换，修改嵌入点系数，再完成逆变换，而水印提取时对图像的每个分块进行同样的正交变换，从嵌入点的系数中提取出水印信息。本发明用图像的变换域作为嵌入和提取的载体，在实现离散余弦变换水印算法达到的最大抗压缩性能的同时，提供更高的安全保障。

主权项

1、一种数字水印的加密正交变换方法，其特征在于包括如下具体步骤：1)伪随机矩阵的生成：用密钥控制的混沌动力系统生成伪随机序列，采用按行或者按列的填充方式，生成两个和原始图像相同大小的矩阵作为伪随机矩阵；2)变换核的生成：采用矩阵理论的施密特正交化方法把伪随机矩阵变换成普通的正交矩阵，对矩阵的每行元素分别求和，根据和的大小顺序重新排列各行，形成适合水印嵌入的正交变换核矩阵；3)水印嵌入：采用分块正交方案，对图像进行分块正交变换后，根据水印信息比特的值，直接把块内左上角点的系数进行偶区间量化，然后对每个小块进行正交逆变换，将各个小块重新组合起来，得到嵌入水印的图像；4)水印提取：采用与水印嵌入时同样的处理步骤，首先根据密钥控制的混沌动力系统生成伪随机序列，采用按行或者按列的填充方式，生成两个伪随机矩阵，用施密特正交化方法把伪随机矩阵变换成正交矩阵，再对矩阵的每行元素分别求和，根据和的大小顺序重新排列各行，得到与水印嵌入时相同的正交变换核矩阵，然后对已嵌入水印图像的每个分块进行正交变换，判断每块中左上角点的系数所在的区间的奇偶性，提取出水印信息。