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基于DCT的数字视频水印算法研究周国志徐岩任连涛李桂苓 , , , 天津大学电子信息工程学院天津 ( , 300072) 要通过分析已有的基于变换的视频水印算法摘提出了一种充分考虑人眼视觉特性并通过采用水印嵌入控制策略对【】DCT , 、特定位置系数进行修改以嵌入水印的方案新算法易于实现具有较高的鲁棒性DCT , 。。运动图像专家组关键词版权保护数字视频水印离散余弦变换【】; ; ; 文献标识码中图分类号A 【】【】TN918 A DCT- based Digital Video Water mar king Algor ithm ZHOU Guo- zhi, XU Yan, REN Lian- tao, LI Gui- ling ( School of Electronic Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China) 【Abstr act 】 This paper introduces the characteristics of the DCT- based digital video watermarking techniques that have been devel- oped, and then proposes a digital watermarking algorithm by modulation of corresponding DCT coefficients according to human visual system, in which an embedding strategy is applied. The proposed method is easy to be implemented and has enough robustness. 【Key wor ds】copyright protection; digital video watermarking; DCT transform; MPEG 会降低视频质量等人提出的算坏3) 。Tae- Yun Chung ; 引言1 [4]法在变换后的嵌入位置嵌入水印能充分利用 DCT B , 数字视频水印技术是随着数字视频产品的出现以及反映到域的人眼视觉特性对水印信息嵌入进行控 DCT 并成为一个热点研对其版权保护需求的提出而出现的 ,制但经过量化过程后部分水印信息将会丢失提; , 。Koch [1]究领域都针对未压缩目前大多数数字视频水印算法。, 出的算法选择嵌入位置即视频数据经变换和量 , C DCT [2]编码的视频实际应用中视频存在和传播的形式更多。, 跳过对水印信息可能造成损坏的化后的位置嵌入水印 ,的是以变换为核心的压缩编码所以对基于 DCT MPEG , 变换的数字视频水印方案进行研究具有突出的实 DCT 使得算法具有适应有损压缩编码的能力较好量化过程, , 际意义和应用价值。地克服了上述算法的不足但此算法缺乏较好的水印嵌 ; 基于变换的数字视频水印算法将水印嵌入过 DCT 入控制策略对图像质量造成的损害较大另外, 。, Chiou- 程引入到编码器中主要通过调整变换后的 MPEG , DCT [5]等人提出的算法选择在量化后的帧中 Ting Hsu I DCT 系数使这些特定数据形成一定的相对关系以此来 DCT , 频系数中嵌入水印同时还利用帧中运动矢量为零 , , 表示和传递水印信息其中的典型算法是算法PB 。Koch , 算法在提取水印时不需要原始图像具有盲检测功Koch , 此算法相对于提出的算法缺点是的块嵌入水印 Koch , 提取水印时需要原始图像难以实际应用为了改进以上 , 。等算法的不足笔者提出的方案选择在变换类视觉系统建立所以计算量化后非零系数的个水印算法分析( HVS) , 3.1 Koch 数即可表明该图像块的纹理复杂程度该数值越大表明的数字水印算法的中心思想是在一个图像块 : , Koch 中调整两个或多个系数的相对大小使系数该图像块纹理越复杂若将图像块系数交流分( ) DCT , DCT 。8×8 DCT 量经量化之后的值表示为首先对中的关系与水印信息比特相对应达到嵌入水印的目的其D={d|1d , i i+1 系数的值大于第二个中频系数的值若为则调整两个 ; 0 动若减则将之互换若则将使 ; d d。0 , i+1 ii+1 频系数的值。对和采取相应的算法使当设定的区间范 dd, dT, d?0, d?0 , 的数值较小其微小变化就容易导致上述差别而且人眼 , ; k i i +1 对平坦区的块效应和边缘区因块效应而呈现的锯齿状比则嵌入水印|d- d|?[a, b], ; i i+1 如果不在区或者number{d?0, 1d , i i+1 包含在色度信号中的一些数据在压缩时很容易被清除;为则提取出的水印比特为若即可提取出1; d

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