基于具有UEP特性的非規(guī)則LDPC碼的數(shù)字水印技術(shù)研究.pdf

1、近年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展給人們的生活帶來便利的同時(shí)，也帶來了諸多像版權(quán)糾紛、盜版等問題，隨著這些問題的出現(xiàn)，數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字水印技術(shù)面臨的主要問題是如何抵抗各種惡意攻擊，最終實(shí)現(xiàn)不可見性和魯棒性的折中。針對(duì)以上問題，本文將注意力集中在數(shù)字水印的不可見性以及數(shù)字水印的魯棒性問題上，主要研究了基于具有不等差錯(cuò)保護(hù)(UEP）的非規(guī)則低密度奇偶校驗(yàn)（LDPC）碼的數(shù)字水印方法。
　　針對(duì)水印的不可見性問題，采用了離散小波+奇

2、異值分解的方法，即將圖像進(jìn)行離散小波變換（Discrete Wavelet Transform，DWT）后，對(duì)相應(yīng)三級(jí)DWT變換子圖像進(jìn)行奇異值分解（Singular value Decomposition，SVD）。離散小波變換是基于變換域上的變換，它將一張?jiān)紙D像分解成連續(xù)的不同頻段上的更小的正交圖像，符合人眼的視覺特性，這樣可以在不同頻段上嵌入水印，它同時(shí)具有時(shí)空域和離散余弦變換的優(yōu)點(diǎn)。奇異值分解具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性，同時(shí)奇異值反映的

3、是原始載體的內(nèi)在特性，奇異值的改變不會(huì)引起大的視覺變化，有利于提高數(shù)字水印嵌入的隱蔽性。這兩者的結(jié)合加強(qiáng)了數(shù)字水印的不可見性。
　　針對(duì)數(shù)字水印的魯棒性低的問題，提出了基于不等差錯(cuò)保護(hù)（Unequal Error Protection，UEP）特性的非規(guī)則LDPC編碼的方法，即將數(shù)字水印進(jìn)行具有UEP特性的非規(guī)則LDPC編碼以提高抵抗惡意攻擊的能力。將數(shù)字水印系統(tǒng)看作是一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)，對(duì)于數(shù)字水印進(jìn)行糾錯(cuò)編碼能夠提高水印在信道中

4、傳輸?shù)目煽啃浴⒒叶葓D像作為原始水印，對(duì)灰度圖像進(jìn)行位平面分解，這樣存在最重要的位平面，次重要的位平面以及最不重要的位平面，當(dāng)然將所有的位平面同等看待是不合理的，所以在本文中提出將水印進(jìn)行具有UEP特性的非規(guī)則LDPC編碼。非規(guī)則LDPC碼本身帶有不等差錯(cuò)保護(hù)特性，將最重要的位平面進(jìn)行最重要保護(hù)，次重要的位平面進(jìn)行次重要保護(hù)，從而起到提高數(shù)字水印魯棒性的作用。
　　本文對(duì)提出的方案做了詳細(xì)的仿真實(shí)驗(yàn)，將提取出的水印圖像進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)比