[发明专利]数字图像版权保护方法

说明书

技术领域

该发明所涉及的技术领域为图像处理、信息安全、电子商务、电子政务、计算机应用、网络安全、多媒体技术等。

背景技术

互联网的快速发展为数字媒体的广泛传播奠定了重要基础，在互联网内多媒体传播变得十分方便快捷、只需要付出非常低廉的成本即可实现多媒体的复用。例如图像可以简单的从一个客户端复制到另外一个客户端。但是，同时互联网的发展也对版权保护带来了严重的考验。版权在互联网模式下更容易受到侵害，版权人在不知情的情况下，版权被滥用也变得十分普遍。因此，发展一种有效的保护多媒体版权的方法变得十分重要。数字水印技术是多媒体图像版权保护的有效手段，但是该技术涉及将图像进行改变，破坏了原有图像的特征，这在军事、艺术、医疗等对信息准确度要求较高的领域变得不现实。因此，有人提出了零水印，即提取图像的特征，将该特征作为版权信息保存在可信赖的第三方，即认证中心，由认证中心自身的信誉及图像自身信息、时间戳完成对图像版权的保护和认证。

发明内容

本发明专利首先提取图像的特征值，为了提高提取图像特征值的鲁棒性，对图像进行了元胞自动机运算、边界运算，然后将得到的特征值与版权信息进行异或运算，再将运算结果经过版权人和认证中心两次签名达到对图像版权保护的目的。

附图说明

图1是元胞自动机的示意图.

图2是提取边界值的示意图.

图3是提取图像水平边界值示意图.

图4是提取图像垂直边界值示意图.

图5是提取图像左对角线边界值示意图.

图6是提取图像右对角线边界值示意图.

具体实施方式

该版权保护方法的具体实施包括签名过程和认证过程，具体如下。

1签名过程

假设需要进行版权认证的原始图像为256阶的灰度图像，版权信息为二进制图像。

原始图像O和版权图像L定义如下：

O＝{o_i，j|0≤x_i，j≤255，0≤i≤M，0≤j≤N}

式中M和N分别表示图像O的长和宽。

L＝{l_i，j|l_i，j∈{0，1}，0≤i≤H，0≤j≤I}

式中H和I分别表示图像L的长和宽。

1.1元胞自动机处理

采用改进的元胞自动机算法对原始数字图像进行处理。在将元胞自动机的邻域半径设置为1时，将中心点与邻域点一并求和并计算其均值，以最大程度保证算法的鲁棒性。此时得到图像为O_ca。

例如，图中将A_i，j的值设置为其周围8个邻域点及其自身的均值，具体如下，

Ai,j=Σm=i-1i+1Σn=j-1j+1Am,n/9]]>

对图像中的每一个像素值进行元胞自动机运算，得到新的图像。在边界点，按照实际所叠加个数的像素点进行平均。

处理完成后将图像进一步进行元胞自动机运算。此时，将图像划分为8×8大小的图像块，将每一块的均值作为一个新的像素值点，组成新的一副图像，参与下一步的运算。

1.2提取边界值

Sobel边缘检测算法是基于某点的临近点来对当前点进行计算取值。如图2所示，图像的像素点x有8个临近的像素点a，b，c，d，e，f，g，h。图3-6说明了如何得到像素x的不同边界值，公式如下：