[发明专利]一种图像水印方法、系统和电子设备

权利要求书

1.一种图像水印方法，其特征在于，包括：

利用二维经验模态分解算法对宿主图像进行分解，得到所述宿主图像对应的第一个固有模态函数和余量，并利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述宿主图像对应的第一个固有模态函数进行分解得到多个第一特征矩阵，并利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述宿主图像对应的余量进行分解得到多个第二特征矩阵；

从每个第一特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第三特征矩阵，从每个第二特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第四特征矩阵；

对所述宿主图像对应的水印图像进行Arnold置乱并进行重复，得到与第三特征矩阵的尺寸一致的第五特征矩阵；

将所述第五特征矩阵与所述第三特征矩阵进行异或操作，得到所述第一特征图像，并将所述第五特征矩阵与所述第四特征矩阵进行异或操作，得到所述第二特征图像，以根据所述第一特征图像和所述第二特征图像进行版权认证和/或篡改检测。

2.根据权利要求1所述的一种图像水印方法，其特征在于，还包括：

利用二维经验模态分解算法对宿主图像对应的待检测宿主图像进行分解，得到所述待检测宿主图像对应的第一个固有模态函数和余量；

利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述待检测宿主图像对应的第一个固有模态函数进行分解得到多个第六特征矩阵，并利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述待检测宿主图像对应的余量进行分解得到多个第七特征矩阵；

从每个第六特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第八特征矩阵；

从每个第七特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第九特征矩阵；

将所述宿主图像的第一特征图像和所述第八特征矩阵进行异或操作，得到第三特征图像；

将所述宿主图像的第二特征图像与所述第九特征矩阵进行异或操作，得到第四特征图像；

根据预设窗口的大小将所述第四特征图像进行分割，得到多个第十特征矩阵，并将每个第十特征矩阵中的相同位置的元素进行相加，并进行二值化后，得到与所述宿主图像对应的水印图像尺寸一致的图像，并通过Arnold逆变换，得到待检测水印图像；

根据预设窗口大小将所述第三特征图像进行分割，得到多个第十一特征矩阵，分别计算每个第十一特征矩阵与所述待检测水印图像之间的NC值，当存在小于预设阈值的NC值时，则判定待检测宿主图像受到篡改，当不存在小于预设阈值的NC值时，则判定所述待检测宿主图像未受到篡改。

3.根据权利要求2所述的一种图像水印方法，其特征在于，还包括：当存在小于预设阈值的NC值时，利用K-means算法将NC值分为两类，获取NC值的平均值较小的一类，将该类对应在待检测宿主图像中的位置确定为受到篡改的位置。

4.根据权利要求2所述的一种图像水印方法，其特征在于，还包括：根据所述待检测水印图像与所述水印图像，得到用于表征鲁棒性强弱的NC值。

5.一种图像水印系统，其特征在于，包括分解模块、二值化模块、置乱重复模块和异或操作模块；

所述分解模块用于：利用二维经验模态分解算法对宿主图像进行分解，得到所述宿主图像对应的第一个固有模态函数和余量，并利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述宿主图像对应的第一个固有模态函数进行分解得到多个第一特征矩阵，并利用具有预设窗口的奇异值分解算法对所述宿主图像对应的余量进行分解得到多个第二特征矩阵；

所述二值化模块用于：从每个第一特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第三特征矩阵，从每个第二特征矩阵中分别获取同一预设位置对应的元素并进行二值化后，得到第四特征矩阵；

所述置乱重复模块用于：对所述宿主图像对应的水印图像进行Arnold置乱并进行重复，得到与第三特征矩阵的尺寸一致的第五特征矩阵；

所述异或操作模块用于：将所述第五特征矩阵与所述第三特征矩阵进行异或操作，得到所述第一特征图像，并将所述第五特征矩阵与所述第四特征矩阵进行异或操作，得到所述第二特征图像，以根据所述第一特征图像和所述第二特征图像进行版权认证和/或篡改检测。