[发明专利]基于直方图的加密域水印方法

说明书

本发明公开了一种基于直方图的加密域水印方法，包括：步骤S1，采用图像置乱法对明文图像进行加密，获得加密图像；具体地，可采用基于混沌序列的图像置乱法，生成混沌序列；再按照不同的通道进行图像分块，将混沌序列进行排序后，按照混沌序列调整对应的图像块顺序，得到加密图像；步骤S2，更改加密图像的像素值嵌入数字水印，得到嵌入水印后的加密图像；具体地，通过均值法确定直方图需要嵌入数字水印的像素值；根据预设水印嵌入规则遍历加密图像对其像素值进行修改，且整体像素值总和不变，直至所有水印比特全嵌入，得到嵌入水印后的加密图像。该方法嵌入到图像的数字水印信息不会因加解密的过程发生变化，进而保证数字水印在解密后的图像中发挥作用。

技术领域

本发明涉及数字保护技术领域，特别涉及一种基于直方图的加密域水印方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，海量的数字图像、视频、音频等媒体数据被应用到生活的各个方面，给人们带来了极大便利。但是，随着存储、通信和分发技术的进步，以及开源软件的普及。媒体数据面临着越来越严峻的侵权威胁，例如媒体数据被非授权地上传到图像、视频共享网站以及社交媒体平台上进行传播，对知识产权所有者的收入和商誉都会造成较大甚至严重影响。正因如此，确认媒体数据实际来源以及相关版权信息、隐私信息未受恶意破坏或使用，成为一种迫切的需求。此外，国际国内对版权的管理也越来越严格和正规，因此，可以预见，今后会有更多的与版权管理、鉴别和认证相关的平台和业务出现。经过20多年的长期充分发展之后，数字水印技术被普遍认为是保护媒体数据知识产权的最有效手段之一。

数字水印(Digital Watermarking)是一种利用数据冗余性来嵌入特定标识信息的一种数据保护技术，主要分为图像水印、视频水印、音频水印等等。数字水印的研究已经有很多年了，其技术也是不断的丰富和完善，数字水印被广泛应用在多媒体版权保护、用户侵权检测、隐蔽通信以及内容认证等方面。一般的，嵌入在数据载体中的水印，人的肉眼是很难察觉的，除了嵌入者知道水印之外，其他人由于不了解技术的手段而很难发现水印。而嵌入者在需要时则可以利用一定的技术来提取水印，进而安全性极低。

虽然传统的一些方法也可以用来进行数据保护，比如加密技术，加密技术一般将原数据与一定的密钥结合转换为另一种数据形式或者根据某些方法映射到其他空间，但加密后的数据可能是没有规律或者很难看懂的，只有在解密端解密之后才能看到数据本身，即加密后的数据是不可见的，别人无法使用的，这就很大程度上影响了原数据的使用。

此外，与数字水印相似的技术还有隐写术，隐写术一般是利用多媒体本身的特性，尽可能多的嵌入信息，其主要考虑的是嵌入的容量，而不考虑鲁棒性。这意味着隐写术嵌入的信息较多，但受到攻击以后，其信息就很难提取出来。

因此，亟待一种显著的、公平的、有应用价值的、还鲁棒的数字水印技术。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于直方图的加密域水印方法。

为达到上述目的，本发明实施例提出了基于直方图的加密域水印方法，包括以下步骤：步骤S1，采用图像置乱法对明文图像进行加密，获得加密图像；步骤S2，更改所述加密图像的像素值嵌入数字水印，得到嵌入水印后的加密图像。

本发明实施例的基于直方图的加密域水印方法，采用基于图像置乱的方法对明文图像进行加密，对置乱加密域上的图像嵌入基于直方图方法的加密域水印，由于像素置乱不会改变图像的直方图特性，嵌入到图像的数字水印信息不会因为加密和解密的过程发生变化，能够保证数字水印在解密后的图像中发挥作用；同时，由于数字水印嵌入的过程主要面对的是加密后的图像，而加密的密钥由内容提供者掌握，水印嵌入者无法获取需要嵌入水印图像的内容，进而保护了在数字水印嵌入过程中图像内容的安全性。

另外，根据本发明上述实施例的基于直方图的加密域水印方法还可以具有以下附加的技术特征：