[发明专利]一种MPEG-2压缩域视频脆弱水印嵌入及检测方法

摘要

本发明公开了一种MPEG‑2压缩域视频脆弱水印嵌入及检测方法，利用MPEG‑2解码器对MPEG‑2视频码流按照MPEG‑2视频编码标准进行解析，根据I帧视频的宏块数据，分别统计亮度块Y分量、色度块U分量和V分量经DCT变换和量化后非零系数数目，并根据映射关系计算亮度块Y分量能量差统计值；经Arnold变换加密生成二进制水印信息，嵌入视频码流。本发明根据视频宏块内容生成水印，为MPEG‑2数字产品提供可靠的水印嵌入和检测，且细微攻击即可察觉；水印嵌入检测基于压缩域，对视频质量无影响，计算复杂度低，实时性好；检测水印不需要原始视频，属于盲水印方法。

主权项

1.一种MPEG‑2压缩域视频脆弱水印嵌入方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)利用MPEG‑2解码器对MPEG‑2视频码流按照MPEG‑2视频编码标准进行解析，设定I帧视频有N个宏块，则统计N个宏块中亮度块Y分量经DCT变换和量化后非零系数数目为MY；(2)统计N个宏块中色度块U分量经DCT变换和量化后非零系数数目MU；(3)统计N个宏块中色度块V分量经DCT变换和量化后非零系数数目MV；(4)按照映射关系统计亮度块Y分量能量差统计值ME；其统计方法包括以下步骤：①根据第i个8x8宏块中亮度块Y分量DCT变换系数，计算第i个8x8宏块中亮度块Y分量的能量Ei：式中，i＝1，2，…，N，a，b＝0，1，…，7，D(a，b)为8x8亮度块Y分量经DCT变换得到的第a行第b列处的系数值；②比较第i个8x8宏块中亮度块Y分量的能量Ei和第N‑i+1个8x8宏块中亮度块Y分量的能量EN‑i+1，如果Ei大于EN‑i+1，则N个宏块中亮度块Y分量能量差统计值ME加1，ME初始值为0；(5)将MY、MU、MV和ME分别进行16位二进制化处理，而组成一个64位二进制序列，经Arnold变换加密，得到二进制加密水印MK；(6)将二进制加密水印MK嵌入到当前I帧视频码流数据尾部，得到含水印的视频流。