[发明专利]基于多相关HMT模型的数字图像水印检测方法

权利要求书

1.一种基于多相关HMT模型的数字图像水印检测方法，包括水印嵌入及水印提取，其特征在于：

约定：Q指宿主图像；E_Y,Z指NSST第Y尺度下第Z个方向的子带；s表示NSST域能量最大子带；s1、s2表示s的两个孩子子带；t表示s的相邻子带；s^*表示含水印NSST域能量最大子带；b表示长度为K的二值水印序列；Block_J,J＝1,2,...,K表示从最大能量子带选出的K个高熵块；B(i,j)表示每个高熵块中的系数；B^*(i,j)指每个高熵块中含水印系数；F表示每个高熵块中用于水印嵌入的系数集合；Q_wk为含水印图像；为状态转移概率；M为状态数；为位置参数；为尺度参数；为协方差矩阵；

所述水印嵌入按照如下步骤进行：

a.初始设置

获取宿主图像Q并初始化变量；

b.水印嵌入

b.1NSST域最大能量子带选取

宿主图像Q进行二级NSST，选取能量最大子带s：

构造出两种乘性嵌入强度函数用于嵌入水印位“1”或“0”：

d₁＝1.2+10^-4.2x²

d₀＝0.8+10^-5.9x²

b.2所选子带进行大小相等不重叠分块

将s进行不重叠且大小相等的分块，选取Block_J,J＝1,2,...,K；

b.3利用乘性方式嵌入水印

修改B(i,j)得到B^*(i,j)：

b.4NSST重构

将E_Y,Z集合并实行NSST重构获取含水印图像Q_wk；

所述水印提取按照如下步骤进行：

a.初始设置

获取含水印图像Q_wk并初始化变量；

b.1NSST域最大能量子带选取

宿主图像Q进行二级NSST，选取能量最大子带s：

构造出两种乘性嵌入强度函数用于提取水印位“1”或“0”：

d₁＝1.2+10^-4.2x²

d₀＝0.8+10^-5.9x²

b.2所选子带进行大小相等不重叠分块

将s进行不重叠且大小相等的分块，选取Block_J,J＝1,2,...,K；

c.BKF-VB-HMM参数估计

c.1通过卡丹公式分别求得两种嵌入强度函数d₁、d₀的反函数e₁、e₀；

c.2分别计算每一个高熵块中在嵌入水印“1”和嵌入水印“0”两种假设下的BKF-VB-HMM分布概率H₁和H₀：

d.构造最大似然检测器进行水印提取

d.1利用s^*估计和s、s1、s2系数来估计s和t估计将以上5个参数用形式化五元组θ_BKF-VB-HMM表示为：

d.2利用ML决策构造最优检测器提取具体水印位：

则NSST系数中的第k个信息位可以按如下公式提取：

d.3对每个高熵块检测到的水印排序，获得最终的水印序列。