一种基于压缩域的可伸缩视频水印嵌入及提取方法

专利主权项内容

1.一种基于压缩域的可伸缩视频水印嵌入及提取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)对待嵌入的水印图像进行小波分解，获取基本层的水印图像及增强层的水印图像；2)利用DCT变换对原始视频序列中的水印嵌入位置进行调整；3)根据水印嵌入位置，将步骤1)获取的各层水印图像嵌入原始视频序列中；4)将带有水印的视频序列的宏块利用DCT变换进行水印提取，并利用整数小波逆变换获取完整分辨率的水印信息；步骤1)的具体内容为：101)将维度N*N的水印图像进行离散小波变换，得到低频分量LL、中频分量LH和HL以及高频分量HH；102)将低频分量LL作为基本层的水印图像，利用中频及高频分量构造增强层的水印图像；103)将构造的增强层的水印图像的四个不同分量重新排序；步骤2)中，获取宏块的DCT变换系数，并对DCT变换系数进行量化，将量化后的DCT变换的中频系数作为水印嵌入位置；水印嵌入的具体步骤包括：301)对原始视频序列进行下采样，将原始视频序列作为增强层，将下采样后的视频序列作为基本层输入编码器；302)将基本层的水印图像加密后的二值序列和增强层的水印图像加密后的二值序列分别与基本层视频序列、增强层原始视频序列送入解码端；303)对时域基本层的I帧的宏块嵌入水印，并判断此时的宏块位于基本层还是增强层，若是基本层，则进行下一步，若是增强层，则不进行处理；304)对于要嵌入水印图像的宏块，选定DCT变换的中频系数分量，按照嵌入公式设定中频系数分量值的奇偶；305)重复步骤303)、304)，直至水印嵌入完毕；所述的嵌入公式的表达式为：式中，A表示第i个量化后的DCT变换系数，表示嵌入水印后的DCT变换的中频系数，w表示嵌入第i个量化DCT变换系数的水印值，若水印值为0，则/>变更为偶数，若水印值为1，则/>变更为奇数；i水印提取的具体步骤包括：401)对视频解码时考虑时域基本层I帧的宏块，判断当前宏块属于哪个空间层，并将提取的水印数据存入不同的缓存中；402)对于步骤401)中的每个宏块，判断选定的宏块中的DCT中频系数分量的奇偶性，若DCT中频系数分量为偶数，则水印值为1，若DCT中频系数分量为奇数，则水印值为0；403)重复步骤401)、402)直至水印提取完毕；404)对含有水印信息的码流，若在解码端提取完整分辨率的增强层，则在解码端将增强层的水印与基本层的水印进行分块合并后，利用整数小波逆变换获取完整分辨率的水印信息；步骤103)中，将构造的增强层的水印图像的四个不同分量按照密钥为k的方式重新排序；将下采样后的分辨率最低的视频序列作为基本层。