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一种基于DWT和SVD的数字图像水印算法
作者：张丽红来源：《电脑知识与技术》2011年第27期
摘要：该文研究并提出了一种基于离散小波变换和奇异值分解的数字图像水印算法。为保证水印算法的安全性，首先对水印图像进行置乱变换预处理；然后对宿主图像进行二维离散小波变换，根据嵌入策略将预处理后水印图像的奇异值嵌入宿主图像二维小波分解得到的中频区域。最后利用Matlab对该算法及其对攻击的鲁棒性进行了仿真。
关键词：离散小波变换；奇异值分解；置乱变换；数字图像水印
中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：10093044201127673602
数字水印技术是一种将版权信息嵌入到多媒体数据中的方法，已经应用于版权保护。对于一个具有使用价值的水印来说，应该具备两个特点：首先，应该能够保持原始载体数据的质量和水印的不可察觉性，其次，应该满足鲁棒性，能够抵御一些常见的图像处理和攻击。
本文研究的是一种基于离散小波变换的静止数字图像水印算法。小波变换在图像处理中的基本思想是将图像多分辨率分解到时间域和空间域上，不同的分解尺度对应不同的频率范围。根据人类视觉特征，人眼对图像中平滑区域的变化比较敏感，而对纹理区域和边缘处的微小变化不敏感。经过小波变换后，图像的边缘和纹理特征一般集中在高频子带中，如果把水印信息嵌入到高频子带幅值较大的系数上，对原始图像的影响比较小，人眼不易觉察，即水印的透明性较好。但由于图像经过一系列处理后，高频部分的信息容易丢失，其鲁棒性不够强。为了增强数字水印的鲁棒性，在嵌入的水印信息量较少的情况下，可以把水印信息嵌入到图像的低频部分中幅值较大的系数上，但由于图像的低频信息是人眼视觉的敏感点，对其直接嵌入水印信息会导致图像的视觉效果下降。因此，在进行水印信息嵌入时，必须综合考虑水印信息量与透明性和鲁棒性之间的关系。
1图像置乱技术
图像置乱是数字水印技术中对水印信息加密的一种常用技术，其目的在于打乱图像像素间的相关性，使非法获取图像者无法识别图像内容。图像经过置乱变换，可以从很大程度上提高水印载体在抗裁剪性方面的鲁棒性。
目前应用较多的有以下几种置乱算法：Ar
old变换，仿射变换，Hilbert曲线变换，幻方变换，骑士巡游，Gray码，混沌序列和基于频域的置乱加密技术。在水印算法中选择置乱算法时主要考虑以下两个要求：计算量要小并且要尽可能地提高置乱效果。
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old变换实现简单r