基于图变换和DWT-SVD的鲁棒图像水印算法
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作者:
作者单位:

(重庆邮电大学 通信与信息工程学院,重庆 400065)

作者简介:

张天骐(1971-),男,博士后,教授,硕士/博士生导师, 主要从事通信信号的调制解调、盲处理等方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61671095,61702065,61701067,61771085)、信号与信息处理重庆市市级重点实验室建设项目(CSTC2009CA2003)、重庆市自然基金项目(cstc2021jcyj-msxmX 0836)和重庆市教育委员会科研项目(KJ1600427,KJ1600429)资助项目


Robust image watermarking algorithm based on graph-based transform and DWT -SVD
Author:
Affiliation:

(School of Communication and Information Engineering,Chongqing University of Po sts and Telecommunications (CQUPT),Chongqing,400065, China)

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    摘要:

    针对图像水印算法在攻击强度较大时鲁棒性差的 问题,提出了一种基于图变换(graph-based transform, GBT)、离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)和奇异值分解(singular value d ecomposition,SVD) 的鲁棒图像水印算法。首先对载体图像进行不重叠分块处理,挑选出像素方差值较高的子块 进行DWT得到其低频系数矩阵,然后对低频系数矩阵依次进行GBT和SVD得到奇异值 矩阵,最后 将水印信息嵌入到奇异值矩阵的最大奇异值中。实验结果表明,Pirate图像结构相似度(structural similarity,SSIM)达到 0.97以上时, 本文算法能有效抵抗噪声、滤波、JPEG压缩、剪切和交换行列等攻击,归一化互相关系数(normalization coefficient,NC)值均 在0.9

    Abstract:

    Aiming at the problem of poor robustness of image watermarking algorithms when t he attack is strong,a robust method based on graph-based transform (GBT),discret e wavelet transform (DWT) and singular value decomposition (SVD) is proposed.First,we perform non- overlapping block processing on the carrier image,select the sub-blocks with higher pixel varian ce values and perform DWT on each sub-block to obtain its low-frequency coefficient matrix,and then perform GBT and SVD on the low frequency coefficient matrix in turn to obtain the singular value matrix,and fi nally embed the watermark information to the largest singular value matrix.The experimental res ults show that when Pirate image structure similarity (SSIM) reaches 0.97 or more,the algorithm in this pa per can effectively resist attacks such as noise,filtering,JPEG compression,cropping,and exchang e of ranks,and the normalization coefficient (NC) value is all above 0.9.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

闻斌,张天骐,熊天,吴超.基于图变换和DWT-SVD的鲁棒图像水印算法[J].光电子激光,2022,33(8):879~886

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  • 收稿日期:2021-12-13
  • 最后修改日期:2021-01-20
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  • 在线发布日期: 2022-09-08
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