基于IWT和SVD的數字圖像水印算法

龔成清（廣東女子職業技術學院　應用設計系，廣東廣州　511450）

基于IWT和SVD的數字圖像水印算法

龔成清
（廣東女子職業技術學院應用設計系，廣東廣州511450）

摘要：針對傳統SVD域數字圖像水印算法存在過高虛警率的問題，提出了一種基于IWT和SVD的數字圖像水印算法。算法先對載體圖像進行1級IWT分解得到4個子帶，然后對4個子帶進行SVD變換，把水印圖像信息直接嵌入到載體圖像4個子帶的奇異值中。在水印嵌入過程中提出了一種數字簽名認證機制，利用生成的數字簽名在水印嵌入的同時完成數字簽名的嵌入來加密含水印的圖像。在水印提取之前，先對數字簽名進行驗證來避免虛警的問題。實驗表明，算法具有良好的視覺性和抵抗各類攻擊的魯棒性。

關鍵詞：整數小波變換；奇異值分解；數字簽名；水印；虛警

0　引言

整數小波變換（IWT）是新一代圖像壓縮標準JPEG2000的核心部分，其主要的優點是能夠在圖像分解和重構過程中，實現了整數到整數的映射，保證圖像在變換部分損失為0，是一種真正意義上的無損可逆小波變換。IWT的運行速度要比DWT的運行速度快［1］。IWT廣泛應用在數字圖像的水印加密，以保護版權［2-3］。

奇異值分解（SVD）是在圖像壓縮、信噪分離等方面常用的一種線性代數工具。文獻［4］引入自嵌入技術提出一種DWT-SVD域全盲魯棒量化水印算法，通過結合自嵌入特征水印序列和盲提取認證水印序列達到全盲檢測。文獻［5］提出了基于SVD和由Logistic混沌系統構成偽隨機循環鏈的圖像認證水印算法，提高了水印的安全性，有效抵抗矢量量化攻擊。……