鲁棒的RST不变局部Zernike矩零水印算法

"基于局部Zernike矩的RST不变零水印算法，旨在解决旋转、缩放和平移(RST)几何攻击对水印检测的影响。该算法利用Zernike矩的旋转不变性，并结合图像归一化实现缩放和平移不变性，确保水印在多种几何变换下仍能保持稳定。由于Zernike矩重构复杂度高，选择零水印策略以降低对原始图像质量的影响。实验验证了算法对RST攻击及常见图像处理操作的鲁棒性。" 在数字水印技术领域，抵抗几何攻击是一项重要挑战。传统的水印算法在面对旋转、缩放、平移等操作时，往往无法保持水印的完整性。为了克服这一问题，研究者们提出了各种解决方案，其中包括利用不变矩的方法。Zernike矩作为正交径向多项式的应用，其特性使得它成为构建抗几何攻击水印的理想工具。Zernike矩不仅具有旋转不变性，还具有较低的冗余性和对噪声的良好鲁棒性。 该算法首先通过对图像进行边缘检测，确定局部重要区域，确保在旋转时减少边缘影响，增强Zernike矩的旋转不变性。接着，通过图像的缩放归一化，确保水印对缩放攻击的鲁棒性。由于Zernike矩的重构过程复杂，直接使用它嵌入水印可能导致图像质量下降，因此采用了零水印技术。零水印不改变原始图像的像素值，使得水印的存在不影响图像的视觉感知，同时又能保证在经过一系列图像处理后仍能被准确检测出来。 实验结果显示，该基于局部Zernike矩的RST不变零水印算法在应对RST攻击时表现出色，即使在经过JPEG压缩、噪声添加、滤波等常见图像处理操作后，水印依然能够被有效地检测出来。这表明该算法在实际应用中具有很高的实用价值，可以为数字图像版权保护提供强有力的保障。 这种基于局部Zernike矩的零水印算法通过巧妙地结合Zernike矩的特性，实现了对RST变换的鲁棒性，同时确保了水印的隐藏性和不可感知性，对于提升数字图像水印技术的性能和安全性具有重要意义。