QR码与DWT-DCT数字水印:一种鲁棒性方案

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"这篇论文研究了一种基于快速响应码(QR码)、混沌系统以及DWT-DCT(离散小波变换-离散余弦变换)的数字水印算法,旨在提高版权保护的完整性和有效性。该算法通过混沌序列对QR码进行加密,增强了水印的隐蔽性。接着,对原始图像进行DWT操作,并对低频和高频子带进行4×4分割及DCT变换。水印信息被嵌入到DCT变换后矩阵的右上角,形成2×2矩阵。在水印提取时,通过比较矩阵元素的变化率来确认水印。实验结果显示,此方案不仅提高了水印的透明度,还能抵抗涂画、切割、噪声、过滤和JPEG压缩等多种攻击,具有很好的鲁棒性。" 本文是基于2017年发表的一篇研究论文,由徐江峰和张守强共同完成,受到国家科技支撑计划和国家自然科学基金的支持。论文的主要贡献在于提出了一种新型的鲁棒性数字水印算法,将QR码与混沌系统相结合,利用DWT-DCT变换来实现水印的嵌入和提取。这种方法首先利用混沌系统生成的随机序列对QR码进行加密,增加了水印的安全性。接下来,对图像进行DWT分解,将得到的子带进一步用4×4的DCT变换处理,这一过程有助于隐藏水印信息并提高其抗干扰能力。 水印信息以2×2矩阵的形式,被叠加到DCT变换后的低频系数上,选择这个位置是因为这些系数对图像视觉影响较小,能保证水印的透明性。在水印提取阶段,通过对矩阵元素的变化率进行统计分析,可以准确地恢复出嵌入的水印,即使图像经历了各种类型的攻击,如篡改、噪声添加或压缩,仍能有效地检测和恢复水印。 实验部分展示了该算法在实际应用中的效果,证明了其在不同类型的攻击下,仍能保持水印的稳定性和可提取性。这表明,该算法对于数字内容的版权保护有着重要的实用价值,尤其是在面对常见的图像处理和传输过程中可能出现的篡改和破坏时,能有效保护水印信息的完整性,从而保障了版权者的权益。 关键词涉及到的技术包括DWT-DCT数字水印、快速响应码数字水印、鲁棒性水印、离散余弦变换数字水印和离散小波变换数字水印,这些技术是当前数字水印领域的关键研究方向,反映了论文的理论和技术基础。这项工作为数字水印领域提供了一个创新且有效的解决方案,对于版权保护和图像信息安全具有重要意义。