1、隨著互聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)字電視的日益普及，對(duì)數(shù)字版權(quán)保護(hù)的要求越來越強(qiáng)烈，而數(shù)字水印技術(shù)是解決數(shù)字版權(quán)保護(hù)問題的有效手段。目前，靜態(tài)圖像數(shù)字水印技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，視頻圖像數(shù)字水印正成為近年來新的研究熱點(diǎn)。 本論文是以MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)和AVS標(biāo)準(zhǔn)為對(duì)象，研究新的視頻圖像數(shù)字水印算法。在對(duì)Hartung和Girod提出的數(shù)字水印算法(簡稱H&G算法)以及MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)中運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部分進(jìn)行深入地研究之后，提出三個(gè)創(chuàng)新： 1)

2、 提出了在圖像的頻域中利用函數(shù)的凹凸性嵌入數(shù)字水印方法。這種數(shù)字水印方法首先對(duì)MPEG．2的視頻壓縮碼流進(jìn)行部分解碼，當(dāng)圖像為I幀圖像時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行熵解碼，得到量化后的DCT系數(shù)，然后在量化后的DCT系數(shù)中選擇3個(gè)中頻系數(shù)，利用函數(shù)的凹凸性將數(shù)字水印嵌入在其中。該方法對(duì)高斯噪聲和量化攻擊有一定的魯棒性，對(duì)椒鹽噪聲有很強(qiáng)的魯棒性。 2) 提出了新的漂移補(bǔ)償方法。本文的漂移補(bǔ)償方法與H&G算法中的漂移補(bǔ)償方法相比，減小了計(jì)算復(fù)雜程度。

3、主要體現(xiàn)在兩方面，一方面是本文的方法比H&G算法少了一個(gè)熵解碼、反量化、反離散余弦變換、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)挠?jì)算過程。另一方面是H&G算法對(duì)所有的塊進(jìn)行漂移補(bǔ)償，而本文的方法只是對(duì)部分的塊進(jìn)行漂移補(bǔ)償。只有滿足一定的漂移補(bǔ)償條件的塊才進(jìn)行補(bǔ)償。另外，補(bǔ)償后的P幀圖像和B幀圖像的質(zhì)量有明顯的提高。 3) 提出了一種對(duì)H&G算法的改進(jìn)方法。本文對(duì)H&G算法中的空域中數(shù)字水印方法進(jìn)行了改進(jìn)，提出在嵌入數(shù)字水印之前對(duì)數(shù)字水印信號(hào)進(jìn)行高通濾波，然后

4、將高通濾波后的數(shù)字水印信號(hào)加到視頻圖像信號(hào)中。由于這種方法只有數(shù)字水印的高頻分量加到視頻圖像信號(hào)中，所以這種方法的數(shù)字水印不可見性好。該方法不僅增強(qiáng)了數(shù)字水印的不可見性，而且對(duì)比特率的影響較小。由于這種方法既可以在空域中也可以在頻域中對(duì)數(shù)字水印信號(hào)進(jìn)行高通濾波，所以它也適合頻域中的數(shù)字水印方法。 本文采用Visual C++和Matlab 6.5開發(fā)工具，以MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的編解碼程序和AVS標(biāo)準(zhǔn)的編解碼程序作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)上述