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龍圖騰網(wǎng)恭喜海南大學(xué)申請(qǐng)的專利一種適用于彩色圖像的可逆雙水印方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN113763226B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-29發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202111094431.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F21/16；該發(fā)明授權(quán)一種適用于彩色圖像的可逆雙水印方法是由周曉誼;段韶華;錢宇晗設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-09-17向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種適用于彩色圖像的可逆雙水印方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種適用于彩色圖像的可逆雙水印方法，包括魯棒水印的嵌入、魯棒水印的提取、脆弱水印的嵌入、脆弱水印的提取和圖像恢復(fù)；在魯棒水印嵌入過程中包括使用預(yù)嵌入方法生成嵌入位置圖，使用整數(shù)小波變換增加魯棒性，使用差分直方圖平移的方法嵌入魯棒水?。辉隰敯羲√崛＄姲ㄊ褂媚嬲麛?shù)小波變換及差分直方圖平移提取水印；脆弱水印嵌入時(shí)使用哈希序列生成脆弱水印并使用分塊預(yù)測(cè)誤差擴(kuò)展的方式進(jìn)行嵌入；脆弱水印提取時(shí)進(jìn)行哈希序列的比較，一致則進(jìn)行水印圖的恢復(fù)，不一致則生成篡改檢測(cè)定位圖，定位篡改位置。

本發(fā)明授權(quán)一種適用于彩色圖像的可逆雙水印方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種適用于彩色圖像的可逆雙重水印方法，包括下列的步驟：S1.魯棒水印嵌入：將宿主圖像分成R、G、B三層，魯棒水印圖像置亂后使用預(yù)嵌入的方式生成嵌入位置圖確定嵌入位置，根據(jù)嵌入位置圖使用整數(shù)小波變換和差分直方圖平移的方式嵌入魯棒水?。籗2.脆弱水印嵌入：嵌入魯棒水印后，使用嵌入后的R’和G’層分塊生成hash序列，之后使用預(yù)測(cè)誤差擴(kuò)展的方式嵌入到B層，完成脆弱水印的嵌入；S3.脆弱水印提?。簩?duì)嵌入水印后的圖像進(jìn)行分塊，每一個(gè)小塊使用R’和G’層生成hash序列；用預(yù)測(cè)誤差擴(kuò)展的方式計(jì)算出預(yù)測(cè)誤差的長度，并將計(jì)算出的預(yù)測(cè)誤差長度和預(yù)測(cè)誤差長度圖中的記錄進(jìn)行對(duì)比進(jìn)行水印提取；對(duì)每一塊的提取出來的hash序列和生成的hash序列進(jìn)行比較，生成初始篡改檢測(cè)圖，判斷圖像是否遭到了篡改；S4.脆弱水印恢復(fù)：使用菱形預(yù)測(cè)計(jì)算預(yù)測(cè)誤差值Pe，根據(jù)提取出的水印序列進(jìn)行恢復(fù)，當(dāng)水印序列為0時(shí)不需要進(jìn)行改變，當(dāng)水印序列為1時(shí)進(jìn)行恢復(fù)；計(jì)算預(yù)測(cè)誤差恢復(fù)值Pe^r，水印序列為0時(shí)Pe^r＝Pe；水印序列為1時(shí)根據(jù)計(jì)算出的預(yù)測(cè)誤差恢復(fù)值Pe^r計(jì)算恢復(fù)的中心像素值對(duì)圖像進(jìn)行恢復(fù)，得到中心像素恢復(fù)值為C^r，Pc為預(yù)測(cè)值，Pe^r為恢復(fù)的預(yù)測(cè)誤差，C^r＝Pc+Pe^r；使用計(jì)算出來的恢復(fù)值C^r對(duì)之前進(jìn)行嵌入的中心像素塊進(jìn)行依次進(jìn)行恢復(fù)即可恢復(fù)圖像；S5.魯棒水印提?。翰扇∪N提取水印的方案對(duì)水印進(jìn)行提取，前兩種方案，使用控制范圍的方式，第三種方案，使用K-means聚類算法，對(duì)生成的預(yù)測(cè)誤差和直方圖進(jìn)行分類；三種方法提取出來的3個(gè)不同的水印序列，對(duì)每個(gè)水印序列像素塊采取多數(shù)投票機(jī)制確定像素值；S6.魯棒水印恢復(fù)：使用Map_local獲取到R,G層中嵌入了水印的塊；根據(jù)嵌入位置圖使用整數(shù)小波逆變換和差分直方圖平移的方式恢復(fù)魯棒水??；魯棒水印嵌入的具體過程如下：S11.R層和G層分塊計(jì)算差分值，得到序列S_R和S_G，對(duì)兩個(gè)序列逐位進(jìn)行加和，生成序列S，對(duì)S序列從小到大排序得序列S_sort，在嵌入時(shí)，按照S_sort的順序進(jìn)行嵌入；S12.因?yàn)镽，G層使用同一張位置圖嵌入，所以可以一次嵌入2bit水印，通過水印序列長度len_w計(jì)算出需要嵌入塊的個(gè)數(shù)有一些塊可能會(huì)因嵌入后溢出而不能嵌入，所以在正式嵌入之前先進(jìn)行一次預(yù)嵌入，預(yù)嵌入塊的個(gè)數(shù)Num_block^p＝a×Num_block，其中a≥1；S13.設(shè)T為直方圖平移的閾值，G為魯棒水印嵌入強(qiáng)度，T^p為預(yù)測(cè)平移閾值，取S_sort中的前Num_block^p個(gè)位置，找到R，G中對(duì)應(yīng)的塊，計(jì)算R,G兩層這些塊的差分值Dtl，并取T^p＝MaxDtl，只有偏移量B大于T才能保證提取時(shí)不產(chǎn)生誤判，預(yù)測(cè)偏移量B^p為嵌入強(qiáng)度與預(yù)測(cè)平移閾值T^p之和；S14.使用步驟S13生成的B^p對(duì)S_sort中前Num_block^p塊進(jìn)行預(yù)嵌入，如果水印容量大小可以嵌入完所有的水印序列，則生成位置圖Map_local,令B＝B^p,T＝T^p否則增大a的值，返回步驟S12；S15.根據(jù)Map_local，對(duì)R，G層每一個(gè)小塊進(jìn)行IWT，取LL使用分塊差分直方圖平移的方法進(jìn)行魯棒水印的嵌入；S16.每個(gè)嵌入完的塊進(jìn)行逆IWT，并替換原圖像的塊，生成嵌入魯棒水印后的水印圖像；脆弱水印嵌入的具體過程如下：S21.將嵌入魯棒水印圖像的R’，G’層分塊，每一個(gè)小塊生成hash值，并截取hash值的前M位，使用菱形預(yù)測(cè)方法對(duì)嵌入位置進(jìn)行預(yù)測(cè)，每個(gè)小組具有M個(gè)預(yù)測(cè)位置，使用預(yù)測(cè)誤差擴(kuò)展的嵌入方法進(jìn)行嵌入，每個(gè)小塊可以嵌入Mbit水印；S22.生成預(yù)測(cè)誤差長度圖Map_len，其中Map_lenx,y為Map_len中位置為x,y的塊，設(shè)定一個(gè)S_len，在嵌入過程中，如果預(yù)測(cè)誤差值的二進(jìn)制序列長度大于S_len或者在嵌入水印后溢出，則將不對(duì)該位置進(jìn)行嵌入，并在預(yù)測(cè)誤差長度圖中記錄值為-1，否則預(yù)測(cè)誤差長度圖記錄預(yù)測(cè)誤差值的二進(jìn)制序列長度為S23.對(duì)預(yù)測(cè)誤差長度圖中Map_lenx,y≠-1的位置進(jìn)脆弱水印嵌入。

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