Arnold置乱在零水印中的二次复用

李春艳 娄七明 刘靖屏

红河学院工学院 云南 661199

0 引言

零水印是利用载体图像作为编码字典，将水印信息在编码字典中的位置信息作为密钥的一种技术。这种技术不需要修改原图像任何信息即可嵌入水印，由密钥和图像即能恢复水印，较好地平衡了数字水印算法的鲁棒性和不可觉察性之间的关系。通过在相应的信息数据库注册对应的零水印信息，就可以将原图像保护在水印下，这就为版权归属提供了一个完全、可靠的证明。所以零水印的显著特点就是简单有效，不改变载体图像信息。

针对现有研究存在的问题，本文提出的算法基于以下两方面的改进：

(1) 采用Arnold置乱技术来映射信息隐藏位置。Arnold置乱技术可破坏图像块之间的自相关性，使提取的图像特征信息保留了伪随机序列的随机性和秘密性等优点，有助于增强水印的抗攻击性能。

(2) 嵌入时拓展水印，提取时求其均值。目的是降低误比特的影响程度，减轻各种攻击对水印的破坏，使提取出的水印向真实水印逼近。

1 水印算法的设计

改进算法的思路：为了水印算法的安全性，我们先将二值水印图像用Arnold方法置乱，再与等长的logistic混沌序列进行异或运算。Arnold方法是Arnold在遍历理论研究中提出的一种变换，它实际上是一种点的位置移动。我们将该技术应用到图像处理中，目的是为了扰乱图像的组成部分，破坏其自相关性，使得人眼无法从中提取有价值的信息，进而在一定程度上保护图像信息。……