基于NSCT与改进SIFT特征点的GF-2影像水印算法

马 文 骏，张 黎 明，李 玉，秦 如 贞

(兰州交通大学测绘与地理信息学院，甘肃 兰州 730070；地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心，甘肃 兰州 730070；甘肃省地理国情监测工程实验室，甘肃 兰州 730070)

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高分二号(GF-2)卫星作为对地观测系统中首颗突破亚米级分辨率的卫星，其成功发射与使用标志高分辨率影像的国产化，降低了对国外高分辨率数据的依赖性[1，2]。GF-2影像具有分辨率和精度高、应用领域广等特点，但在发达的网络环境中会出现数据泄露、盗版及非法传播等安全问题，难以保证影像数据的安全[3]。数字水印作为一种信息安全领域的新技术，可为GF-2影像数据的安全使用提供技术保障。然而，在实际应用中需对GF-2影像进行拼接、裁剪、平移、旋转等处理，使得常用的图像水印算法因鲁棒性差、水印同步问题而无法满足GF-2影像版权保护需求[4]。例如：任娜等提出一种使用密钥矩阵和模板匹配的空间域半盲水印算法，该算法不可见性良好，在受到裁剪、旋转等攻击后能够提取出较为完整的水印信息[5]，但应用于GF-2影像时，易受到攻击者的恶意破坏，从而失去对GF-2影像的版权保护作用；林威等针对瓦片遥感影像数据，提出一种基于快速响应矩阵码(Quick Response code,QR code)的数字水印算法，即对QR码水印图像进行数据压缩和预处理，并通过水印嵌入单元和水印信息位之间建立的映射关系实现水印嵌入，有效提升了水印信息容量，并对于常规图像处理操作和拼接攻击具备良好的保真度和鲁棒性[6]，但对于裁切攻击的鲁棒性不足，无法满足GF-2影像抗几何攻击的要求。……