基于最小失真的视频水印算法

赵生娜

（泰山科技学院数理教学部，山东泰安 271000）

1 引言

随着科学和信息技术的迅猛发展，设计一种安全性能良好，不可感知性和鲁棒性相对平衡的视频水印算法，保护视频作品知识产权和信息安全显得至关重要[1]。水印信息安全性主要体现在攻击者难以篡改或伪造水印信息，即便获取了载有水印信息的视频序列，在没有密钥的情况下，攻击者也不能解密出正确的水印信息。不可感知性主要体现在原始视频在嵌入水印信息后，视频帧仍能保持较大的峰值信噪比。鲁棒性主要体现在视频序列经历多种无意或有意的信号处理过程后，如滤波、噪声、旋转、有损编码压缩、丢帧、帧平均、帧交换等，数字水印仍能保持部分完整性并能被准确鉴别。

近几年来，为了能有效地保护视频版权信息，涌现出了很多解决方案，这些算法在安全性、不可感知性和鲁棒性方面各有优缺点。

Chetan和Raghavendra[2]使用DWT对原始视频进行变换，并选择在视频各种场景中的HL、LH子带等中频频带进行嵌入处理，但是这种方法并不能对抗帧交换和帧丢失攻击。Wassermann等人[3]首先对初始视频帧进行小波分解，然后将水印信息嵌入到低频系数视频流中。该方法对MPEG压缩攻击具有较好的鲁棒性。Rajab等人[4]提出了一种基于DWTSCHUR的盲视频水印技术，这种方法无法抵抗帧丢失攻击。在这些文献中，这些算法都取得了一定的性能，但是由于水印信息被嵌入到视频的所有帧中，嵌入过程耗时较长。

Preda和Vizireanu[5]提出了一种基于小波变换的视频水印方案，作者选取视频帧二级DWT分解后的LH、HL、HH子带作为二值图像进行水印嵌入。……