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分析基于运动矢量的鲁棒视频水印算法
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【汽车电气与电子论文】【关键词】视频,算法,矢量,基于,运动,分析,水印,检测,嵌入,补偿,数字水印被广泛采用来对数字产品版权进行保护,近几年数字水印技术取得了很大发展,但前期的研究主要针对静止图像.随着多媒体技术的发展,越来越多的学者开始研究视频水印.视频水印主要利用视频数据的冗余数据嵌入数字水印信息,从而保护数字产品版权或完整性.由于原始视频数据量非常大,一般视频水印都在压缩域添加,不同的编码标准采用的压缩方式不尽相同,所以视频水印的添加一般应与具体的编码标准相结合.视频在时域的相关性会表现在运动矢量上,选择合适的运动矢量添加水印是一种有益的尝试,主要利用视频图像的内容与运动矢量的幅值或水平分量和垂直分量相角关系考虑嵌入方法.而且基于运动矢量的视频水印技术计算量小,提取方便,能够达到实时提取.
1 基于运动矢量(MV)的水印技术
自从Jordan在一份MPEG4提案中提出了一种通过修改运动向量来嵌入水印方法,一系列典型的基于运动矢量的水印嵌入算法被提出.梅文博[1]在Jordan提出的核心理论的基础上,结合mpeg2的编码方案和人眼视觉特性,提出一种当运动矢量的幅值和块的纹理特征值分别大于各自的阈值时,才在该运动矢量上嵌入水印的算法.ZHANG J[2]把运动矢量看成由水平方向和垂直方向组成的一个二维向量,对幅值较大的向量根据其相位是大于还是小于45度,分别在水平方向或垂直方向嵌入水印.这个算法实际就是判断水平分量(h)和垂直分量(v)哪个的幅值大一点,然后修改幅值较大的向量.类似算法文献中出现过判断arctan(h/v)是锐角还是钝角再作处理.MOHAGHEGH N[3]计算了运动量的幅值,若幅值大于阈值则在运动矢量中值大的分量中添加水印.CEDDILLOHERNANDEZ A[4]计算了一个帧里所有宏块的运动矢量幅值的平均值,将宏块划分为运动块和静止块,然后根据图像块的特点分别给定不同的水印嵌入强度.
这些算法的原理都是通过改变运动矢量的奇偶性来嵌入水印信息.嵌入算法计算量小,提取方便.但当一个运动
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