文档介绍：摘 要
数字水印技术经过十多年的研究,大量的鲁棒水印算法被提出,由于其所使用的评价基准不相同,使得对这些算法性能的优劣无法认定。因此,合理的性能评价成为促进数字水印技术研究发展与应用的有力保证。论文围绕水印算法性能指标之一静止图像水印的不可感知性评价问题进行了以下研究工作:
,分析了人类视觉系统特性在数字水印技术研究与发展中的重要作用,以及目前常用的水印化图像质量评价方法和各自的优缺点。
Watson 的 DCT 域视觉刚可感知差值模型进行了分析,指出并修正了其中存在的结构性问题,并通过实验证明了分析与修正的正确性;分别利用修改前和修改后的视觉模型计算出了图像 DCT 系数的视觉掩蔽阈值,为图像中不同 DCT 系数设置不同的质量权值,提出了基于视觉模型的图像水印不可感知评价方法,优化了传统峰值信噪比评价模型。
,结合生理物理学研究分析了图像中频率、纹理以及亮度对人类视觉的掩蔽,给出一个图像 DCT 系数噪声掩蔽定量计算方法,以此为基础提出了一个基于 DCT 的图像水印不可感知性评价方法 RMPSN。实验证明,RMPSN 的评价结果与主观评价分值具有较高的相关性和一致性。
,分析了亮度、多尺度纹理与频率视觉掩蔽强度,同时结合视觉系统的彩色掩蔽提出一个刚可感知彩色差值计算方法 JN C D(Just Noticeable Color Difference,刚可感知彩色差);并以此为基础给出一个基于 DWT 的彩***像水印不可感知性评价方法 RCPSN。实验证明,RCPSN 的评价结果与主观评价分值具有较高的相关性和一致性,优其对彩色的变动把握更加附合人眼的感知。
***像水印不可感知性评价方法 YCPSNR。基于与人眼的彩色认识方式一致的亮度/色度空间,对彩***像进行视觉掩蔽分析,减弱了 CIExy 色度空间的不均匀性影响,同时结合基于心理物理学研究的亮度掩蔽分析法和基于多尺度灰度差分统计的纹理分析法对图像噪声的掩蔽能力进行计算,为图像中不同成份设定了权值。实验证明,YCPSNR 的评价结果与主观评价结果具有较高的相关性和一致性。
关键词:数字水印,不可感知性评价,人类视觉系统,刚辨差,视觉掩蔽
Abstract
A number of robustness algorithms were proposed with the decades of development of digital watermarking study. Because of the differences of the evaluation criteria which were used, the advantages and disadvantages of watermarking algorithms were difficult to assess. So a reasonable performance evaluation criterion has e a powerful guarantee for promoting the research and application of digital watermarking technology. In this dissertation, the following research work has been plished, which is focus on the imperceptibility evaluation of watermark in watermarked image.
1 . The basis theory of digital watermarking was discussed. The importance of human
visual system characteristics in digital watermarking technology research and development was analyzed, as well as the currently used fidelity evaluation methods of watermarking system, and their merits and demerits.
2 . The Watson’s DCT-domain just noticeable difference model was analyzed. Some
structural problems of the Watson’s