导　　师： 许勇

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 随着H.264视频标准的应用与推广,业界对于适用于H.264的版权保护和认证方法的需求变得急迫起来。然而,因为H.264的诸多新特性先前没有被考虑,所以目前业界存在的视频水印算法无法直接应用于H.264视频。 本文基于对H.264的编码原理的研究与分析,首先,我们提出了两种新的基于H.264的视频水印算法,一种称为奇偶水印嵌入算法,另一种称为线形系统水印嵌入算法。算法设计目标是获取低的嵌入复杂度,视频比特率的不增长特性以及抗重编码攻击能力。视频水印被嵌入在帧内预测残余编码的压缩域系数中,以期获得理想的低复杂度特性。其中奇偶嵌入算法通过改变压缩域系数的奇偶性来嵌入水印,并且利用不同的嵌入策略来控制水印的鲁棒性和嵌入容量,实验证明此算法具体低复杂度和比特率的低增长特性,可以适用于数字指纹的应用。线形系统嵌入算法是通过一个基于H.264帧内预测模型的预计算线形系统来决定嵌入的位置和嵌入的强度,以避免影响H.264的帧内预测模式而导致错误在1帧中传播。线形系统嵌入算法的水印检测是基于互相关关系的水印检测系统,此系统增强了水印在多种攻击下的成功检测率,实验证明此算法拥有高鲁棒性等特点,可以适用于版权保护等方面。 其次,为了最优化地选择水印的嵌入强度和嵌入位置,我们通过对经典人类视觉模型的研究,改进了三个经典的人类视觉模型使其适用于H.264的水印嵌入。 我们的具体实验证明,基于人类视觉模型进行的水印嵌入,能够最优化水印的嵌入强度,提高水印的不可感知性,并且增强其鲁棒性。

关 键 词： 影像 水印嵌入算法 帧内预测模式 系统 视频水印算法 视觉模型 鲁棒性 低复杂度 增长特性 水印检测 适用 嵌入强度 版权保护 最优化 证明 应用 压缩域 实验 编码

领　　域： [电子电信—通信与信息系统] [电子电信—信息与通信工程]