使用糾錯碼的基于人類視覺系統(tǒng)的數(shù)字水印方案
摘 要
數(shù)字水印已經(jīng)被提議作為一種主要的版權(quán)保護的方法。本文我們試圖用糾錯碼技術(shù)、小波變換的多種解決方案、以及人類視覺系統(tǒng)去提高傳統(tǒng)的水印技術(shù)?；谒〉募m錯技術(shù)具有一種自動糾正提取的水印的錯誤的特性。將用HVS（人類視覺系統(tǒng)）模型研究人類感知部分的特征（例如：光（強）度或色調(diào)）和如何把水印嵌入到原始數(shù)據(jù)中，那里人類的感知敏感性是相對弱的。在每個離散小波變換（DWT）域的頻帶中選擇一種基于小波變換的多種解決方案的水印，并且它能阻止破壞圖像處理。我們通過實驗證明了帶有ECC（糾錯碼）的水印比不帶ECC的傳統(tǒng)的水印好得多。
關(guān)鍵詞：離散小波變換，人類視覺系統(tǒng)，糾錯碼，BCH
1．引言
網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展引入了關(guān)于安全的一系列挑戰(zhàn)性問題。其中最重要的一個問題是防止未授權(quán)的數(shù)字產(chǎn)品被復(fù)制銷售。數(shù)字水印為知識保護提供了一種強有力的方法。水印必須有兩個重要的性能：透明度和強健。
● 透明度是指帶有水印數(shù)據(jù)的感知特性，水印因該在所有類型中是不可見的。
● 圖像被損壞后水印仍然存在其中，而且檢測器能夠檢查出來。理想地，對于一定數(shù)量的圖像損壞需要移出水印應(yīng)該把圖像的期望質(zhì)量降低到?jīng)]有商業(yè)價值的程度，這叫作圖像處理的數(shù)字水印的強健性。信號處理通常的損壞包括有損壓縮（特別是JPEG）、提取、量化、圖像加強、圖像分割，等等。
水印技術(shù)的關(guān)鍵是透明度和強健性之間的平衡，我們必須確定出在何處潛入水印和怎樣加強水印的強健性。本文將介紹一種基于用HVS的水印方法的小波。參考文獻[14]中李采用RS碼（Reed-Solomon code）產(chǎn)生ECC碼詞，并且用碼詞的奇偶性作為水印，他們用水印恢復(fù)已損壞的圖像。但是從知識保護的角度來看，當圖像質(zhì)量被維護時，水印比圖像更重要，他們不能處理此水印。
我們?yōu)榧訌娞崛∷〉膹娊⌒蕴岢隽艘环N想法。在信道中，當襲擊者的破壞性被看成噪聲破壞時，可以把水印作為傳送信號，根據(jù)上述的觀點，我們提供一種用ECC去檢測和糾正提取的水印的錯誤部分。本文的分布如下：第2部分講這篇文章的方案；第3部分講水印嵌入；第4部分講水印檢測；實驗結(jié)果和討論在第5部分給出；第6部分給出了結(jié)論。

Abstract
Digital watermarking has been proposed as a way to claim
protection. In this paper, we try to use the error-correcting code skill,
the multiresolution of wavelet transformation, and the human visual
system to improve the traditional watermarking. Error-correcting
based watermarking will have the property that corrects errors of the
extracted watermark automatically. The HVS (Human Visual System)
model will be presented to investigate perceptually characteristic parts
of human (e.g. intensity or hue) and how to insert the watermark into
the original data, where the perceptual sensitivity of human is
relatively low. A multiresolution watermarking based on the wavelet
transformation is selected in each frequency band of the Discrete
Wavelet Transform (DWT) domain and therefore it can resist the
destruction of image processing. In our experiments, the results show
that the robustness of a watermark with ECC (Error Correct Coding) is
much better than the traditional one without ECC.
Key Words: DWT, Watermark, HVS, Error-correcting Code, BCH