摘要：图像中嵌入的多为二值水印，抗攻击能力有待提高，为了增强算法的鲁棒性，提出基于DWT与DCT结合的新的二值水印图像嵌入算法。该算法首先对二值水印进行Arnold置乱预处理，再对置乱后的水印信息进行混沌加密，对所选取的载体图像进行两级小波变换，选择第二层的细节子带HH2嵌入加密后的二值水印。嵌入水印时对所选取的细节子带HH2进行[8×8]分块DCT变换，然后采用交换中频系数并引入阈值的方法将加密后的水印嵌入，为增强算法的抗攻击能力，通过仿真实验选择合适的中频系数和阈值。结果表明，该文提出的算法抵抗剪切、高斯及脉冲等噪声、直方图均衡化、调整亮度及对比度、JPEG压缩攻击的效果较好。

关键词：二值水印图像；离散余弦变换；离散小波变换；Arnold置乱；混沌加密；盲提取

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）04-0172-03

A New Image Watermarking Algorithm Based on DWT and DCT

DOU Yong-mei

（Physics and Electronic Engineering， Yuncheng University， Yuncheng 044000， China）

Abstract： For embedding in the cover image are mostly binary watermarks， anti-attack capability needs to be improved. In order to enhance watermarking robustness of the algorithm， this paper proposes a binary watermarking algorithm based on DWT and DCT. Firstly， the binary watermark image is preprocessed by Arnold scrambling， and then the watermark chaotic encryption. Secondly， after decomposing the selected cover image into the secondary layer， HH2 of the secondary layer are selected to embed encrypted watermark. HH2 is applied [8×8]block DCT and adopt an improved approach to embed encrypted watermark by switching two middle frequency coefficients. In order to enhance the robustness， the embedding suitable intensity factor with the subband. Finally， the simulation experiments show that the method has strong robustness to cutting， image adding noise， histogram equalization， JPEG compression.

Key words： binary watermark image； discrete cosine transform； discrete wavelet transform； arnold scrambling； chaotic encryption ； blind extraction

1 概述

近年来通过互联网获取数字图像及音视频内容非常便捷，数字化作品传播非常迅速，随之而来的如何解决该类作品的版权保护问题显得尤为突出[1]，数字水印技术由于既能够与被保护数据紧密结合，又具备一定的安全性和水印的透明性，逐步成为国内外一些学者的热门研究对象[2]。

在图像水印领域，空间域算法通常直接改变图像的像素，计算简单，但大部分算法抗攻击能力有待提升[3]。频域水印嵌入算法一般通过修改个别变换域系数的思想嵌入水印：文献[4]之类的算法主要是基于DCT变换的水印嵌入，有些是交换并修改中频系数，有些是选择直流系数；……