基于张量分解与场景分割的鲁棒视频水印算法

摘要：

数字技术的进步使得用户更便捷地在互联网上上传和下载数据,但是由此引发了盗取伪造、非法滥用等问题.数字水印技术可以有效遏制滥用数据的行为.针对现有视频水印算法在面对视频帧攻击时抵抗能力差的问题,提出一种结合张量分解与视频场景分割的鲁棒视频水印算法,提高嵌入水印图像后载体视频的不可见性.将载体视频分割为若干个视频场景,并将视频场景从RGB颜色空间转换到YCbCr颜色空间,根据视频场景中每帧的Y分量构造高阶张量,得到相应的张量特征图并进行不重叠分块处理.根据特征图子块联合熵确定嵌入水印的子块,利用奇异值分解对选定块分解得到U矩阵,并将水印信息嵌入到U矩阵中,通过对水印图像进行Arnold置乱处理,增加水印图像的安全性.实验结果表明,在载体视频"suzie.avi"的MPSNR值为55 dB以上时,该算法对不同攻击参数的高斯噪声、椒盐噪声、泊松噪声、模糊、帧丢失、帧平均以及帧交换等攻击都具有较强的鲁棒性,归一化互相关系数均在0.938之上.

关键词：视频水印、张量分解、场景分割、联合熵、奇异值分解

所属期刊栏目：49

分类号：TN309.7(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;重庆市自然科学基金;信号与信息处理重庆市市级重点实验室建设项目;重庆市教育委员会科研项目;重庆市教育委员会科研项目

在线出版日期：2023-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：250-256,264