一種多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法及裝置。所述裝置包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)及數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)。所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括數(shù)據(jù)采集模塊、水印生成模塊及水印嵌入模塊。所述中間節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)傳輸圖像數(shù)據(jù),所述基站節(jié)點(diǎn)包括水印提取模塊、驗(yàn)證模塊以及圖像恢復(fù)模塊。相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,應(yīng)用數(shù)字水印的嵌入性、隱藏性、防篡改、可逆無(wú)損等特性,以解決上述現(xiàn)有多媒體傳感網(wǎng)在數(shù)據(jù)認(rèn)證和圖像修復(fù)方面的不足,滿足低通信開(kāi)銷(xiāo)、抵御一定程度的網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理和噪聲干擾的多媒體傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)認(rèn)證和圖像修復(fù)的需求。
【專利說(shuō)明】一種多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法及裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于多媒體傳感網(wǎng)的數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域,涉及基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]多媒體傳感網(wǎng)是由一組具有計(jì)算、存儲(chǔ)和通信能力的多媒體傳感器節(jié)點(diǎn)組成的分布式感知網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)典型的多媒體傳感網(wǎng)由多媒體傳感器數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)和基站節(jié)點(diǎn)組成,在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)控制、目標(biāo)跟蹤等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]多媒體傳感網(wǎng)的推廣應(yīng)用需要解決兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:一是數(shù)據(jù)安全性,需要對(duì)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)所采集數(shù)據(jù)的完整性和正確性進(jìn)行驗(yàn)證;二是圖像質(zhì)量,由于多媒體傳感網(wǎng)部署在復(fù)雜環(huán)境,存在傳感失諧、信道不穩(wěn)定、節(jié)點(diǎn)資源受限等特性,導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中丟包,基站節(jié)點(diǎn)接收的圖像質(zhì)量下降,產(chǎn)生破損像素塊,如何保證多媒體圖像質(zhì)量是一個(gè)需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
[0004]目前,大多數(shù)針對(duì)多媒體傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)認(rèn)證的解決方案是:在待發(fā)送的數(shù)據(jù)包后額外附加多個(gè)MAC (message authentication code)碼,在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行認(rèn)證,從而實(shí)現(xiàn)對(duì) 數(shù)據(jù)的認(rèn)證。這些方案存在以下不足:1)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中容易遭到噪聲干擾,當(dāng)附加在數(shù)據(jù)包后的MAC信息受到噪聲干擾后受損,從而造成數(shù)據(jù)無(wú)法被正確認(rèn)證;2)網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理將導(dǎo)致附加在數(shù)據(jù)包后的MAC受損,從而造成正確的數(shù)據(jù)無(wú)法被認(rèn)證;3)在發(fā)送的數(shù)據(jù)包后至少額外附加多個(gè)MAC,增加了網(wǎng)絡(luò)的通信能耗。
[0005]目前,對(duì)于多媒體傳感感網(wǎng)絡(luò)中的丟包造成的圖像質(zhì)量下降的圖像恢復(fù)問(wèn)題,多數(shù)解決方案采用傳輸差錯(cuò)控制和多路徑路由技術(shù),但多路徑路由將增大網(wǎng)絡(luò)的傳輸負(fù)載,加劇傳感失諧,而傳輸差錯(cuò)控制則增大了通信開(kāi)銷(xiāo),而且無(wú)法容忍丟包。還有部分采用圖像修復(fù)的方案,當(dāng)損壞子塊所占圖像面積較小時(shí),可以取得一定的恢復(fù)效果,但大量突發(fā)性連續(xù)丟包將對(duì)修復(fù)后的圖像產(chǎn)生鋸齒或補(bǔ)丁的效應(yīng)。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]鑒于上述問(wèn)題,有必要提供一種抗干擾能力強(qiáng),通信能耗小,保證圖像質(zhì)量的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法。
[0007]一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,包括以下步驟:
[0008]采集數(shù)據(jù)、水印生成及嵌入水印(SlO);
[0009]傳輸信息(S20),傳輸含水印連續(xù)圖像幀的信息;
[0010]水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)(S30),
[0011](S31)對(duì)到達(dá)的含水印連續(xù)圖像幀分組,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組對(duì)到達(dá)的含水印連續(xù)圖像幀分組,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組,
[0012]步驟(S32):分別從前一幀和后一幀含水印圖像中提取水印圖像,并按照可逆無(wú)損水印算法恢復(fù)原始二幀圖像,
[0013]步驟(S33 ):從恢復(fù)的前一幀圖像,按照與水印生成的方法,生成前一幀水印圖像,
[0014]步驟(S34):將步驟(S33)生成的前一幀水印圖像與步驟(S32中后一幀圖像中提取的水印圖像進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性,
[0015]步驟(S35):如果水印相關(guān)性檢測(cè)小于設(shè)定的閾值,表明該前一幀圖像遭到篡改,丟棄前一幀圖像,
[0016]步驟(S36):如果水印相關(guān)性檢測(cè)大于設(shè)定的閾值,表明通過(guò)完整性驗(yàn)證,再利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊。
[0017]進(jìn)一步地,所述水印生成步驟(S12)中,對(duì)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組中大小為MXN的前一幀圖像,采用下采樣和量化方法,生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像,該二值水印圖像包含圖像內(nèi)容信息,所述水印嵌入步驟(S13)中,利用無(wú)損可逆水印算法嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像。
[0018]進(jìn)一步地,所述水印圖像分成4X4大小的子塊,每個(gè)子塊有16比特水印數(shù)據(jù)冰印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像分成8 X 8大小的子塊,每個(gè)子塊有64個(gè)數(shù)據(jù),將水印子塊與圖像子塊相對(duì)應(yīng),以使每個(gè)水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)損可逆水印算法嵌入到對(duì)應(yīng)的圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中。
[0019]進(jìn)一步地,對(duì)每一對(duì)應(yīng)的圖像子塊和水印子塊,依據(jù)預(yù)置的密鑰K,從圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇16個(gè)數(shù)據(jù),采用基于直方圖的可逆無(wú)損水印算法,嵌入水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)。
[0020]進(jìn)一步地,所述傳輸信息步驟僅傳輸信息,未對(duì)信息進(jìn)行處理。
[0021]一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)及數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括數(shù)據(jù)采集模塊、水印生成模塊及水印嵌入模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊采集數(shù)據(jù),所述水印生成模塊生成水印,所述水印嵌入模塊嵌入可逆無(wú)損水印,所述中間節(jié)點(diǎn)僅僅負(fù)責(zé)傳輸圖像數(shù)據(jù),所述基站節(jié)點(diǎn)包括水印提取模塊、驗(yàn)證模塊以及圖像恢復(fù)模塊,所述水印提取模塊分別從前一幀和后一幀含水印圖像中提取水印并恢復(fù)圖像,然后從恢復(fù)的前一幀圖像生成水印圖像.所述驗(yàn)證模塊通過(guò)與后一幀圖像中提取的水印進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性,所述圖像恢復(fù)模塊利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊。
[0022]進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采取連續(xù)圖像,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組,水印生成模塊水印生成并嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像中。
[0023]進(jìn)一步地,對(duì)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組中大小為MXN的前一幀圖像,采用下采樣和量化方法,生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像,該二值水印圖像包含圖像內(nèi)容信息,所述水印嵌入時(shí),利用無(wú)損可逆水印算法嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像。
[0024]進(jìn)一步地,所述水印圖像分成4X4大小的子塊,每個(gè)子塊有16比特水印數(shù)據(jù)冰印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像分成8 X 8大小的子塊,每個(gè)子塊有64個(gè)數(shù)據(jù),將水印子塊與圖像子塊相對(duì)應(yīng),以使每個(gè)水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)損可逆水印算法嵌入到對(duì)應(yīng)的圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中。
[0025]進(jìn)一步地,對(duì)每一對(duì)應(yīng)的圖像子塊和水印子塊,依據(jù)預(yù)置的密鑰K,從圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇16個(gè)數(shù)據(jù),采用基于直方圖的可逆無(wú)損水印算法,嵌入水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)。
[0026]相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法,應(yīng)用數(shù)字水印的嵌入性、隱藏性、防篡改、可逆無(wú)損等特性,以解決上述現(xiàn)有多媒體傳感網(wǎng)在數(shù)據(jù)認(rèn)證和圖像修復(fù)方面的不足,滿足低通信開(kāi)銷(xiāo)、抵御一定程度的網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)處理和噪聲干擾的多媒體傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)認(rèn)證和圖像修復(fù)的需求。
【【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】】
[0027]圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施方式的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的流程圖;
[0029]圖3為圖2中的數(shù)據(jù)采集及水印嵌入的示意圖;
[0030]圖4為圖2中的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的示意圖。
[0031]其中:
[0032]多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置100、數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)10、中間節(jié)點(diǎn)20、基站節(jié)點(diǎn)30、數(shù)據(jù)采集模塊11、水印嵌入模塊13、水印提取模塊31、驗(yàn)證模塊33、圖像恢復(fù)模塊35
【【具體實(shí)施方式】】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0034]如圖1所示,本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置100。該裝置包括了數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)10、若干中間節(jié)點(diǎn)20及基站節(jié)點(diǎn)30。所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)10包括數(shù)據(jù)采集模塊11、水印生成模塊12及水印嵌入模塊13。所述數(shù)據(jù)采集模塊11采集數(shù)據(jù),所述水印生成模塊12生成水印,所述水印嵌入模塊13嵌入可逆無(wú)損水印。所述中間節(jié)點(diǎn)20僅僅負(fù)責(zé)傳輸圖像數(shù)據(jù)。所述基站節(jié)點(diǎn)30包括水印提取模塊31、驗(yàn)證模塊33以及圖像恢復(fù)模塊35,以完成水印提取、驗(yàn)證和圖像恢復(fù)。
[0035]請(qǐng)參閱2和圖3,所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)10通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊11采集的連續(xù)圖像幀,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組。所述水印嵌入模塊13從前一幀圖像生成包含該圖像信息的水印圖像,通過(guò)可逆無(wú)損水印技術(shù)嵌入到后一幀圖像中。所述基站節(jié)點(diǎn)30將連續(xù)二幀組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組,所述水印提取模塊31分別從前一幀和后一幀含水印圖像中提取水印并恢復(fù)圖像,然后從恢復(fù)的前一幀圖像生成水印圖像.所述驗(yàn)證模塊33通過(guò)與后一幀圖像中提取的水印進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性。如果通過(guò)合法性驗(yàn)證,所述圖像恢復(fù)模塊35利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊。
[0036]具體地,本發(fā)明的多媒體傳感網(wǎng)基于水印就熟實(shí)現(xiàn)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)的方法,包括以下步驟:
[0037]步驟SlO數(shù)據(jù)采集及水印嵌入,包括以下步驟,
[0038]步驟Sll數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)采集模塊11進(jìn)行連續(xù)圖像采集,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組。
[0039]步驟S12水印生成,對(duì)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組中大小為MXN的前一幀圖像,采用下采樣和量化方法,所述水印生成模塊12生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像,該二值水印圖像包含圖像內(nèi)容信息。
[0040]步驟S13水印嵌入,通過(guò)水印嵌入模塊13所生成的水印圖像,利用無(wú)損可逆水印算法嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像。
[0041]在上述步驟中,所述水印圖像分成4X4大小的子塊,每個(gè)子塊有16比特水印數(shù)據(jù);水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像分成8X8大小的子塊,每個(gè)子塊有64個(gè)數(shù)據(jù)。將水印子塊與圖像子塊一一對(duì)應(yīng),因此,每個(gè)水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)損可逆水印算法嵌入到對(duì)應(yīng)的圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中。
[0042]在上述步驟中,對(duì)每一對(duì)應(yīng)的圖像子塊和水印子塊,依據(jù)預(yù)置的傳感器密鑰K,從圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇16個(gè)數(shù)據(jù),采用基于直方圖的可逆無(wú)損水印算法,嵌入水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)。
[0043]步驟S20傳輸信息,所述中間節(jié)點(diǎn)20傳輸含水印連續(xù)圖像幀的信息。在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,所述中間節(jié)點(diǎn)20未對(duì)所傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行加工處理。
[0044]步驟S30水印驗(yàn)證和圖像修復(fù),包括以下步驟:
[0045]步驟S31接收信息,基站節(jié)點(diǎn)30的接收到達(dá)的含水印連續(xù)圖像幀,將每一相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組。
[0046]步驟S32,分別從組中二幀含水印圖像中,基于直方圖可逆無(wú)損水印算法,提取二值水印圖像k b2,并恢復(fù)原始二幀圖像F1, F2。
[0047]步驟S33,生成前一幀圖像?1的二值水印圖像,從恢復(fù)的MXN前一幀圖像F1,應(yīng)用下采樣和量化方法,生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像b',其中M、N為偶數(shù)。
[0048]步驟S34,將第三步生成的前一幀水印圖像V與第二步后一幀圖像中提取的水印圖像132進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性。如果水印相關(guān)性系數(shù)
小于設(shè)定的閾值,表明該前一幀圖像遭到篡改,丟棄前一幀
I JI J圖像。
[0049]步驟S35,如果水印相關(guān)性檢測(cè)大于設(shè)定的閾值,表明通過(guò)完整性驗(yàn)證。再利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊?;谒⌒畔⒌膱D像恢復(fù)方法為,首先對(duì)提取的水印圖像b2進(jìn)行高斯低通濾波,再以大小為3X3的模板為逆擴(kuò)散域,進(jìn)行基于統(tǒng)計(jì)的空間估值濾波器,在低通濾波后的水印圖像上進(jìn)行逆量化誤差擴(kuò)散,估算像素平滑后的圖像;然后,應(yīng)用2X2上采樣方法,得到MXN大小的恢復(fù)圖像F1 ;最后,將恢復(fù)出來(lái)的圖像F1替補(bǔ)對(duì)應(yīng)原圖像F1受損的區(qū)域,得到修復(fù)后的圖像。
[0050]盡管本發(fā)明是參照具體實(shí)施例來(lái)描述,但這種描述并不意味著對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。參照本發(fā)明的描述,所公開(kāi)的實(shí)施例的其他變化,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是可以預(yù)料的,這種的變化應(yīng)屬于所屬權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 連續(xù)圖像采集(Sll)水印生成及嵌入水印(S10),; 傳輸信息(S20),傳輸含水印連續(xù)圖像幀的信息; 水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)(S30 ), (S31)對(duì)到達(dá)的含水印連續(xù)圖像幀分組,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組對(duì)到達(dá)的含水印連續(xù)圖像幀分組,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組, 步驟(S32):分別 從前一幀和后一幀含水印圖像中提取水印圖像,并按照可逆無(wú)損水印算法恢復(fù)原始二幀圖像, 步驟(S33):從恢復(fù)的前一幀圖像,按照與水印生成的方法,生成前一幀水印圖像, 步驟(S34):將步驟(S33)生成的前一幀水印圖像與步驟(S32中后一幀圖像中提取的水印圖像進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性, 步驟(S35):如果水印相關(guān)性檢測(cè)小于設(shè)定的閾值,表明該前一幀圖像遭到篡改,丟棄前一幀圖像, 步驟(S36):如果水印相關(guān)性檢測(cè)大于設(shè)定的閾值,表明通過(guò)完整性驗(yàn)證,再利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊。
2.如權(quán)利要求1所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,其特征在于:所述水印生成步驟(S12)中,對(duì)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組中大小為MXN的前一幀圖像,采用下采樣和量化方法,生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像,該二值水印圖像包含圖像內(nèi)容信息,所述水印嵌入步驟(S13)中,利用無(wú)損可逆水印算法嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像。
3.如權(quán)利要求2所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,其特征在于:所述水印圖像分成4X4大小的子塊,每個(gè)子塊有16比特水印數(shù)據(jù);水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像分成8X8大小的子塊,每個(gè)子塊有64個(gè)數(shù)據(jù),將水印子塊與圖像子塊相對(duì)應(yīng),以使每個(gè)水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)損可逆水印算法嵌入到對(duì)應(yīng)的圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中。
4.如權(quán)利要求3所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,其特征在于:對(duì)每一對(duì)應(yīng)的圖像子塊和水印子塊,依據(jù)預(yù)置的密鑰K,從圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇16個(gè)數(shù)據(jù),采用基于直方圖的可逆無(wú)損水印算法,嵌入水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)方法,其特征在于:所述傳輸信息步驟僅傳輸信息,未對(duì)信息進(jìn)行處理。
6.一種基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,包括數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)及數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)包括數(shù)據(jù)采集模塊、水印生成模塊及水印嵌入模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊采集數(shù)據(jù),所述水印生成模塊生成水印,所述水印嵌入模塊嵌入可逆無(wú)損水印,所述中間節(jié)點(diǎn)僅僅負(fù)責(zé)傳輸圖像數(shù)據(jù),所述基站節(jié)點(diǎn)包括水印提取模塊、驗(yàn)證模塊以及圖像恢復(fù)模塊,所述水印提取模塊分別從前一幀和后一幀含水印圖像中提取水印并恢復(fù)圖像,然后從恢復(fù)的前一幀圖像生成水印圖像.所述驗(yàn)證模塊通過(guò)與后一幀圖像中提取的水印進(jìn)行相關(guān)性檢測(cè),驗(yàn)證前一幀圖像的合法性,所述圖像恢復(fù)模塊利用后一幀圖像中提取的水印信息恢復(fù)部分丟失的前一幀圖像子塊。
7.如權(quán)利要求6所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采取連續(xù)圖像,相鄰二幀連續(xù)圖像組成一組非重疊的水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組,水印生成模塊水印生成并嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像中。
8.如權(quán)利要求7所述的基于 水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,其特征在于:對(duì)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組中大小為MXN的前一幀圖像,采用下采樣和量化方法,生成大小為M/2XN/2的二值水印圖像,該二值水印圖像包含圖像內(nèi)容信息,所述水印嵌入時(shí),利用無(wú)損可逆水印算法嵌入到水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像。
9.如權(quán)利要求8所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,其特征在于:所述水印圖像分成4X4大小的子塊,每個(gè)子塊有16比特水印數(shù)據(jù);水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)組的后一幀圖像分成8 X 8大小的子塊,每個(gè)子塊有64個(gè)數(shù)據(jù),將水印子塊與圖像子塊相對(duì)應(yīng),以使每個(gè)水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)損可逆水印算法嵌入到對(duì)應(yīng)的圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中。
10.如權(quán)利要求9所述的基于水印技術(shù)的多媒體傳感網(wǎng)水印驗(yàn)證和圖像修復(fù)裝置,其特征在于:對(duì)每一對(duì)應(yīng)的圖像子塊和水印子塊,依據(jù)預(yù)置的密鑰K,從圖像子塊的64個(gè)圖像數(shù)據(jù)中隨機(jī)選擇16個(gè)數(shù)據(jù),采用基于直方圖的可逆無(wú)損水印算法,嵌入水印子塊的16比特水印數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G06T1/00GK103955877SQ201410028413
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】綦科, 謝冬青 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)