论文摘要
信息隐藏（Information Hiding）,也称作数据隐藏（Data Hiding）,是信息安全学的一个重要分支。网络技术的迅速发展,多媒体技术的逐渐成熟和电子商务的兴起带动的各种应用需求催生了现代数字产品领域的信息隐藏技术。作为信息隐藏技术的应用典范,数字水印技术得到深入广泛的研究,为数字多媒体产业的繁荣发展作出了巨大的贡献。信息隐藏技术中一个引人注目的盲水印技术是量化调制。使用量化调制的方法,水印嵌入信息量大,抗噪声攻击性能好,而且可以根据需要调整量化步长以改善视觉效果。然而传统量化调制技术中使用的固定步长使得嵌入信息极易受到信号增益攻击的影响。一些学者从量化步长与信号幅值增益的相互关系入手,研究解决这一问题的方法,为量化调制方法的运用开辟了新的思路。基于当前网络视频版权保护和内容管理的迫切需要,本论文针对数字视频信息隐藏技术在实时视频流标识如视频点播中的用户标识,以及视频分类中的内容标识等具体应用,结合多种信号处理技术,分别在压缩视频流和原始视频流中研究两种基于量化调制的视频水印算法:1.MPEG-2压缩视频流水印。对MPEG-2压缩码流可变长码字的亮度DC差分系数进行量化调制,量化步长的数值取决于同一宏块内周围两个DC差分系数值。算法实时性较好,可以方便地与视频编解码器相结合。2.原始视频流水印。运用ICA的方法对同一镜头内的原始视频帧提取背景信息,构造背景信息的小波低频系数量化调制模型。算法稳健性较好,水印信息量大,充分利用了视频数据的时域冗余。上述两种算法解决了传统量化调制方法易受增益攻击影响的问题,同时量化步长的自适应调整改善了视频图像视觉效果,能够较好地满足不同视频服务应用对信息隐藏技术的性能需求。