学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于H.264/SVC的数字水印技术研究

作　者: 王成
导　师: 刘岩
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: SVC 数字水印 JND 版权保护内容认证
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 40次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

网络基础设施的建设和视频编码技术的发展,催生了一系列的视频应用,包括视频电话、网络视频点播、高清电视广播等等。为了使视频编码的码流更好地适应各种网络环境和用户终端,JVT(Joint Video Team)于2007年制定了可伸缩编码标准SVC(Scalable Video Coding)。SVC允许经一次压缩后的视频以不同的时间分辨率、空间分辨率和质量分辨率解码,为网络视频的传输提供了简单、灵活和有效的解决方案,有巨大的应用潜力。然而,在视频非法使用日益猖獗的今天,如何高效地解决SVC编码视频的安全可靠分发,如何有力地保障SVC视频版权所有者的切身利益,这对研究者提出了新的挑战。数字水印技术通过在视频中嵌入不可见但是可被检测出的秘密信息,有望成为解决上述问题的强有力技术手段。本文深入研究基于SVC的数字水印技术,提出了两种水印方案,是为SVC编码视频提供有效保护的有益探索。本文的主要工作如下:第一:针对SVC编码提出了一种基于图像频域快速尺寸变化的鲁棒扩频水印方案。水印信息嵌入在原始视频的频域下采样中,并使用两个JND(Just Noticeable Distortion)值来动态调整水印的嵌入强度,一个是经原始尺寸图像的JND矩阵下采样后传递过来的JND值,一个是直接在下采样图像中计算的JND值,算法取二者中的较小值来保证原始尺寸和下采样尺寸视频都不会在嵌入水印后产生可察觉的失真。空域基本层和增强层在检测时采用不同的水印检测方案。仿真实验表明算法对解码视频质量影响微小,在空域增强层和基本层都有很高的水印检测正确率。第二:在SVC的编码重构循环中实现了一种可伸缩的大容量认证水印方案。该算法从尽量降低编码比特率的角度出发,在ZigZag扫描顺序的最后一个量化系数中嵌入水印信息。水印的嵌入过程在编码重构循环中,嵌入水印后的系数块参与宏块模式决策和重构预测。水印的嵌入顺序和视频帧的编码顺序一致,实现了对不同分辨率层的内容认证。该算法在保持了编码比特率和视频质量的同时,尤其在编码量化步长较大时,较其他算法有很高的嵌入容量。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章绪论  8-17
  1.1 课题研究背景及意义  8-9
  1.2 数字水印技术的应用领域和性能  9-11
    1.2.1 数字水印技术应用领域  9-10
    1.2.2 数字水印技术的性能  10-11
  1.3 H.264 框架下数字水印技术研究现状  11-15
    1.3.1 基于H.264/AVC 的数字水印技术研究现状  11-14
    1.3.2 基于SVC 的数字水印技术研究现状  14-15
  1.4 本课题的主要工作  15
  1.5 本文的章节安排  15-17
第2章 H.264 的关键技术和SVC 编码  17-34
  2.1 H.264 中的关键技术介绍  17-25
    2.1.1 H.264 中的预测技术  17-21
    2.1.2 H.264 中的变换和量化  21-22
    2.1.3 H.264 中的熵编码  22-24
    2.1.4 H.264 中的模式选择  24-25
  2.2 SVC 编码技术  25-33
    2.2.1 时域可伸缩  26-27
    2.2.2 空域可伸缩  27-29
    2.2.3 质量域可伸缩  29-31
    2.2.4 联合可伸缩  31-33
  2.3 本章小结  33-34
第3章基于频域下/上采样方法的SVC 数字水印算法  34-60
  3.1 频域图像快速下/上采样算法  34-39
    3.1.1 频域图像快速下/上采样算法基本思想  34-36
    3.1.2 二维情况下的扩展  36-39
  3.2 基于JND 模型的扩频水印框架  39-41
  3.3 基于频域下采样方法的SVC 数字水印算法  41-46
    3.3.1 算法的正确性分析  41
    3.3.2 水印嵌入方案  41-43
    3.3.3 水印检测方案  43-46
  3.4 仿真实验  46-59
    3.4.1 水印嵌入容量及图像质量  46-52
    3.4.2 水印检测实验结果及分析  52-59
  3.5 本章小结  59-60
第4章基于SVC 的大容量可伸缩水印方案  60-72
  4.1 可伸缩水印概念  60
  4.2 编码重构循环中嵌入水印整体框架  60-62
  4.3 基于SVC 的大容量可伸缩水印方案  62-67
    4.3.1 水印嵌入分析  62-64
    4.3.2 水印嵌入模板技术  64
    4.3.3 水印嵌入过程  64-65
    4.3.4 水印的提取  65-67
  4.4 仿真实验  67-70
  4.5 本章小结  70-72
结论  72-74
参考文献  74-78
攻读学位期间发表的学术论文  78-80
致谢  80

相似论文

基于纹理特征的视频编码技术研究,TP391.41
网络文学及其版权保护模式研究,D923.41
轮廓波变换及其在图像处理中的应用,TP391.41
应用数字水印的高速公路超速抓拍系统中心端软件设设,TP311.52
移动互联网中流媒体版权保护的研究,TN929.5;F204
无线网络中可分级视频传输QoS保证跨层设计方法研究,TN919.81
基于黑莓手机操作系统的安全机制研究,TP309.7
基于H.264标准的视频水印技术在网络学习平台中的应用与实现,TP309.7
基于神经网络的数字水印算法的研究与实现,TP309.7
基于混沌系统的数字图像水印算法研究,TP309.7
可伸缩视频编码H.264/SVC分层加密方案,TN919.81
监控视频的多流编码与传输技术研究,TN919.8
具有隐私保护性质的叛逆者追踪方案,TN918.1
基于多分辨率的数字图像水印算法的研究与实现,TP309.7
关于Haar小波的理论研究及应用,TP391.41
采用APF与SVC改善微网电能质量的策略,TM714.3
国际版权引进中的法律问题探析,G239.2-F
基于Web Services的ADSM的研究及其在网页内容认证中的应用,TP393.092
基于图像印刷与电子印章的数字水印防伪,TP309.7
图像半脆弱水印及相关技术研究,TP309.7
基于B/S架构的视频拷贝检测系统,TP391.41