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基于局部频域指数-傅里叶矩建模的统计图像水印解码器( Statistical image watermark decoder based on local frequency-domain Exponent-Fourier moments modeling )
Xiang-yang Wang Xin Shen Jia-lin Tian Pan-pan Niu Hong-ying Yang
水印方案有三个不可缺少但又相互矛盾的要求：感知透明性、水印容量和抗攻击的鲁棒性。因此，水印方案应该从信息论的角度提供这些要求之间的折衷。本文提出了一种基于局部频域指数-傅立叶矩模型的统计图像水印解码器,该算法能够在不可感知性、鲁棒性和数据负载之间取得平衡。首先将平稳小波变换(SWT)和指数傅里叶矩(EFMs)相结合，生成频域EFMs幅度。我们对目标区域进行划分，选取局部频域EFMs幅值，对其进行水印嵌入、统计建模和水印提取。为了实现精确的建模过程，我们对局部频域EFMs震级进行了全面的统计分析，建立了一种强大的Beta广义Weibull混合基隐马尔可夫树（BGW-HMT）模型，该模型能够同时考虑非高斯分布特性和尺度间相关性。将期望/条件最大化算法(ECME)和向上-向下算法成功地应用于BGW-HMT模型的参数估计。在接收端，水印解码器的设计过程中使用了BGW-HMT模型。利用最大似然判决，发展了解码器结构。为了验证所提水印方案的有效性，进行了多角度的性能测试，包括不可感知性、鲁棒性、水印容量和时间复杂度。以上四个角度的相应实验结果都是鼓舞人心的。与现有技术方案相比，我们的统计解码器明显优于其他统计解码器。
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