数字水印技术由于其隐蔽性、安全性的天然优势,广泛应用于多媒体盗版侵权确认、泄密溯源、隐秘通信等场景。本文中,腾讯 AI 技术中心的研究者介绍了一种基于自适应区域选择和通道参考的视频盲水印算法,相关工作已被 ACM MM2022 接收。

论文链接:https://arxiv.org/abs/2209.13206

 

1 背景介绍

数字水印是一种将信息隐藏到多媒体载体中的技术,人们难以感知水印嵌入后载体的变化,也无法直接获取水印信息,只有生产方通过专门的检测工具才能正确提取水印信息。相比于传统明水印方案,数字水印的隐蔽性更好、安全性更强,广泛应用于盗版侵权确认、泄密溯源等领域。

以往数字水印技术对于一般的信号处理攻击(压缩、滤波和噪声)有比较好的解决方案,但是随着智能手机性能的提升,手机拍照录屏越来越方便,利用手机拍照录屏泄密的事件时有发生。屏摄引入的失真极其复杂,包括伽马变换、JPEG 压缩和透视失真等一系列复杂失真,很大程度地抹除了水印信息,所以如何提升抗屏摄能力是当前数字水印关键难题。

本文设计了一种利用纹理信息和 ORB 特征自适应选择嵌入区域的抗屏摄视频盲水印算法,实验表明本算法在保证高画质前提下实现了很强的鲁棒性——可抵抗编码压缩、几何攻击和屏摄攻击

本文创新和贡献:

  • 设计了一种基于纹理信息和特征点的自适应区域选择方法,减少了对图像质量的影响,保证了水印检出率;
  • 考虑到人类对特定颜色分量的不敏感,提出了一种基于通道参考的水印嵌入策略,通过修改中低频来确保更高的鲁棒性和更少的图像质量损失。

 

2 方法介绍

本文水印算法嵌入和检出的整体架构如下图 1 所示:

图 1 水印嵌入检出架构图