基于MPEG-4视频数字水印技术的研究与实现

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本文研究了面向MPEG系列标准的视频水印技术及其应用问题。论述了视频水印技术与视频压缩算法的基本原理、特点。MPEG-4视频水印研究在数字版权保护等领域的价值。讨论了MPEG-4标准对视频水印技术带来的新的技术要求。分析研究了文献中几种经典的MPEG-4水印算法。设计并实现了一种MPEG-4压缩域水印算法。采用了DES加密算法及扩频技术提高水印序列的安全性。使用同步模板来降低剪切、尺度变化和旋转等操作带来的几何失真。采用漂移补偿器来消除由于帧内视频对象平面I-VOP(Intra-Frame VOP)中AC/DC系数预测和帧间视频对象平面预测P-VOP(Inter-frame VOP prediction),双向预测视频对象平面B-VOP(B-directionally predicted VOP)运动补偿编码带来的干扰和视觉降质等问题,使水印有较好的鲁棒性,抵抗格式转换攻击.并保证视觉质量。采用位流控制机制来保证嵌入水印后的数据率。实验表明,算法在MPEG-4水印视频经过滤波、旋转、尺度变化、代码转换编码等处理后,在可见性和鲁棒性等方面取得了良好的效果。
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