本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及一種嵌入水印的方法、檢測水印的方法及裝置。

背景技術：
數字水印技術是在多媒體內容中隱藏一些信息，如版權信息(即水印信息中的有效載荷)等。通過這些隱藏在多媒體內容中的信息，可以確認版權的所有者、購買者等。作為多媒體內容的一種，圖像常常會經歷打印掃描(Print-and-Scan，PS)過程，PS過程中，圖像除了旋轉、縮放和平移(Rotation、ScaleandTranslation，RST)以及剪切等幾何形變會對水印信息的檢測產生影響之外，還會有大量的像素級噪聲對其產生影響?，F有技術提供了一種嵌入導航信息來實現水印檢測的方案，該方案主要利用所嵌入導航信息的周期性，來探知PS信道參數，能夠在水印檢測時，有效地抵抗PS信道中的全局的幾何形變。由于現有技術只考慮到如何抵抗PS信道中的全局的幾何形變問題，并未考慮到像素級噪聲對水印信息的檢測的影響，例如，當圖像本身分辨率為300每英尺網點數(dotperinch，dpi)，而打印機分辨率為600dpi，這時在打印機中圖像中一個像素被插值成為2×2的像素矩陣；當圖像本身分辨率為100dpi，而打印機分辨率仍為600dpi，這時在打印機中圖像中一個像素被插值成為6×6的像素矩陣，而當打印機分辨率固定，圖像的分辨率越高，對打印后圖像各像素點的干擾越大，這種像素級噪聲會使圖像中水印信息的檢測率低下，甚至完全檢測不到其中的水印信息。

技術實現要素：
本發(fā)明實施例所要解決的技術問題在于，提供了一種嵌入水印的方法、檢測水印的方法及裝置，可實現利用下采樣技術來抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提出了一種嵌入水印的方法，包括：獲得初始圖像；對所述初始圖像進行下采樣，得到第一圖像；對所述第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像；所述水印信息包括導航水印信息和有效水印信息；計算得到所述第一圖像與第二圖像的第一差值圖像；將所述第一差值圖像插值成與所述初始圖像尺寸相同的第二差值圖像；將所述第二差值圖像與所述初始圖像合成含有所述水印信息的圖像；其中，所述對所述第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像包括：對所述第一圖像進行分塊，得到各圖像塊；獲得作為導航水印信息的第一噪聲信號，以及以第二噪聲信號調制有效載荷所得的有效水印信息；向不同位置的所述圖像塊中嵌入導航水印信息；向所述圖像塊中嵌入所述有效水印信息，當待嵌入所述有效水印信息的圖像塊是所述待嵌入導航水印信息的圖像塊時，所述導航水印信息的嵌入強度高于所述有效水印信息的嵌入強度，或所述導航水印信息嵌入未嵌入所述有效水印信息的圖像塊；將嵌入所述導航水印信息、有效水印信息的圖像塊和未嵌入所述導航水印信息、有效水印信息的圖像塊組成所述第二圖像。本發(fā)明實施例還提供了一種檢測水印的方法，包括：獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的；對所述待檢測圖像進行所述源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像；對所述第一圖像進行水印信息的檢測，所述水印信息包括導航水印信息和有效水印信息；其中，所述第一圖像包括多個圖像塊，所述圖形塊中的所述導航水印信息的嵌入強度高于所述有效水印信息的嵌入強度，或嵌入導航水印信息的圖像塊未嵌入所述有效水印信息。相應地，本發(fā)明實施例還提供了一種水印嵌入裝置，包括：圖像獲取單元，獲得初始圖像；下采樣單元，對所述初始圖像進行下采樣，得到第一圖像；嵌入單元，對所述第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像；所述水印信息包括導航水印信息和有效水印信息；差值圖像計算單元，計算得到所述第一圖像與第二圖像的第一差值圖像；插值單元，將所述第一差值圖像插值成與所述初始圖像尺寸相同的第二差值圖像；合成單元，將所述第二差值圖像與所述初始圖像合成含有所述水印信息的圖像；其中，所述嵌入單元包括：分塊單元，對所述第一圖像進行分塊，得到各圖像塊；水印信息獲取單元，獲得作為導航水印信息的第一噪聲信號，以及以第二噪聲信號調制有效載荷所得的有效水印信息；導航水印嵌入單元，向不同位置的所述圖像塊中嵌入導航水印信息；有效水印嵌入單元，向所述圖像塊中嵌入所述有效水印信息，當待嵌入所述有效水印信息的圖像塊是所述待嵌入導航水印信息的圖像塊時，所述導航水印信息的嵌入強度高于所述有效水印信息的嵌入強度，或所述導航水印信息嵌入未嵌入所述有效水印信息的圖像塊；組成單元，將所述導航水印嵌入單元、有效水印嵌入單元嵌入處理后的所有圖像塊組成所述第二圖像。相應地，本發(fā)明實施例還提供了一種水印檢測裝置，包括：圖像獲取單元，獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的；下采樣單元，對所述待檢測圖像進行所述源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像；水印檢測單元，對所述第一圖像進行水印信息的檢測，所述水印信息包括導航水印信息和有效水印信息；其中，所述第一圖像包括多個圖像塊，所述圖形塊中的所述導航水印信息的嵌入強度高于所述有效水印信息的嵌入強度，或嵌入導航水印信息的圖像塊未嵌入所述有效水印信息。本發(fā)明實施例通過對獲得初始圖像進行下采樣得到第一圖像，對該第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像，之后計算得到所述第一圖像與第二圖像的第一差值圖像，將所述第一差值圖像插值成與所述初始圖像尺寸相同的第二差值圖像，并將所述第二差值圖像與所述初始圖像合成含有所述水印信息的圖像，利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。附圖說明圖1是本發(fā)明實施例的嵌入水印的方法的主要流程圖；圖2是本發(fā)明的嵌入水印方法的一種實施例的流程圖；圖3是本發(fā)明實施例的導航水印信息嵌入位置圖；圖4是本發(fā)明實施例的檢測水印的方法的主要流程圖；圖5是本發(fā)明的檢測水印方法的一種實施例的流程圖；圖6是本發(fā)明實施例的水印嵌入裝置的主要結構圖；圖7是本發(fā)明的水印嵌入裝置的一種實施例的結構圖；圖8是本發(fā)明實施例的導航水印嵌入單元733的結構圖；圖9是本發(fā)明實施例的有效水印嵌入單元734的結構圖；圖10是本發(fā)明實施例的水印檢測裝置的主要結構圖；圖11是本發(fā)明的水印檢測裝置的一種實施例的結構圖；圖12是本發(fā)明實施例的導航水印檢測單元112的結構圖；圖13是本發(fā)明實施例的水印檢測單元116的結構圖。具體實施方式本發(fā)明實施例提供了一種嵌入水印的方法、檢測水印的方法及裝置，可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。下面結合附圖，對本發(fā)明實施例的各方法進行詳細說明。圖1是本發(fā)明實施例的嵌入水印的方法的主要流程圖，參照該圖，該方法主要包括：101，獲得初始圖像，具體地，該初始圖像可以是靜止圖像，或視頻中的視頻圖像(視頻幀)，視頻可認為是由一系列視頻圖像組成的；102，對所獲得的初始圖像進行下采樣，得到第一圖像，具體地，當該初始圖像為靜止圖像時，若對該靜止圖像進行固定尺寸方式的下采樣，會出現尺寸縮放的情況，一般選擇對該靜止圖像進行固定比例方式的下采樣；當該初始圖像為視頻圖像時，若對該視頻圖像進行固定比例方式的下采樣，會出現在視頻幀的攻擊下造成尺寸縮放的情況，一般選擇對該視頻圖像進行固定尺寸方式的下采樣；103，對第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像，具體地，可對上述102下采樣得到的第一圖像進行分塊，得到多個不重合的圖像塊，將水印信息嵌入到一個或多個圖像塊中；也可不對第一圖像進行分塊，將水印信息在第一圖像中部分或全部范圍進行嵌入；104，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像，具體地，當103中以分塊方式嵌入水印時，則在水印嵌入到某圖像塊中以后，將所有圖像塊組合成第二圖像，并計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像，如將第一圖像與第二圖像相減；當103中不以分塊方式嵌入水印時，則在水印嵌入到第一圖像得到第二圖像后，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像即可；105，將第一差值圖像插值成與初始圖像尺寸相同的第二差值圖像，具體地，可根據102中下采樣所采用的方式，將第一差值圖像插值成與所獲得的初始圖像尺寸相同的第二差值圖像，例如，當獲得的初始圖像為靜止圖像時，102對該靜止圖像進行固定比例為5倍的下采樣得到第一圖像，那么此時105則將第一差值圖像插值5倍，即可得到與所獲得的靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像；又如，當獲得的初始圖像尺寸為256×256視頻圖像時，102對該視頻圖像進行固定尺寸為64×64的下采樣得到第一圖像，那么此時105則將第一差值圖像插值成尺寸為256×256的第二差值圖像；106，將第二差值圖像與初始圖像合成含有所述水印信息的圖像，具體地，由于第二差值圖像與101中所獲得的初始圖像尺寸相同，則可將第二差值圖像與所獲得的初始圖像合成最終的圖像，如將第二差值圖像與所獲得的初始圖像相加得到最終的圖像，該合成的圖像含有所述水印信息。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。下面對本發(fā)明實施例的嵌入水印的方法進行詳細說明。圖2是本發(fā)明的嵌入水印方法的一種實施例的流程圖，該方法中以靜止圖像為例進行說明，并可應用于PS之前的圖像處理，參照該圖，該方法主要包括：201，獲得靜止圖像；202，對所獲得的靜止圖像以固定比例方式進行下采樣，得到第一圖像，具體地，可設置固定比例為10倍；203，對第一圖像進行分塊，得到各圖像塊；204，獲得作為導航水印信息的第一噪聲信號，以及以第二噪聲信號調制有效載荷(如版權信息等)所得的有效水印信息，具體地，本發(fā)明提出了一種導航水印信息，該導航水印信息用于計算圖像在傳輸過程中的幾何形變參數以及用于判斷是否在圖像中存在有水印信息，而有效水印信息中即包含了上述有效載荷(如版權信息等)，所述第一噪聲信號采用單個噪聲實現(下文中稱為第一噪聲)，而第二噪聲信號采用一組噪聲序列來實現(下文中稱為第二噪聲序列)，但并不僅限于此；另外，有效水印信息可按照如下過程調制：其中，wm是調制后的有效水印信息，w(i)是第i位有效載荷，這里的w可以是0、1序列，也可以是-1、1序列，Ni是第二噪聲序列中的第i個噪聲，這里的需要說明的是，第一噪聲信號和第二噪聲序列中的信號可采用偽隨機噪聲，第二噪聲序列中的噪聲信號兩兩之間不相關，第一噪聲與第二噪聲序列中的噪聲信號也不相關，以區(qū)別導航水印信息和有效水印信息；205，向不同位置的圖像塊中嵌入導航水印信息和有效水印信息，具體地，向不同位置的圖像塊中嵌入導航水印信息可包括如下流程：A1、對4個不同位置的、待嵌入導航水印信息的圖像塊進行離散余弦變換(DiscreteCosineTransform，DCT)，該4個不同位置的圖像塊可如圖3中黑色塊所示；需要說明的是，本發(fā)明以4個不同位置的圖像塊進行說明，但本發(fā)明其他實施例可采用其他數量的圖像塊，不僅限于此；A2、提取A1中4個DCT處理后的圖像塊的DCT系數，如其中的中高頻系數，作為導航水印信息的嵌入域，并修改該DCT系數，使該DCT系數與導航水印信息的相關度大于預設定的第一門限；A3、對A2修改處理后的DCT系數進行逆DCT變換，得到導航水印信息嵌入處理后的圖像塊；具體地，向所述圖像塊中嵌入有效水印信息可包括如下流程：B1、對待嵌入有效水印信息的圖像塊進行DCT變換，具體地，當待嵌入有效水印信息的圖像塊是上述待嵌入導航水印信息的圖像塊時，可適當將導航水印信息的嵌入強度設置為高于有效水印信息的嵌入強度，從而保證導航水印信息能夠被有效地檢測出來，當然，也可以使待嵌入有效水印信息的圖像塊不為上述待嵌入導航水印信息的圖像塊；B2、修改B1中DCT處理后的圖像塊的DCT系數，使該DCT系數與有效水印信息的相關度大于預設定的第二門限，具體地，該第二門限可與上述第一門限相同或不同；B3、對B2修改處理后的DCT系數進行逆DCT，得到有效水印信息嵌入處理后的圖像塊；206，將205中進行導航水印信息嵌入處理、有效水印信息嵌入處理后的所有圖像塊組成所述含有所述水印信息(被有效水印信息包含)的第二圖像，具體地，可對各圖像塊進行輪詢，若當前圖像塊為分塊所得最后一個圖像塊時，即可組成第二圖像，否則繼續(xù)進行205的嵌入處理；207，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像；208，將第一差值圖像插值成與所述靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像，具體地，可根據202中下采樣所采用的方式，將第一差值圖像插值成與所述靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像，例如，當獲得的圖像為靜止圖像時，202對該靜止圖像進行固定比例為10倍的下采樣得到第一圖像，那么此時208則將第一差值圖像插值10倍，即可得到與所獲得的靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像；209，將第二差值圖像與所述靜止圖像合成含有所述水印信息的圖像。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率；根據實驗的經驗，由于202中采用的下采樣固定比例為10倍，能夠取得比較高的水印信息的檢測率；另外，205中所對不同位置的圖像塊中嵌入導航水印信息，可為后續(xù)的水印信息的檢測提供PS過程中局部的幾何形變參數，從而進行局部幾何形變的恢復，進一步提高水印信息的檢測率。值得說明的是，針對視頻圖像來說，也可類似地適用上述圖2所示本發(fā)明實施例的嵌入水印的方法，其區(qū)別在于，在202步驟的下采樣處理時，所采用的下采樣方式為固定尺寸方式，在208中插值處理時，所采用的插值方式于其下采樣所采用的固定尺寸方式對應。相應地，基于上述本發(fā)明實施例的嵌入水印的方法，下面對本發(fā)明實施例的檢測水印的方法進行說明。圖4是本發(fā)明實施例的檢測水印的方法的主要流程圖，參照該圖，該方法主要包括：401，獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的，具體地，待檢測圖像中可能包含有水印信息，而在源圖像嵌入水印信息的過程中需要進行下采樣處理，即先對源圖像進行下采樣處理，在對下采樣處理所得圖像進行水印信息的嵌入處理，而其中下采樣處理根據圖像性質的不同而不同，當源圖像為靜止圖像時，一般選擇對該源圖像進行固定比例方式的下采樣；當源圖像為視頻圖像時，一般選擇對該源圖像進行固定尺寸方式的下采樣；402，對待檢測圖像進行源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像，具體地，當源圖像為靜止圖像時，一般選擇對該待檢測圖像進行固定比例方式的下采樣；當源圖像為視頻圖像時，一般選擇對該待檢測圖像進行固定尺寸方式的下采樣；403，對第一圖像進行水印信息的檢測。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。下面對本發(fā)明實施例的檢測水印的方法進行詳細說明。圖5是本發(fā)明的檢測水印方法的一種實施例的流程圖，該方法中以源圖像是靜止圖像為例進行說明，并可應用于PS之后的圖像處理，參照該圖，該方法主要包括：501，獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的，該下采樣采用固定比例方式，例如該固定比例可以為10倍；502，對待檢測圖像中的導航水印信息進行檢測，該導航水印信息為第一噪聲信號，而第一噪聲信號可具體表現為單噪聲(下文稱為第一噪聲)但不僅限于此，具體可包括如下流程：C1、采用預先設定的縮放比例對待檢測圖像進行縮放，該縮放比例根據對含有水印信息圖像進行打印或掃描采用的分辨率進行確定，例如，打印機的圖像的分辨率為600dpi，掃描儀的分辨率一般有600dpi、300dpi、200dpi、100dpi、75dpi等，因此，相應的縮放比例可為1、1/2、1/3、1/6、1/8等；C2、以導航水印信息嵌入時采用的圖像塊尺寸，對C1縮放處理后的待檢測圖像進行分塊，得到該待檢測圖像的各圖像塊；C3、仍如圖3所示，以導航水印信息在待檢測圖像中嵌入的4個圖像塊位置為中心，確定4個對各不同位置的導航水印信息的搜索范圍，具體地，可選擇所述圖像塊尺寸的2倍大小的范圍但不僅限于此；C4、在所述4個搜索范圍內，以所述圖像塊尺寸進行遍歷，對該遍歷到的該圖像塊尺寸下每一區(qū)域進行DCT，可在搜索范圍內以各dpi為起點、以圖像塊尺寸為面積確定遍歷的區(qū)域，對所遍歷到的各區(qū)域進行DCT處理；C5、判斷C4中DCT處理后的每一區(qū)域的DCT系數與其對應的導航水印信息的相關度是否大于預設定的第三門限，需要說明的是，一般情況下，為了更好地實現水印信息的檢測，在水印信息嵌入過程中所使用的門限要大于水印信息檢測過程中所使用的門限，例如，上述步驟A2中的第一門限要大于本步驟C5中的第三門限，上述步驟B2中的第二門限要大于下述步驟D3中的第四門限；C6、若C5判斷為每一區(qū)域的DCT系數與其對應的導航水印信息的相關度大于預設定的第一門限時，則判斷在各區(qū)域中檢測到導航水印信息，并根據所述縮放比例下各搜索范圍內相關度最大的區(qū)域的位置信息，計算待檢測圖像相對源圖像的幾何形變參數；另外，當C5判斷為每一區(qū)域的DCT系數與其對應的導航水印信息的相關度均小于預設定的第一門限時，則表明未檢測到導航水印信息，但是，作為一種可選方案，此時仍可根據所述縮放比例下各搜索范圍內相關度最大的區(qū)域的位置信息，計算待檢測圖像相對源圖像的幾何形變參數；503，根據C6，當檢測到導航水印信息時，根據該導航水印信息所嵌入的4個位置信息計算待檢測圖像相對所述源圖像的幾何形變參數；504，根據所述幾何形變參數對待檢測圖像進行所述幾何形變的逆向變換，并對該逆向變換處理后的待檢測圖像進行下采樣處理，例如，當幾何形變參數表明待檢測圖像相對源圖像順時針旋轉2度，則此時可將待檢測圖像進行逆時針旋轉2度，以恢復局部幾何形變之前的圖像位置；505，對504逆向變換處理后的待檢測圖像進行源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像，具體地，該下采樣采用固定比例方式，該固定比例可以為10倍；506，對第一圖像中的水印信息進行檢測，具體地，水印信息以有效水印信息形式存在，該有效水印信息以第二噪聲信號調制所述水印信息得到，該第二噪聲信號可具體表現為一組噪聲序列(下文稱為第二噪聲序列)但不僅限于此，506可具體包括如下流程：D1、以有效水印信息嵌入時所采用的圖像塊尺寸，對第一圖像進行分塊，得到該第一圖像的各圖像塊，該有效水印信息為以第二噪聲信號調制有效載荷得到；D2、對D1所得各圖像塊進行DCT；D3、判斷D2的DCT處理后的圖像塊的DCT系數與所述第二噪聲序列的相關度是否大于預設定的第四門限，具體地，該第四門限可與上述第三門限取值相同，并根據判斷結果解碼出有效載荷的當前比特位，具體地，由于在水印嵌入過程中采用的有效載荷的碼不同，則解碼出來的有效載荷當前位可根據實際情況有所不同，例如，當水印嵌入過程中采用有效載荷為0、1序列時，若D3判斷為所述DCT處理后的圖像塊的DCT系數與所述第二噪聲序列的相關度大于預設定的第四門限，則有效載荷的當前比特位解碼為1，否則為0，其他情況(如水印嵌入過程中采用有效載荷為-1、1序列等)類似處理；這里需要說明的是，由于在水印傳輸過程中可能造成有效載荷的變化，因此，此處解碼出的有效載荷當前位可能和嵌入時的原始有效載荷不同。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率；根據實驗經驗，由于源圖像中采用的下采樣固定比例為10倍，能夠取得比較高的水印信息的檢測率；另外，502對導航水印信息的檢測，可提供PS過程中局部的幾何形變參數，從而進行局部幾何形變的恢復，進一步提高水印信息的檢測率。值得說明的是，針對源圖像為視頻圖像，也可類似地適用上述圖5所示本發(fā)明實施例的檢測水印的方法，其區(qū)別在于，源圖像的下采樣方式為固定尺寸方式，在504步驟的下采樣處理時，所采用的下采樣方式為對應的固定尺寸方式。相應地，下面對本發(fā)明實施例的各裝置進行詳細說明。圖6是本發(fā)明實施例的水印嵌入裝置的主要結構圖，參照該圖，該裝置主要包括圖像獲取單元61、下采樣單元62、嵌入單元63、差值圖像計算單元64、插值單元65、合成單元66，各單元功能如下述：圖像獲取單元61，獲得初始圖像，具體地，初始圖像可以是靜止圖像，或視頻中的視頻圖像(視頻幀)，視頻可認為是由一系列視頻圖像組成的；下采樣單元62，對所獲得的初始圖像進行下采樣，得到第一圖像，具體地，當初始圖像為靜止圖像時，若對該靜止圖像進行固定尺寸方式的下采樣，會出現尺寸縮放的情況，一般選擇對該靜止圖像進行固定比例方式的下采樣；當初始圖像為視頻圖像時，若對該視頻圖像進行固定比例方式的下采樣，會出現在視頻幀的攻擊下造成尺寸縮放的情況，一般選擇對該視頻圖像進行固定尺寸方式的下采樣；嵌入單元63，對第一圖像進行水印信息的嵌入處理，得到含有所述水印信息的第二圖像，具體地，可對上述下采樣單元62下采樣得到的第一圖像進行分塊，得到多個不重合的圖像塊，將水印信息嵌入到一個或多個圖像塊中；也可不對第一圖像進行分塊，將水印信息在第一圖像中部分或全部范圍進行嵌入；差值圖像計算單元64，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像，具體地，當嵌入單元63中以分塊方式嵌入水印時，則在水印嵌入到某圖像塊中以后，將所有圖像塊組合成第二圖像，并計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像；當嵌入單元63中不以分塊方式嵌入水印時，則在水印嵌入到第一圖像得到第二圖像后，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像即可；插值單元65，將第一差值圖像插值成與初始圖像尺寸相同的第二差值圖像，具體地，可根據下采樣單元62中下采樣所采用的方式，將第一差值圖像插值成與所獲得初始圖像尺寸相同的第二差值圖像，例如，當獲得的初始圖像為靜止圖像時，下采樣單元62對該靜止圖像進行固定比例為5倍的下采樣得到第一圖像，那么此時插值單元65則將第一差值圖像插值5倍，即可得到與所獲得的靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像；又如，當獲得的初始圖像尺寸為256×256(單位為網點數dotperinch，dpi，下同)視頻圖像時，下采樣單元62對該視頻圖像進行固定尺寸為64×64的下采樣得到第一圖像，那么此時插值單元65則將第一差值圖像插值成尺寸為256×256的第二差值圖像；合成單元66，將第二差值圖像與初始圖像合成含有所述水印信息的圖像，具體地，由于第二差值圖像與圖像獲取單元61所獲得的初始圖像尺寸相同，則可將第二差值圖像與所獲得的初始圖像合成最終的圖像，該合成的圖像含有所述水印信息。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。下面對本發(fā)明實施例的水印嵌入裝置進行詳細說明。圖7是本發(fā)明的水印嵌入裝置的一種實施例的結構圖，該裝置以靜止圖像為例進行說明，并可應用于PS之前的圖像處理，參照該圖，該裝置主要包括：圖像獲取單元71、下采樣單元72、嵌入單元73、差值圖像計算單元74、插值單元75、合成單元76，其中，嵌入單元73包括分塊單元731、水印信息獲取單元732、導航水印嵌入單元733、有效水印嵌入單元734、組成單元735，各單元功能如下述：圖像獲取單元71，獲得靜止圖像；下采樣單元72，對所獲得的靜止圖像以固定比例方式進行下采樣，得到第一圖像，具體地，可設置固定比例為10倍；分塊單元731，對第一圖像進行分塊，得到各圖像塊；水印信息獲取單元732，獲得作為導航水印信息的第一噪聲信號，以及以第二噪聲信號調制有效載荷所得的有效水印信息，具體地，本發(fā)明提出了一種導航水印信息，該導航水印信息用于計算圖像在傳輸過程中的幾何形變參數以及用于判斷是否在圖像中存在有水印信息，而有效水印信息中即包含了上述有效載荷(如版權信息等)，所述第一噪聲信號采用單個噪聲實現(下文中稱為第一噪聲)，而第二噪聲信號采用一組噪聲序列來實現(下文中稱為第二噪聲序列)，但并不僅限于此；另外，有效水印信息可按照如下過程調制：其中，wm是調制后的有效水印信息，w(i)是第i位有效載荷，這里的w可以是0、1序列，也可以是-1、1序列，Ni是第二噪聲序列中的第i個噪聲，這里的需要說明的是，第一噪聲信號和第二噪聲序列中的信號可采用偽隨機噪聲，第二噪聲序列中的噪聲信號兩兩之間不相關，第一噪聲與第二噪聲序列中的噪聲信號也不相關，以區(qū)別導航水印信息和有效水印信息；導航水印嵌入單元733，向不同位置的圖像塊中嵌入導航水印信息，具體可包括如圖8所示的單元結構：第一離散余弦變換單元81，對4個不同位置的、待嵌入導航水印信息的圖像塊進行離散余弦變換(DiscreteCosineTransform，DCT)，該4個不同位置的圖像塊仍可如圖3中黑色塊所示；需要說明的是，本發(fā)明以4個不同位置的圖像塊進行說明，但本發(fā)明其他實施例可采用其他數量的圖像塊，不僅限于此；第一修改單元82，提取第一離散余弦變換單元81DCT處理后的4個圖像塊的DCT系數，如其中的中高頻系數，作為導航水印信息的嵌入域，并修改該DCT系數，使該DCT系數與導航水印信息的相關度大于預設定的第一門限；第一逆離散余弦變換單元83，對第一修改單元82進行修改處理后的DCT系數進行逆DCT變換，得到導航水印信息嵌入處理后的圖像塊；有效水印嵌入單元734，向所述圖像塊中嵌入有效水印信息，具體可包括如圖9所示的單元結構：第二離散余弦變換單元91，對待嵌入有效水印信息的圖像塊進行DCT變換，具體地，當待嵌入有效水印信息的圖像塊是上述待嵌入導航水印信息的圖像塊時，可適當將導航水印信息的嵌入強度設置為高于有效水印信息的嵌入強度，從而保證導航水印信息能夠被有效地檢測出來，當然，也可以使待嵌入有效水印信息的圖像塊不為上述待嵌入導航水印信息的圖像塊；第二修改單元92，修改第二離散余弦變換單元91DCT處理后的圖像塊的DCT系數，使該DCT系數與有效水印信息的相關度大于預設定的第二門限，具體地，該第二門限可與上述第一門限相同或不同；第二逆離散余弦變換單元93，對第二修改單元進行修改處理后的DCT系數進行逆DCT，得到有效水印信息嵌入處理后的圖像塊；組成單元735，將導航水印嵌入單元733、有效水印嵌入單元734處理后的所有圖像塊組成所述含有所述水印信息(被有效水印信息包含)的第二圖像，具體地，可對各圖像塊進行輪詢，若當前圖像塊為分塊所得最后一個圖像塊時，即可組成第二圖像，否則繼續(xù)進行導航水印嵌入單元733、有效水印嵌入單元734的嵌入處理；差值圖像計算單元74，計算得到第一圖像與第二圖像的第一差值圖像；插值單元75，將第一差值圖像插值成與所述靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像，具體地，可根據下采樣單元72下采樣所采用的方式，將第一差值圖像插值成與所述靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像，例如，當獲得的圖像為靜止圖像時，下采樣單元72對該靜止圖像進行固定比例為10倍的下采樣得到第一圖像，那么此時插值單元75則將第一差值圖像插值10倍，即可得到與所獲得的靜止圖像尺寸相同的第二差值圖像；合成單元76，將第二差值圖像與所述靜止圖像合成含有所述水印信息的圖像。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率；根據實驗的經驗，由于下采樣單元72采用的下采樣固定比例為10倍，能夠取得比較高的水印信息的檢測率；另外，導航水印嵌入單元733所對不同位置的圖像塊中嵌入導航水印信息，可為后續(xù)的水印信息的檢測提供PS過程中局部的幾何形變參數，從而進行局部幾何形變的恢復，進一步提高水印信息的檢測率。值得說明的是，針對視頻圖像來說，也可類似地適用上述圖2所示本發(fā)明實施例的水印嵌入裝置，其區(qū)別在于，在下采樣單元72下采樣處理時，所采用的下采樣方式為固定尺寸方式，在插值單元75中插值處理時，所采用的插值方式與其下采樣所采用的固定尺寸方式對應。相應地，基于上述本發(fā)明實施例的水印嵌入裝置，下面對本發(fā)明實施例的水印檢測裝置進行說明。圖10是本發(fā)明實施例的水印檢測裝置的主要結構圖，參照該圖，該裝置主要包括圖像獲取單元101、下采樣單元102、水印檢測單元103，各單元功能如下述：圖像獲取單元101，獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的，具體地，待檢測圖像中可能包含有水印信息，而在源圖像嵌入水印信息的過程中需要進行下采樣處理，即先對源圖像進行下采樣處理，在對下采樣處理所得圖像進行水印信息的嵌入處理，而其中下采樣處理根據圖像性質的不同而不同，當源圖像為靜止圖像時，一般選擇對該源圖像進行固定比例方式的下采樣；當源圖像為視頻圖像時，一般選擇對該源圖像進行固定尺寸方式的下采樣；下采樣單元102，對待檢測圖像進行源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像，具體地，當源圖像為靜止圖像時，一般選擇對該待檢測圖像進行固定比例方式的下采樣；當源圖像為視頻圖像時，一般選擇對該待檢測圖像進行固定尺寸方式的下采樣；水印檢測單元103，對第一圖像進行水印信息的檢測。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率。下面對本發(fā)明實施例的水印檢測裝置進行詳細說明。圖11是本發(fā)明的水印檢測裝置的一種實施例的結構圖，該裝置以源圖像是靜止圖像為例進行說明，并可應用于PS之后的圖像處理，參照該圖，該裝置主要包括：圖像獲取單元111、導航水印檢測單元112、幾何形變參數計算單元113、逆向變換單元114、下采樣單元115、水印檢測單元116，各單元功能如下述：圖像獲取單元111，獲得待檢測圖像，該待檢測圖像是由源圖像進行下采樣處理產生的，該下采樣采用固定比例方式，例如該固定比例可以為10倍；導航水印檢測單元112，對待檢測圖像中的導航水印信息進行檢測，該導航水印信息為第一噪聲信號，而第一噪聲信號可具體表現為單噪聲(下文稱為第一噪聲)但不僅限于此，具體可包括如圖12所示的單元結構：縮放單元121，采用預先設定的縮放比例對待檢測圖像進行縮放，該縮放比例根據對含有水印信息圖像進行打印、掃描分別采用的分辨率進行確定，例如，打印機的圖像的分辨率為600dpi，掃描儀的分辨率一般有600dpi、300dpi、200dpi、100dpi、75dpi等，因此，相應的縮放比例可為1、1/2、1/3、1/6、1/8等；第一分塊單元122，以導航水印嵌入時采用的圖像塊尺寸，對縮放單元121縮放處理后的待檢測圖像進行分塊，得到該待檢測圖像的各圖像塊；搜索范圍確定單元123，仍如圖3所示，以導航水印信息在待檢測圖像中嵌入的4個圖像塊位置為中心，確定4個對各不同位置的導航水印信息的搜索范圍，具體地，可選擇所述圖像塊尺寸的2倍大小的范圍但不僅限于此；遍歷單元124，在所述4個搜索范圍內，以所述圖像塊尺寸進行遍歷，對該遍歷到的該圖像塊尺寸下每一區(qū)域進行DCT，可在搜索范圍內以各dpi為起點、以圖像塊尺寸為面積確定遍歷的區(qū)域，對所遍歷到的各區(qū)域進行DCT處理；第一判斷單元125，判斷遍歷單元124DCT處理后的每一區(qū)域的DCT系數與其對應的導航水印信息的相關度是否大于預設定的第三門限，若是，則判斷在各區(qū)域中檢測到導航水印信息，并通知幾何形變參數計算單元113根據所述縮放比例下各搜索范圍內相關度最大的區(qū)域的位置信息，計算待檢測圖像相對源圖像的幾何形變參數；另外，當第一判斷單元125判斷為每一區(qū)域的DCT系數與其對應的導航水印信息的相關度均小于預設定的第三門限時，則表明未檢測到導航水印信息，但是，作為一種可選方案，此時仍可通知幾何形變參數計算單元113根據所述縮放比例下各搜索范圍內相關度最大的區(qū)域的位置信息，計算待檢測圖像相對源圖像的幾何形變參數，需要說明的是，一般情況下，為了更好地實現水印信息的檢測，在水印信息嵌入裝置中所使用的門限要大于水印信息檢測裝置中所使用的門限，例如，上述導航水印嵌入單元733中第一修改單元82中描述的第一門限要大于本第一判斷單元125中描述的第三門限，上述有效水印嵌入單元734中第二修改單元92中描述的的第二門限要大于下述水印檢測單元116中第二判斷單元133中描述的第四門限；幾何形變參數計算單元113，根據第一判斷單元的通知，當檢測到導航水印信息時，根據該導航水印信息所嵌入的4個位置信息計算待檢測圖像相對所述源圖像的幾何形變參數；逆向變換單元114，根據所述幾何形變參數對待檢測圖像進行所述幾何形變的逆向變換，并通知下采樣單元115對該逆向變換處理后的待檢測圖像進行下采樣處理，例如，當幾何形變參數表明待檢測圖像相對源圖像順時針旋轉2度，則此時可將待檢測圖像進行逆時針旋轉2度，以恢復局部幾何形變之前的圖像位置；下采樣單元115，對逆向變換單元114逆向變換處理后的待檢測圖像進行源圖像所采用的下采樣處理，得到第一圖像，具體地，該下采樣可以采用固定比例方式，例如該固定比例可以為10倍；水印檢測單元116，對第一圖像下采樣后得到的第一圖像進行水印信息的檢測，具體地，可具體包括如圖13所示的單元結構：第二分塊單元131，以有效水印信息嵌入時采用的圖像塊尺寸，對第一圖像進行分塊，得到該第一圖像的各圖像塊，其中，有效水印信息為以第二噪聲信號調制有效載荷得到；離散余弦變換單元132，對第二分塊單元131所得各圖像塊進行DCT；第二判斷單元133，判斷離散余弦變換單元132DCT處理后的圖像塊的DCT系數與所述第二噪聲序列的相關度是否大于預設定的第四門限，具體地，該第四門限可與上述第三門限取值相同，并根據判斷結果解碼出有效載荷的當前比特位，具體地，由于在水印嵌入過程中采用的有效載荷的碼不同，則解碼出來的有效載荷當前位可根據實際情況有所不同，例如，當水印嵌入過程中采用有效載荷為0、1序列時，若判斷為所述DCT處理后的圖像塊的DCT系數與所述第二噪聲序列的相關度大于預設定的第四門限，則有效載荷的當前比特位解碼為1，否則為0，其他情況(如水印嵌入過程中采用有效載荷為-1、1序列等)類似處理；這里需要說明的是，由于在水印傳輸過程中可能造成有效載荷的變化，因此，此處解碼出的有效載荷當前位可能和嵌入時的原始的有效載荷不同。實施本實施例可實現利用下采樣技術可在分辨率較低的情況下嵌入水印信息，減小打印過程對圖像各像素點干擾，以抵抗像素級噪聲對圖像中水印信息檢測的影響，大大提高了水印信息的檢測率；根據實驗經驗，由于源圖像中采用的下采樣固定比例為10倍，能夠取得比較高的水印信息的檢測率；另外，導航水印檢測單元112對導航水印信息的檢測，可提供PS過程中局部的幾何形變參數，從而進行局部幾何形變的恢復，進一步提高水印信息的檢測率。值得說明的是，針對源圖像為視頻圖像，也可類似地適用上述圖11所示本發(fā)明實施例的水印檢測裝置，其區(qū)別在于，源圖像的下采樣方式為固定尺寸方式，在下采樣單元115的下采樣處理時，所采用的下采樣方式為對應的固定尺寸方式。另外，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-OnlyMemory，ROM)或隨機存儲記憶體(RandomAccessMemory，RAM)等。以上所述是本發(fā)明的具體實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。