專利名稱：基于易碎數(shù)字水印技術(shù)的誤碼檢測方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于存在隨機誤碼的視頻圖象通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及易碎數(shù)字水印技術(shù)和基于該技術(shù)的誤碼檢測方法。
由于國際標(biāo)準(zhǔn)采用了如

圖1所示的混合編碼方法，其熵編碼技術(shù)必然帶來碼流對隨機誤碼很敏感，如果碼流中有一個隨機誤碼產(chǎn)生，會引起當(dāng)前幀一連串的解碼錯誤。更有甚者，當(dāng)前幀的誤碼由于運動估計和運動補償一連引起后續(xù)幀的連串錯誤，導(dǎo)致解碼視頻圖象質(zhì)量急劇下降。
視頻碼流每個單元的結(jié)構(gòu)基本上都是類似的，首先是頭信息，然后是運動信息等其它的信息，最后是變換系數(shù)的編碼。
通常采用的誤碼檢測方法是基于語法語義的誤碼檢測方法，這種方法的缺點在于，通常的錯誤檢出率只有20％～40％，而錯誤正確定位率只有0％～20％。所謂錯誤檢出率，是指被檢測出有誤碼的條帶，即slice的數(shù)目與實際被誤碼影響的條帶數(shù)目的比值。所謂條帶，它是由連續(xù)的宏塊組成。所謂的宏塊，是由若干個相鄰的圖象塊組成，比如由上述的8×8圖象塊組成。所謂錯誤正確定位率，是指在誤碼發(fā)生的宏塊立即檢測到錯誤這樣的條帶數(shù)目與實際受誤碼影響的條帶數(shù)目的比值。
本發(fā)明人在此之前發(fā)明了并于2001年4月在漢城舉行的Picture CodingSymposium′2001上首次發(fā)表了用基于易碎數(shù)字水印的誤碼檢測方法，用以檢測視頻混合編碼方法中8×8余弦變換交流系數(shù)中的隨機誤碼，其方法由圖2所示。圖2中的信源編碼模塊是指由圖1所示的混合編碼；其步驟包括1)在編碼端，視頻圖象輸入至信源編碼模塊進行壓縮編碼，在進行壓縮編碼的過程中加入易碎數(shù)字水?。?)其輸出碼流經(jīng)過信道編碼模塊進行糾錯保護；再經(jīng)過信道的傳輸過程后，接收到的碼流再送到解碼端進行信道解碼和信源解碼；3)在解碼端，對于未被信道解碼糾正的誤碼，首先用傳統(tǒng)的語法語義誤碼檢測方法進行檢測；4)然后用易碎水印誤碼檢測方法進行檢測易碎水印檢測將給出隨機誤碼發(fā)生的位置，從而為其后的圖象后處理提供了精確的依據(jù)；5)當(dāng)語法語義檢測和水印檢測都沒有發(fā)現(xiàn)錯誤的時候，直接輸出圖像；6)當(dāng)語法語義檢測或者水印檢測發(fā)現(xiàn)存在錯誤的時候，進行后處理，然后再輸出圖像；后處理可以是誤碼隱藏，幀凍結(jié)和幀丟棄等。
圖2中所有由N所引的支路為可選路徑。兩個虛線框分別代表信源的編碼端和信源的解碼端，在下文中簡稱為編碼端和解碼端。
上述的基于易碎數(shù)字水印誤碼檢測方法的目的是用來檢測8×8余弦變換中交流系數(shù)的誤碼。所謂8×8余弦變換，是指對一個8×8的圖象塊或者圖象塊的殘差f(x，y)進行下述的數(shù)學(xué)變換 公式(1)變換后得到的F(u，v)在也是個8×8的矩陣，其中矩陣最左上角的系數(shù)F(0，0)被稱為直流系數(shù)，其它的系數(shù)被稱為交流系數(shù)。8×8的變換系數(shù)矩陣可以由圖4表示，序號為0的系數(shù)是直流系數(shù)，即公式(1)中的f(0，0)；序號從1到63的系數(shù)為交流系數(shù)，隨著序號的增大，系數(shù)所代表的頻率隨之增加。
上述編碼解碼過程中，易碎數(shù)字水印的加入和檢測方法有兩種FZW，即Force ZeroWatermark和FEW，即Force Even Watermark。FEW是將8×8變換系數(shù)從某一序號起而后所有的系數(shù)值強制為0。FEW是將是將8×8變換系數(shù)從某一序號起而后所有的系數(shù)值強制為偶數(shù)，如果原系數(shù)值為偶數(shù)，則不用處理；如果原系數(shù)值是奇數(shù)，把它變?yōu)榻^對值較小的相鄰偶數(shù)。變化系數(shù)矩陣與掃描次序如圖3所示，掃描序號為從圖中左上角的0開始，以之字型順序掃描，直到右下角的63。
該水印檢測技術(shù)的局限性在于，1.它只適應(yīng)于基于8×8變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)，而不適用于新的H.26L、H.264等使用基于4×4變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)；2.它主要檢測出現(xiàn)在DCT系數(shù)上的誤碼，沒有涉及對于DCT系數(shù)前面的以變長編碼形式出現(xiàn)的頭信息，運動信息等部分的誤碼檢測并不；因此其實際應(yīng)用受到局限。
3.它對視頻圖像造成的質(zhì)量損失較大。
本發(fā)明提出的一種基于易碎數(shù)字水印技術(shù)的誤碼檢測方法，包括編碼端處理方法和解碼端檢測方法，包括以下步驟(1)在編碼端，對視頻圖象按混合編碼方法進行變換編碼/量化后，對變換系數(shù)加入易碎數(shù)字水??；(2)對加入數(shù)字水印的碼流進行信道編碼，將信道編碼后的碼流經(jīng)過信道送入解碼端；(3)在解碼端，在對碼流進行熵解碼和反量化反變換編碼后，檢測水印的完整性。如果水印被損壞，則認為當(dāng)前圖象塊有誤碼存在；其特征在于，所說的步驟(1)中加入易碎數(shù)字水印的方法，是改變變換系數(shù)的高頻分量的值來滿足預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系(即水印的設(shè)計)；所說的步驟(3)中檢測水印的完整性的方法，是檢測變換系數(shù)的高頻分量的值，是否符合所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系。
在上述的編碼端中所說的變換編碼，是指數(shù)字圖像壓縮當(dāng)中使用的數(shù)學(xué)變換，例如離散余弦變換、哈德馬變換等。
(1)H.26L標(biāo)準(zhǔn)或H.264標(biāo)準(zhǔn)，采用了4×4的離散余弦變換和4×4的哈德馬(Hadamard)變換；(2)MPEG-1，MPEG-2，MPEG-4，H.261，H.263等標(biāo)準(zhǔn)，采用了8×8的離散余弦變換；(3)非國際標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼方法，可能采用自定義大小離散余弦變換或者自定義大小的哈德馬變換或者其它變換。所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系可為以下幾種a.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)的值為0，該水印被稱為FLZW，即Force Last Zero Watermark。
b.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)的值為偶數(shù)，如果最后n個系數(shù)為奇數(shù)，則將它變?yōu)榻^對值較小的相鄰偶數(shù)，該水印被稱為FLEW，即Force LastEven Watermark。
c.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)為0或者偶數(shù)，根據(jù)當(dāng)前塊的性質(zhì)而定。如果當(dāng)前塊是幀內(nèi)編碼塊，即編碼時不依賴其它幀信息的塊，則強制最后n個系數(shù)為偶數(shù)；如果當(dāng)前塊是幀間編碼塊，即編碼時依賴其它幀信息的塊，則強制最后n個系數(shù)為0。強制方法和前述FLZW和FLEW相同。該水印被稱為FLW，即ForceLast Watermark。
d.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)為奇數(shù)或0；如果最后n個系數(shù)為非0偶數(shù)，則將它變?yōu)榻^對值較小的相鄰奇數(shù)。
e.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)為奇數(shù)；如果最后n個系數(shù)為偶數(shù)，則將它變?yōu)榻^對值較小的相鄰奇數(shù)，0變成1。
f.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)(高頻分量)，使得所有系數(shù)的和為偶數(shù)，即變換塊內(nèi)的偶校驗，如果原來系數(shù)和不是偶數(shù)，則將最后一個系數(shù)變?yōu)榻^對值較小的相鄰的整數(shù)，0則變?yōu)?。
g.強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)(高頻分量)，使得所有系數(shù)的和為奇數(shù)，即變換塊內(nèi)的奇校驗，如果原來系數(shù)和不是奇數(shù)，則將最后一個系數(shù)變?yōu)榻^對值較小的相鄰的整數(shù)，0則變?yōu)?。
h.上述幾種數(shù)字水印的某種方式的組合，類似于c是a和b的一種組合。
i.利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)(高頻分量)對前一塊做奇/偶校驗。
j.利用變換系數(shù)排列的幾種約束關(guān)系(高頻分量)對本宏塊的運動矢量做奇/偶校驗。
k.利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)(高頻分量)對前一個宏塊的所有比特做奇/偶校驗。
l.利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)(高頻分量)對當(dāng)前宏塊到當(dāng)前塊之前的所有比特做奇/偶校驗。
n.利用變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)(高頻分量)進行上述j到m四種校驗的某種組合，即利用不同的系數(shù)對不同的內(nèi)容做校驗，例如最后一個系數(shù)對前一塊做奇/偶校驗，倒數(shù)第二個系數(shù)對本宏塊的運動矢量做奇/偶校驗。
上述各種約束關(guān)系，當(dāng)應(yīng)用于4×4變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時，n＜5；當(dāng)應(yīng)用于8×8變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時，n＜20。
本發(fā)明所說的易碎數(shù)字水印，是指在母信息，即視頻圖象中加入的一種特殊的子信息，在本發(fā)明中為對變換系數(shù)的某種強制約定關(guān)系。當(dāng)母信息受到破壞或者修改時，子信息幾乎肯定受到破壞；本發(fā)明所設(shè)計的易碎數(shù)字水印主要是利用、修改變換后的高頻變換系數(shù)，以盡可能小的圖象質(zhì)量損失換來盡可能大的誤碼檢測能力；對于H.26L和H.264標(biāo)準(zhǔn)，傾向于使用前面所說的強制約定關(guān)系中只改變變換系數(shù)排列最后一個系數(shù)的方法，盡可能減小視頻圖象的失真；對于其它視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，前面所說的強制約定關(guān)系中只改變變換系數(shù)排列最后多個系數(shù)的方法，以提高水印的誤碼檢出率和錯誤正確定位率；對于高碼率的情況，傾向于使用前面所說的強制約定關(guān)系中，強制為偶數(shù)或奇數(shù)，而不是強制為0的水印。
所述的在解碼端檢驗水印完整性的方法，是檢測變換系數(shù)的高頻分量的值，是否符合所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系。例如，
(1)對于約定關(guān)系為強制為0，偶數(shù)，奇數(shù)的水印，直接檢查相應(yīng)系數(shù)的值是否為0，偶數(shù)或奇數(shù)；(2)對于約定關(guān)系為奇偶校驗性的水印，檢查校驗值是否正確；(3)對于約定關(guān)系為其它類型的水印，根據(jù)水印的設(shè)計來檢查水印是否完整。
采用上述這些方法可應(yīng)用于檢測出現(xiàn)在頭信息、運動信息、變換系數(shù)等所有編碼單元的誤碼，只要它們是按變長編碼的形式進行編碼的。本發(fā)明的特點1.它不僅適用于基于8×8變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)，也適用于新的H.26L、H.264等使用基于4×4變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)；2.它對出現(xiàn)在DCT系數(shù)上的誤碼和頭信息，運動信息上的誤碼的檢測都很有效，大大提高誤碼檢出率和錯誤正確定位率；3.它對視頻圖像造成的質(zhì)量損失較小；4.可以適用于各種使用混合編碼的視頻通信系統(tǒng)。
圖2為已有的一種基于易碎水印的誤碼檢測方法框圖。
圖3為傳統(tǒng)的8×8變換系數(shù)矩陣與zigzag掃描方法示意圖。
圖4為H.26L變換系數(shù)矩陣與兩種不同的zigzag掃描方法示意圖。
圖5為采用本發(fā)明方法與傳統(tǒng)方法錯誤正確定位率的對比示意圖。
1)水印的設(shè)計H.26L和H.264中的變換系數(shù)矩陣的排列如圖4，其中左上角的系數(shù)是直流系數(shù)，也叫做DC系數(shù)，序號為0；其它的系數(shù)是交流系數(shù)，也叫做AC系數(shù)。圖中的數(shù)字或字母表示系數(shù)的排列順序，序號越小表示該系數(shù)所代表的頻率越低，大序號的系數(shù)代表高頻分量。
本發(fā)明采用圖2的方法框圖，圖2中的信源編碼模塊由圖1所示的混合編碼方法來代替。而圖1所示的變換編碼/量化模塊的輸出將呈現(xiàn)出由圖4所示的變換系數(shù)矩陣。對變換系數(shù)矩陣進行掃描方式有單掃描和雙掃描兩種。單掃描如圖4的左圖所示，交流系數(shù)的序號從1到15；雙掃描如圖4的右圖所示，交流系數(shù)的序號分別從A到H和從1到7。本發(fā)明的易碎數(shù)字水印設(shè)計是改變變換系數(shù)的高頻分量的方法，但是它并不影響人眼的主觀視覺效果。
本發(fā)明中的易碎數(shù)字水印設(shè)計，以下簡稱水印，是采用改變變換系數(shù)的高頻分量的方法實現(xiàn)的，水印設(shè)計的實施例主要有以下幾種以下所謂系數(shù)即變換系數(shù)，適用于如圖4的掃描方式。
a.強制掃描的最后一個系數(shù)的值為0，如果是雙掃描，7號系數(shù)和H號系數(shù)都被強制為0。該水印被稱為FLZW，即Force Last Zero Watermark，強制最后系數(shù)為0的數(shù)字水印。
b.強制掃描的最后一個系數(shù)為偶數(shù)，如果是雙掃描，7號系數(shù)和H號系數(shù)都被強制為偶數(shù)；如果最后一個系數(shù)為奇數(shù)，則將它變?yōu)榕c其最相近的偶數(shù)，向0靠攏。該水印被稱為FLEW，即Force Last Even Watermark，強制最后系數(shù)為0的數(shù)字水印。
c.強制掃描的最后一個系數(shù)為0或者偶數(shù)，根據(jù)當(dāng)前塊的性質(zhì)而定。如果當(dāng)前塊是幀內(nèi)編碼塊，即編碼時不依賴其它幀信息的塊，則強制最后一個系數(shù)為偶數(shù)；如果當(dāng)前塊是幀間編碼塊，即編碼時依賴其它幀信息的塊，則強制最后一個系數(shù)為0。強制方法和前述FLZW和FLEW類似。該水印被稱為FLW，即Force Last Watermark，強制最后系數(shù)的數(shù)字水印。
d.強制掃描的最后一個系數(shù)為奇數(shù)或0，如果是雙掃描，7號系數(shù)和H號系數(shù)都被強制為奇數(shù)或0；如果最后一個系數(shù)為非0偶數(shù)，則將它變?yōu)榕c其最相近的奇數(shù)，向0靠攏。
e.強制掃描的最后一個系數(shù)為奇數(shù)，如果是雙掃描，7號系數(shù)和H號系數(shù)都被強制為奇數(shù)；如果最后一個系數(shù)為偶數(shù)，則將它變?yōu)榕c其最相近的奇數(shù)，向0靠攏，0變成1。
f.類似上面的四種情況，只是強制掃描的最后n個系數(shù)做相應(yīng)的變化。
g.強制改變掃描的最后一個系數(shù)，使得整個4×4塊的所有系數(shù)的和為偶數(shù)，即變換塊內(nèi)的偶校驗，如果原來系數(shù)和不是偶數(shù)，則將最后一個系數(shù)變?yōu)橄噜彽恼麛?shù)，向0靠攏，0則變?yōu)?。
h.強制改變掃描的最后一個系數(shù)，使得整個4×4塊的所有系數(shù)的和為奇數(shù)，即變換塊內(nèi)的奇校驗，如果原來系數(shù)和不是奇數(shù)，則將最后一個系數(shù)變?yōu)橄噜彽恼麛?shù)，向0靠攏，0則變?yōu)?。
i.采用上述幾種數(shù)字水印的某種方式的組合，類似于c是a和b的一種組合。
j.利用掃描的最后一個系數(shù)對前一個4×4塊做奇/偶校驗。
k.利用掃描的最后一個系數(shù)對本宏塊的運動矢量做奇/偶校驗。
l.利用掃描的最后一個系數(shù)對前一個宏塊的所有比特做奇/偶校驗。
m.利用掃描的最后一個系數(shù)對當(dāng)前宏塊到當(dāng)前塊之前的所有比特做奇/偶校驗。
n.利用掃描的最后n個系數(shù)進行上述a到d四種校驗的某種組合，即利用不同的系數(shù)對不同的內(nèi)容做校驗，例如最后一個系數(shù)對前一個4×4塊做奇/偶校驗，倒數(shù)第二個系數(shù)對本宏塊的運動矢量做奇/偶校驗。
當(dāng)應(yīng)用于4×4變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時可為n＜5；當(dāng)應(yīng)用于8×8變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時可為n＜20。
本方法可以應(yīng)用于檢測出現(xiàn)在頭信息、運動信息、變換系數(shù)等所有編碼單元的誤碼，只要它們是按變長編碼的形式進行編碼的。
2)H.26L中水印的使用和MPEG-1，MPEG-2，H.261，H.263視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)相比，H.26L有以下幾點大的不同a.變換采用了4×4大小的塊，并有兩種不同的zigzag掃描方式，見圖3b.對頭信息也進行了熵編碼考慮到a，在DCT變換之后，對每個4×4的塊存在兩種具體的掃描方式，如圖3所示，(a)是單掃描，掃描的順序從0到15；(b)是雙掃描，掃描的順序是從0到7，從A到H。這使得每次掃描得到的系數(shù)數(shù)目是8或者16，而不是傳統(tǒng)8×8變換的64。這必須在水印的使用上多加考慮。
考慮到b，由于頭信息也進行了熵編碼，當(dāng)頭信息發(fā)生誤碼錯誤時，就更不容易被基于語法語義檢測的方法所檢測到，這時，基于易碎數(shù)字水印的檢測方法就顯得更加重要。
在H.26L中，由于掃描得到的系數(shù)為8或者16個，為了盡可能減小使用水印造成的對視頻圖象質(zhì)量的損失，本發(fā)明傾向于僅僅修改最后一個系數(shù)來加入水印。為了盡可能不增加編碼的碼率，本發(fā)明傾向于使用FLZW、FLEW和FLW三個方案。
3)其它視頻標(biāo)準(zhǔn)中水印的使用在其它視頻標(biāo)準(zhǔn)中，由于掃描得到的系數(shù)為64個，為了在視頻圖象損失較小的情況下提高水印檢測的效果，本發(fā)明傾向于僅僅修改最后n個系數(shù)來加入水印。通常n＜20。
4)在非標(biāo)準(zhǔn)視頻編碼方法中的使用在非標(biāo)準(zhǔn)視頻編碼方法中，仍然可以采用本發(fā)明的方法，在高頻變換系數(shù)上加入易碎數(shù)字水印，用以檢測此高頻系數(shù)之前變長編碼，如Huffman編碼和算術(shù)編碼，中的誤碼。本發(fā)明的特點及效果1.對H.26L的實驗實驗a.在實驗條件為量化參數(shù)QP＝30，信道誤碼BER＝1e-4，圖象格式為CIF，測試序列為foreman，每5幀插入一個I幀；使用FLZW數(shù)字水印

實驗b.實驗條件為量化參數(shù)QP＝15，信道誤碼BER＝1e-4，圖象格式為CIF，測試序列為foreman，每5幀插入一個I幀；使用FLZW數(shù)字水印

實驗c.實驗條件為量化參數(shù)QP＝5，信道誤碼BER＝1e-4，圖象格式為CIF，測試序列為foreman，每5幀插入一個I幀；使用FLZW數(shù)字水印

2.對其它視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的實驗，以H.263為例實驗a.實驗條件為量化參數(shù)QP＝10，信道誤碼BER＝1e-3，圖象格式為CIF，測試序列為Akiyo，每100幀插入一個I幀；限定最后27個系數(shù)為偶數(shù)

實驗b.實驗條件為量化參數(shù)QP＝10，信道誤碼BER＝1e-4，圖象格式為CIF，測試序列為Mother and Daughter，每100幀插入一個I幀；限定最后27個系數(shù)為偶數(shù)

上述實驗從多個角度顯示了，本發(fā)明在基本保持輸出碼率不變和加入水印導(dǎo)致的失真較小的情況下，誤碼檢出率和錯誤正確定位率都比傳統(tǒng)的語法語義誤碼檢測方法有大的提高。
3.錯誤正確定位率的圖示如圖5為錯誤正確定位率的圖示。此圖為對H.26L進行的實驗，實驗條件為量化參數(shù)QP＝15，信道誤碼BER＝1e-4，圖象格式為CIF，測試序列為foreman，每5幀插入一個I幀；使用FLZW數(shù)字水??；圖中深色條塊為使用傳統(tǒng)檢測方法的結(jié)果，淺色條塊為使用本方法的結(jié)果?？v坐標(biāo)為檢測到錯誤宏塊的個數(shù)。圖5中橫坐標(biāo)的數(shù)字等于0表示正確檢測到誤碼發(fā)生的宏塊。數(shù)字等于1表示在實際誤碼發(fā)生的宏塊的下一相鄰宏塊檢測到誤碼，數(shù)字等于n表示在實際誤碼發(fā)生的宏塊后第n個宏塊檢測到誤碼。從圖中明顯可以看出本發(fā)明的檢測方法對比傳統(tǒng)語法語義檢測方法在錯誤正確定位率上有的較大的優(yōu)勢。
權(quán)利要求
1.一種基于易碎數(shù)字水印技術(shù)的誤碼檢測方法，包括編碼端處理方法和解碼端檢測方法，包括以下步驟(1)在編碼端，對視頻圖象按混合編碼方法進行變換編碼/量化后，對變換系數(shù)加入易碎數(shù)字水??；(2)對加入數(shù)字水印的碼流進行信道編碼，將信道編碼后的碼流經(jīng)過信道送入解碼端；(3)在解碼端，在對碼流進行熵解碼和反量化反變換編碼后，檢測水印的完整性。如果水印被損壞，則認為當(dāng)前圖象塊有誤碼存在；其特征在于，所說的步驟(1)中加入易碎數(shù)字水印的方法，是改變變換系數(shù)的高頻分量的值來滿足預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系；所說的步驟(3)中檢測水印的完整性的方法，是檢測變換系數(shù)的高頻分量的值，是否符合所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后n個系數(shù)的值為0或者奇數(shù)或者偶數(shù)，當(dāng)強制為偶數(shù)時，如果最后n個系數(shù)中的值為奇數(shù)的，則將它變?yōu)榻^對值較小的相鄰偶數(shù)。當(dāng)強制為奇數(shù)時，如果最后n個系數(shù)中的值為偶數(shù)的，則將它變?yōu)榻^對值較小的相鄰奇數(shù)，0變?yōu)?。
3.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為如果當(dāng)前塊是幀內(nèi)編碼塊，則強制最后n個系數(shù)為偶數(shù)；如果當(dāng)前塊是幀間編碼塊，則強制最后n個系數(shù)為0。
4.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為強制設(shè)定變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)，使得所有系數(shù)的和為偶數(shù)或者奇數(shù)，如果原來系數(shù)和不是偶數(shù)或者奇數(shù)，則將最后一個系數(shù)變?yōu)榻^對值較小的相鄰的整數(shù)，0則變?yōu)?。
5.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)對前一塊做奇/偶校驗。
6.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)對本宏塊的運動矢量做奇/偶校驗。
7.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)對前一個宏塊的所有比特做奇/偶校驗。
8.如權(quán)利要求1所述的誤碼檢測方法，其特征在于，所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系為利用變換系數(shù)排列的最后一個系數(shù)對當(dāng)前宏塊到當(dāng)前塊之前的所有比特做奇/偶校驗。
9.如權(quán)利要求2或3所述的誤碼檢測方法，其特征在于，當(dāng)應(yīng)用于4×4變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時，n＜5；當(dāng)應(yīng)用于8×8變換的視頻標(biāo)準(zhǔn)時，n＜20。
10.一種采用如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的誤碼檢測方法的應(yīng)用，其特征在于，所說的方法可以應(yīng)用于檢測出現(xiàn)在頭信息、運動信息、變換系數(shù)等所有編碼單元的誤碼。
全文摘要
本發(fā)明屬于存在隨機誤碼的視頻圖象通信技術(shù)領(lǐng)域,涉及基于易碎數(shù)字水印技術(shù)的誤碼檢測方法及其應(yīng)用,其方法為:在編碼端加入易碎數(shù)字水印的方法,是改變變換系數(shù)的高頻分量的值來滿足預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系;在解碼端檢測水印的完整性的方法,是檢測變換系數(shù)的高頻分量的值,是否符合所說的預(yù)先設(shè)定的約束關(guān)系。本方法可以應(yīng)用于檢測出現(xiàn)在頭信息、運動信息、變換系數(shù)等所有編碼單元的誤碼。本發(fā)明使得解碼端能夠及時的發(fā)現(xiàn)誤碼的產(chǎn)生位置,并且大大提高誤碼檢出率和錯誤正確定位率,且對視頻圖像造成的質(zhì)量損失較小;為進一步減少誤碼對視頻圖象質(zhì)量的影響提供后處理的依據(jù)。
文檔編號H04N7/24GK1390058SQ0212425
公開日2003年1月8日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月12日
發(fā)明者何蕓, 周鵬 申請人:清華大學(xué)