数字图像水印在FPGA中如何实现?
1 背景知识
本文引用地址://www.cghlg.com/article/201807/382755.htm日常生活中我们经常见到数字图像水印的存在。例如图1所示。数字图像水印在日常生活中也起到非常重要的作用。它们以各种方法来保护所有者的权益,包括:
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著作权认定;
复制保护。
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图1 数字图像水印
数字图像的水印叠加公式为:
-------------------------------(1)
如公式1所示,未加水印的图像表示为f水印表示为w,常数a控制水印和衬底图像的相对可见性。如果a为1,则水印是不透明的,并且衬底图像完全是暗的;随着a接近0,会逐渐看到更多的衬底图像和更少的水印。通常a在0和1之间。如图2所示,a为数字水印,b图像中a=0.3,c图像中是已加水印的b和原图f的差值。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/d523b20955ef069fe4d77175e8e59550.png)
图2 一个简单的可见水印
2 数字图像水印的FPGA实现
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/8230e7f4d94354490debc32dc24031f1.png)
图3 视频图像的数字图像水印的FPGA实现流程图
我们要在视频图像采集系统终端显示一个五角星水印:
1)水印的制作
如图4所示,我们使用画图工具来制作一个图案。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/f9963659c479391bec7c853f76f5cb07.png)
图4 红色五角星水印图
2)rom文件的生成
如图5所示,我们使用BMP2MIF工具生成.mif文件。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/db6c2f715741ebef7177c098e4ffcc97.png)
图5 BMP2MIF工具
3)FPGA watermark源码:
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/d2b1a3854e15b7ec526fbee6d1208936.png)
4)图像水印的实现
我们分别取了a =1 和 a = 0.5两种效果。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/5ac84e502b865c75a83ba37f773505d2.png)
图6 未加水印的图像
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/fc4698cae820fbd297189ab2ff7da0da.png)
图7 加了水印的图像(a = 0.5)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201807/6618c56ce47878404cb6f6808ac0f48a.png)
图8 加了水印的图像(a = 1)
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