数字图像处理 水印

简单可见水印

简单可见水印由如下公式生成
$f_w=(1-α)f+αw$fw​=(1−α)f+αw
其中α控制水印衬底的相对可见性，f为衬底，w为水印图片。

import scipy.misc
import cv2

im = cv2.imread('jsy.jpg')
im_water = cv2.imread('sy.png')

for x in range(im_water.shape[0]):
     for y in range(im_water.shape[1]):
         im[x][y][0:3] = 0.9 * im[x][y][0:3] + 0.1 * im_water[x][y][0:3]

cv2.imshow('shuiying', im)
cv2.imwrite('shuiying.jpg', im)
cv2.waitKey()

以下图片是上述代码使用 α=0.1 的运行结果, 其中左上角为水印图片.

LSB不可见水印

数字图像处理中已经知晓8比特位图像的最低比特对人眼感知几乎没有影响，因此，可以将水印图像的高阶比特位“插入”在衬底的低阶比特位中。
$f_w=4\frac{f}{4}+\frac{w}{64}$fw​=44f​+64w​
上述公式将原图使用无符号整数除以4并乘以4，来置最低两个比特位为0，并用64除w，将w的两个最高比特位移到衬底的最低比特位上。

import scipy.misc
import cv2

im = cv2.imread('jsy.jpg')
im_water = cv2.imread('sy.png')
# LSB 水印的第一步是滤除衬底最后 2 个低阶比特位
im = im // 4 * 4
for x in range(im_water.shape[0]):
    for y in range(im_water.shape[1]):
        im[x][y] += im_water[x][y] // 64

cv2.imshow('shuiying2', im)
#显示加水印后的图像
cv2.imwrite('shuiying2.jpg', im)

im = im % 4 / 3 * 255
#显示提取的水印图像
cv2.imwrite('shuiying3.jpg', im)
cv2.waitKey()