1.一种融合奇异值分解的空域彩色图像盲水印方法，其特征在于通过具体的水印嵌入过程和提取过程来实现的，其水印嵌入过程描述如下：第一步：数字水印预处理：将大小为N×N三维彩色图像数字水印W按红、绿、蓝的三基色顺序分成3个二维分层水印图像Wi，并将分层水印图像Wi进行基于Kai的Arnold 置乱变换以提高其安全性；然后，将每个十进制表示的像素用8位二进制数表示，并依次组合形成分层水印序列Wi，其中 分别表示红、绿、蓝三层；

第二步：将大小为M×M原始宿主图像H分成3个分层宿主图像Hi ，其中 分别表示红、绿、蓝三层；同时，把每一个分层宿主图像Hi分成大小为n×n的图像块；利用基于密钥K的图像块间隔选择法在分层宿主图像Hi中选择合适位置的图像块：即在奇数行依序选取第qK-1个图像块，在偶数行依序选取第qK个图像块，其中  ，K是块间隔值并作为密钥，M，n分别是宿主图像和图像块的尺寸，floor(.)是向下取整函数；

第三步：选取一个图像块A，并按照公式（1）在空域中直接求出图像块A经过奇异值分解后对应的最大奇异值 ；

(1)

其中， 表示矩阵的二范数， , ，p，q分别表示像素在n×n的图像块A中所处的行号和列号，图像块A经过奇异值分解后的最大奇异值 在空域中利用公式（1）直接求得而不需通过真正的奇异值分解后获得；

第四步：在空域中，依据水印 及公式(2)或(3)，计算当将水印 量化嵌入到奇异值分解的最大奇异值 上时，将得到两个极限值 与 ；

如果 w=0, 则   (2)

如果 w=1, 则   (3)

其中 T是量化步长；

第五步：依据公式（4），理论上获得最大奇异值 在嵌入水印 后的最终结果 ；

  (4)

其中abs(.) 是绝对值函数；

第六步：依据公式（5），计算最大奇异值 的变化量为 ；

  (5)

第七步： 依据公式（6），计算图像块在嵌入水印后每个像素的平均修改量 ；

  (6)

该公式推导如下：

对于n×n的图像块A，其奇异值分解可表示为：其中 U，V是正交矩阵，D是对角矩阵，  ，   分别是形成矩阵U，V 的特征向量，且对角矩阵中的奇异值满足 ；

当最大奇异值 的变化量是 时，则整个图像块的变化量 ；

当图像块中像素值变化较少时，则 ，故 ；

因为图像块中共有n×n个像素，所以每个像素的平均变化量；

第八步：在空域中将每个像素的平均修改量 依次加到图像块A的所有像素上，这样在空域中完成对奇异值分解最大奇异值的修改并嵌入了水印 ，此时在空域中得到真正含水印的图像块 ；

第九步：重复执行步骤第三步到第八步，直到所有的水印信息都被嵌入完成为止；最后，将含水印的红、绿、蓝分层图像重新组合并获得含水印图像 ；

其水印提取过程描述如下：

第一步：将含水印图像 分成3个分层含水印图像 ，其中 分别表示红、绿、蓝三层，并将每一分层含水印图像 进一步分成n×n的非重叠图像块；

第二步：在分层图像 中，利用上述水印嵌入过程中所提到的基于密钥K的图像块间隔选择法选择图像块；

第三步：选取一个图像块 ，在空域中利用公式（7）计算其奇异值分解中的最大奇异值；

(7)

其中， 表示矩阵的二范数， , ，p，q分别表示像素在n×n的图像块 中所处的行号和列号；

第四步：利用公式（8），提取图像块 中所含有的水印 ；

  (8)

其中，mod( .)是求余函数，round(.)是四舍五入函数，T为量化步长；

第五步：重复执行第三步、第四步，直到提取所有的水印信息，并将所提取的二进制水印信息每8位一组转换成十进制的像素值；

第六步：执行基于密钥Kai的逆Arnold变换并获得分层水印，其中 ；

第七步：组合分层水印形成最终的提取水印 。