Gần đây, một số thuật toán Watermarking đã được triển khai để hỗ trợ việc bảo vệ bản quyền ảnh số và xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu đa phương tiện. Hầu hết các thuật toán Watermarking biến đổi ảnh chủ thành một miền nào đó thuận tiện cho việc nhúng thông tin của Watermark, làm sao để nó vừa có độ an toàn cao, vừa vô hình. Các biến đổi thường dùng để làm việc này là DFT, DCT và mới đây là DWT.
Phân loại: Nhìn chung, các thuật toán Watermarking có thể được phân loại như sau:
• Theo miền nhúng/trích: o Miền không gian
o Miền biến đổi cosine rời rạc (DCT) o Miền biến đổi Fourier rời rạc (DFT) o Miền biến đổi wavelet rời rạc (DWT)
o Các miền hỗn hợp khác, ví dụ: miền fractal, miền Fourier-Mellin, đặc tả Histogram, miền biến đổi wavelet phức (CWT), …
• Theo dữ liệu cần tham chiếu (thường là ảnh gốc) khi trích Watermark: o Không tham chiếu dữ liệu (blind)
o Tham chiếu dữ liệu tương đối (semi-blind) o Tham chiếu dữ liệu hoàn toàn (non-blind) • Theo cách sửa đổi dữ liệu ảnh chủ:
o Cộng tuyến tính tín hiệu tán phổ o Hợp nhất ảnh (ví dụ nhúng một logo) o Lượng tử và thay thế phi tuyến • Theo mô hình cảm quan
o Không có mô hình
o Mô hình ẩn qua các thuộc tính miền biến đổi o Mô hình HVS tường minh
• Theo mục đích của ứng dụng Watermarking o Bảo vệ bản quyền, theo dõi việc phát hành
o Xác minh dữ liệu ảnh, xác nhận và phát hiện giả mạo o Ẩn dữ liệu và gắn nhãn ảnh
…
• Theo kiểu dữ liệu đa phương tiện chủ: o Ảnh tĩnh
o Video
o Các định dạng đa phương tiện khác như: ảnh hoạt họa, ảnh bản đồ, …
Trong các cách phân loại đó, một trong những cách được quan tâm nhất là cách bổ sung dữ liệu Watermark vào ảnh chủ. Có 2 loại nhúng chủ yếu hay được đề nghị:
• Chuỗi Gauss • Hợp nhất ảnh
2. Nhúng lượng tử phi tuyến
• Lượng tử vô hướng
• Lượng tử hữu hướng (vector)
Đặc điểm của nhúng cộng là việc sửa đổi tuyến tính ảnh chủ và xử lý tương quan trong lúc dò, còn nhúng lượng tử thực hiện các sửa đổi phi tuyến và dò tìm thông điệp nhúng bằng cách lượng tử hóa các mẫu thu được để ánh xạ chúng vào trong điểm tái tạo gần nhất.