式中，4k≤t4(k+1)，k=0，1……m-1；αi為強(qiáng)度因子。平滑區(qū)、邊緣區(qū)、紋理區(qū)的α取值均不相同。
(4)對所得結(jié)果進(jìn)行DCT逆變換，再將所有子塊合并為整幅圖像，得到含水印的圖像。

3 數(shù)字水印方案的設(shè)計(jì)
根據(jù)上述圖像水印算法，設(shè)計(jì)FPGA實(shí)現(xiàn)的總體結(jié)構(gòu)。按照自頂向下(Top-to- Down)的設(shè)計(jì)方法，將總體設(shè)計(jì)劃分為一維DCT單元、外部存儲單元和控制單元(由一個(gè)有限狀態(tài)機(jī)FSM(finite system machine)控制)。圖像數(shù)據(jù)從外部(如PC機(jī))按行進(jìn)入一維DCT單元，數(shù)據(jù)處理后存入存儲單元：然后再對該中間數(shù)據(jù)按列進(jìn)行一維DCT變換。得到二維處理結(jié)果并存入存儲單元?？刂茊卧瓷鲜霾襟E進(jìn)行圖像處理，并產(chǎn)生地址數(shù)據(jù)、enable信號等。圖2為其總體結(jié)構(gòu)圖。

3．1 2D-DCT結(jié)構(gòu)
對于一個(gè)大小為N×N的像素塊，假設(shè)x(i、j)為輸入的像素點(diǎn)陣數(shù)據(jù)，其二維DCT變換公式為：

式中，C為帶余弦基本函數(shù)的變換系數(shù)矩陣，CT為C的轉(zhuǎn)置。
從式(3)和式(4)可看出，2D-DCT變換是可分離的，它可分裂為串聯(lián)的2次一維變換。所以可連續(xù)進(jìn)行2次一維DCT變換實(shí)現(xiàn)一幅圖像的2D- DCT。2D-DCT的結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。首先將圖像數(shù)據(jù)按行輸入一維DCT單元進(jìn)行行變換，變換后的數(shù)據(jù)存儲到轉(zhuǎn)置緩沖器，以進(jìn)行行列轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)再按列輸入一維DCT單元進(jìn)行列變換。變換完成后的數(shù)據(jù)輸出到PC機(jī)添加水印。

3．2 控制單元
控制單元控制存儲單元和運(yùn)算單元，其主要功能：產(chǎn)生存儲器的控制信號，控制雙端口RAM的運(yùn)行；產(chǎn)生存儲器的讀寫地址和控制運(yùn)算流程等。