CN117036145B - 元宇宙光场图像鲁棒零水印方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents
元宇宙光场图像鲁棒零水印方法、系统、设备及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法、系统、设备及存储介质，该方法通过对光场图像的子孔径图像进行下采样，获取关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算转换结果的广义径向谐波傅立叶矩，将计算结果和给定的水印图像进行加密，再进行结合，得到若干关键子孔径图像零水印。本发明能够在不对原图做任何改变的前提下产生认证图像的水印，使原图中不包含额外的其它信息，具有良好的克服普通攻击的性能，且能够躲避水印检测技术的检测，保证光场图像数据传输的机密性和完整性，并且将传输后的图像和对应的关键子孔径图像零水印进行结合即可完成后续认证操作。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
元宇宙是将互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链以及虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等技术的集成创新与融合应用，其最关键的核心零部件就是VR眼镜和裸眼3D两部分。光场显示技术是实现裸眼3D的有效技术之一，它是通过传感器阵列或透镜阵列捕捉、记录光线在三维空间中的方向和强度，再生成可变视点下的三维图像，即光场图像。使用光场相机采集真实世界的信息，然后用计算机建模再输入到VR眼镜中，就可以逼真模拟现实世界的多样化场景。因此，利用光场相机采集到的数据可能涉及到用户的很多敏感信息，这些数据在传输给接收终端的过程中，可能会面临隐私泄露和恶意篡改等。这些数据一旦遭到破坏，对于接收者而言将造成很大的影响，甚至可能会比没有收到信号的影响还要严重。
随着水印技术的发展，鲁棒水印对版权及隐私敏感信息的保护得到了广泛的应用。由于鲁棒水印技术很难平衡不可见性、水印长度和鲁棒性，而零水印技术作为一种不修改原始图像数据的水印方案，可以很好的保证水印的不可见性。虽然现有的零水印技术可以提供一定的鲁棒性并实现版权保护，但它们没有充分考虑元宇宙中光场图像传输的完整性验证，并且在光场压缩下的各种常见攻击中表现不佳。
发明内容
鉴于上述状况，本发明的主要目的是为了提出一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法、系统、设备及存储介质，以解决上述技术问题。
本发明提供了一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
步骤2、将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
步骤3、将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密，并将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
步骤4、接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作。
本发明还提出一种元宇宙光场图像鲁棒零水印系统，所述系统包括：
光场图像压缩模块，用于对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
光场图像特征提取模块，用于将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
图像加密模块，用于将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密；
零水印生成模块，用于将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
光场图像重建模块，用于接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像；
零水印认证模块，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作。
本发明还提出一种终端设备，包括存储器和处理器，处理器执行存储器中保存的计算机程序时实现上述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
本发明还提出一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过对光场图像的所有子孔径图像进行采样压缩成高效视频编码标准的视频流，在保证足够的几何结构信息与重建质量的同时，大幅度减少图像数据的冗余，为重建高保真光场图像做准备。
2、对采样出的关键子孔径图像计算拉东域的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵，对特征矩阵加密后结合加密后的水印图像，生成鲁棒的关键子孔径图像零水印，对光场图像不做任何改变，因此光场图像中实际不具备水印信息，使得攻击者也无法确认光场图像数据是否受水印技术保护。
3、在光场图像传输后，进行视频流的解码和图像重建，获得解码后的关键子孔径图像和重建后的子孔径图像，将解码后的关键子孔径图像和重建后的子孔径图像分别结合对应关键子孔径图像零水印，恢复出水印图像，用于认证。生成的零水印具有较强鲁棒性，因此在受到攻击后，仍可以提取水印图像，保证了元宇宙下数据传输的机密性和完整性。
本发明的附加方面与优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
图1为本发明提出的元宇宙光场图像鲁棒零水印方法的流程图；
图2为本发明生成关键子孔径图像零水印的过程图；
图3为本发明生成关键子孔径图像零水印后水印认证的过程图；
图4为本发明提出的元宇宙光场图像鲁棒零水印方法系统的总体框架图；
图5为本发明提出的终端设备的结构示意图；
图中，2.终端设备、20.处理器、21.存储器、22.计算机程序。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
将关键子孔径图像零水印转化为伪序列，在本实施例中伪序列采用YUV420格；
将伪序列按照高效视频编码标准压缩成视频流，并进行传输，保证了足够的几何结构信息，大幅度减少了图像数据的冗余，并且可以在相同的视频质量水平下提供更高的数据压缩比，或者以相同的比特率显著提高视频的质量；
本实施例中，采用0.5的采样率，隔一取一的方法进行下采样，即从8×8的密集光场图像中采样32个关键子孔径图像。0.5的采样率能够在保证足够的几何结构信息与重建质量的同时，大幅度减少图像数据的冗余，为重建高保真光场图像做准备；
步骤2、将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
在上述方案中，将关键子孔径图像从空间域转换到拉东域，可以获取子孔径图像在指定方向上的突出特性，从而强化图像特征。广义径向谐波傅立叶矩具有良好的旋转、尺度和平移不变性，对旋转、缩放等几何攻击具有良好的鲁棒性，且它具有可变权重基函数的特性，可以更好地计算光场图像中不同子孔径图像的径向谐波傅立叶系数，以适应性地捕捉这些子孔径图像的特征，从而有助于构建具有更强鲁棒性的零水印，因此对拉东域的关键子孔径图像计算广义径向谐波傅立叶矩，并根据广义径向谐波傅立叶矩的平均值计算阈值；根据阈值，将所述的广义径向谐波傅立叶矩二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域的过程存在如下关系式：
；
其中，表示拉东域上对应的像素值，/>表示拉东变换方向对应的直线，/>表示原点与直线/>的距离，/>表示直线过坐标中心的垂线与X轴的夹角，/>和表示关键子孔径图像的像素坐标，/>表示关键子孔径图像函数，/>表示狄克拉函数，/>表示对所属函数的/>和/>的微元的乘积。
计算转换结果的广义径向谐波傅立叶矩的过程存在如下关系式：
；
其中，表示单位圆上的阶数，/>表示单位圆上的重数，/>表示由混沌映射方案控制的参数，/>表示拉东域的关键子孔径图像的广义径向谐波傅立叶矩，/>表示图像函数，/>表示基函数/>的复共轭，/>表示圆周率，/>表示对所属函数的/>和/>的微元的乘积；
由混沌映射方案控制的参数存在如下关系式：
；
其中，表示迭代次数，/>表示混沌序列，/>表示混沌控制参数。
基函数存在如下关系式：
；
其中，表示径向基函数，/>表示指数函数，/>表示虚数。
径向基函数存在如下关系式：
；
其中，表示正弦函数，/>表示余弦函数。
步骤3、将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密，并将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
上述方案的具体步骤如下：
对关键子孔径图像的特征矩阵作基于混沌序列的循环移位，得到循环移位后的特征矩阵；
将循环移位后的特征矩阵作多次猫脸变换，得到加密后的关键子孔径图像特征矩阵；
对给定的水印图像进行多次猫脸变换，得到加密后的水印图像；
对加密后的关键子孔径图像特征矩阵和加密后的水印图像进行逻辑异或运算，以将加密后的水印图像信息和加密后的关键子孔径图像特征矩阵结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印。
进一步的，猫脸变换的过程存在如下关系式：
；
其中，和/>表示变换后的像素坐标，/>为图像的边长，/>和/>是变换参数，表示求余函数。
进一步的，对加密后的关键子孔径图像特征矩阵和加密后的水印图像进行逻辑异或运算的计算过程存在如下关系式：
；
其中，表示生成的关键子孔径图像零水印，/>表示加密后的关键子孔径图像特征矩阵，/>表示加密后的水印图像，/>表示异或函数。
在上述方案中，元宇宙光场图像鲁棒零水印的过程可以通过图 2 体现，其中，图2 中的（a）为本实施例光场图像中的子孔径图像，图 2 中的（b）则为本实施例关键子孔径图像的特征矩阵的效果图，图 2 中的（c）则为本实施例循环移位后的特征矩阵，图 2 中的（d）则为本实施例猫脸变换加密后的特征矩阵，图 2 中的（e）则为本实施给定的水印图像，图 2 中的（f）则为本实施例猫脸变换加密后的水印图像，图 2 中的（g）则为本实施例关键子孔径图像零水印。
步骤4、接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作；
在完成关键子孔径图像零水印后，为了方便后续图像的传输以及水印认证，本实施例还公开了关于后续水印认证的具体流程，其具体步骤如下：
对视频流进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像；
对每个解码后的关键子孔径图像计算对应于待重建子孔径图像的关键子孔径图像的权重，根据小波变换，将解码后的关键子孔径图像分解为一个近似系数和三个不同的细节系数，根据权重、近似系数以及三个不同的细节系数，结合离散小波逆变换重建其他子孔径图像，得到若干重建后的子孔径图像；
将每个重建后的子孔径图像和每个解码后的关键子孔径图像分别转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩，得到若干重建后的子孔径图像的特征矩阵和若干解码后的关键子孔径图像的特征矩阵；
将每个重建后的子孔径图像的特征矩阵和每个解码后的关键子孔径图像的特征矩阵分别进行加密，得到若干加密重建后的子孔径图像的特征矩阵和若干加密解码后的关键子孔径图像的特征矩阵；
将每个加密解码后的关键子孔径图像的特征矩阵和对应的关键子孔径图像零水印进行逻辑异或运算，得到与每个加密解码后的关键子孔径图像所对应的加密后的水印；
将重建后的子孔径图像特征矩阵和图像重建过程中与其相邻的其中一张解码后的关键子孔径图像所对应的关键子孔径图像零水印进行逻辑异或运算，得到与每个重建后的子孔径图像对应的加密后的水印图像；
对每个加密后的水印图像作多次猫脸逆变换，得到水印图像并进行认证。
在上述方案中，光场图像的子孔径图像重建过程存在如下关系式：
；
其中，表示待重建子孔径图像的关键子孔径图像的权重，/>表示待重建子孔径图像对应前一张的关键子孔径图像的权重，/>表示待重建子孔径图像对应后一张的关键子孔径图像的权重，/>表示重建后的子孔径图像，/>表示小波变换后的分解系数，/>表示待重建的子孔径图像小波变换后的分解系数，/>待重建子孔径图像对应前一张的关键子孔径图像小波变换后的分解系数，/>表示待重建子孔径图像对应后一张的关键子孔径图像小波变换后的分解系数，/>表示逆离散小波变换函数；
三个不同的细节系数分别为、/>和/>，其中，/>表示待重建的子孔径图像水平方向上的低频和垂直方向上的高频，/>表示待重建的子孔径图像水平方向上的高频和垂直方向上的低频，/>表示待重建的子孔径图像水平和垂直方向上的高频，/>表示待重建的子孔径图像水平和垂直方向上的低频。
在上述方案中，本发明在生成关键子孔径图像零水印后，其水印认证过程可以通过图 3 体现，其中，图 3 中的（a）为本实施例重建后的光场图像中的重建后的子孔径图像，图 3 中的（b）则为本实施例重建后子孔径图像的特征矩阵实例效果图，图 3 中的（c）则为本实施例循环移位后的特征矩阵，图 3 中的（d）则为本实施例猫脸变换加密后的特征矩阵，图 3 中的（e）则为本实施例提取的加密的水印图像，图 3 中的（f）则为本实施例所需认证的水印图像。
需要说明的是，在本实施例中上述提到的图 2 中的（a）和图 3 中的（a）均为轮廓图，其对应的原图为光场图像，由于光场图像的特性，其在进行零水印操作和认证操作过程中均包含更多的几何和光学信息。
请参阅图4，本实施例还公开了一种元宇宙光场图像鲁棒零水印系统，所述系统包括：
光场图像压缩模块，用于对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
光场图像特征提取模块，用于将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
图像加密模块，用于将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密；
零水印生成模块，用于将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
光场图像重建模块，用于接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像；
零水印认证模块，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作。
请参阅图5，本实施例还公开了一种终端设备，终端设备2包括存储器21和处理器20，处理器20执行存储器21中保存的计算机程序22时实现上述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
另外，计算机程序22可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器21中，并由所述处理器20执行，以完成本发明元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序22在所述终端设备2中的执行过程。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器20、存储器21。
处理器20可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现成可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器21可以是所述终端设备2的内部存储单元，例如终端设备2的硬盘或内存。所述存储器21也可以是所述终端设备2的外部存储设备，例如所述终端设备2上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器21还可以既包括所述终端设备2的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器21用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器21还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本实施例还公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
为了验证本发明在各个方面的优越性，误码率(BER)是衡量数据传输精确度的指标。如表1所示，展示了认证阶段中水印图像尺寸为32×32，光场子孔径图像在经过光场压缩重建与在传输时受到普通攻击后的BER(%)。一般地，当误码率小于20%时，表示水印是可检测的。本发明的BER在如下各类攻击参数的误码率都不超过2.95%，表明了本实施例的强鲁棒性。
表1 光场子孔径图像在经过光场压缩重建与在传输时受到普通攻击后，水印图像的BER(%)
本实施例，通过对光场图像的子孔径图像进行采样，得到关键子孔径图像，并将关键子孔径图像按照高效视频编码标准压缩成视频流，保证了足够的几何结构信息，大幅度减少了图像数据的冗余，可以在相同的视频质量水平下提供更高的数据压缩比，或者以相同的比特率显著提高视频的质量。通过计算所述关键子孔径图像在拉东域的广义径向谐波傅立叶矩，适应性地捕捉光场图像的特征信息，结合水印信息生成的零水印具有更强的鲁棒性，与原有方法相比，本发明考虑到了光场图像在元宇宙下的数据传输，具有良好的克服普通攻击的性能，并且能够躲避水印检测技术的检测，保证光场图像数据传输的机密性和完整性。
应当理解的，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1、对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
步骤2、将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
步骤3、将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密，并将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
步骤4、接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作。
2.根据权利要求1所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，在所述步骤2中，将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域的过程存在如下关系式：
；
其中，表示拉东域上对应的像素值，/>表示拉东变换方向对应的直线，表示原点与直线/>的距离，/>表示直线过坐标中心的垂线与X轴的夹角，/>和/>表示关键子孔径图像的像素坐标，/>表示关键子孔径图像函数，/>表示狄克拉函数，表示对所属函数的/>和/>的微元的乘积。
3.根据权利要求2所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，在所述步骤2中，计算转换结果的广义径向谐波傅立叶矩的过程存在如下关系式：
；
其中，表示单位圆上的阶数，/>表示单位圆上的重数，/>表示由混沌映射方案控制的参数，/>表示拉东域的关键子孔径图像的广义径向谐波傅立叶矩，/>表示图像函数，/>表示基函数/>的复共轭，/>表示圆周率，/>表示对所属函数的/>和/>的微元的乘积；
由混沌映射方案控制的参数存在如下关系式：
；
其中，表示迭代次数，/>表示混沌序列，/>表示混沌控制参数；
基函数存在如下关系式：
；
其中，表示径向基函数，/>表示指数函数，/>表示虚数；
径向基函数存在如下关系式：
；
其中，表示正弦函数，/>表示余弦函数。
4.根据权利要求3所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，在所述步骤3中，将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密，并将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，得到的关键子孔径图像零水印的方法具体包括如下步骤：
对关键子孔径图像的特征矩阵作基于混沌序列的循环移位，得到循环移位后的特征矩阵；
将循环移位后的特征矩阵作多次猫脸变换，得到加密后的关键子孔径图像特征矩阵；
对给定的水印图像进行多次猫脸变换，得到加密后的水印图像；
对加密后的关键子孔径图像特征矩阵和加密后的水印图像进行逻辑异或运算，以将加密后的水印图像信息和加密后的关键子孔径图像特征矩阵结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印。
5.根据权利要求4所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，猫脸变换的过程存在如下关系式：
；
其中，和/>表示变换后的像素坐标，/>为图像的边长，/>和/>是变换参数，/>表示求余函数。
6.根据权利要求5所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，对加密后的关键子孔径图像特征矩阵和加密后的水印图像进行逻辑异或运算的计算过程存在如下关系式：
；
其中，表示生成的关键子孔径图像零水印，/>表示加密后的关键子孔径图像特征矩阵，/>表示加密后的水印图像，/>表示异或函数。
7.根据权利要求6所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，其特征在于，在所述步骤4中，接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作的方法具体包括如下步骤：
对视频流进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像；
对每个解码后的关键子孔径图像计算对应于待重建子孔径图像的关键子孔径图像的权重，根据小波变换，将解码后的关键子孔径图像分解为一个近似系数和三个不同的细节系数，根据权重、近似系数以及三个不同的细节系数，结合离散小波逆变换重建其他子孔径图像，得到若干重建后的子孔径图像；
将每个重建后的子孔径图像和每个解码后的关键子孔径图像分别转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩，得到若干重建后的子孔径图像的特征矩阵和若干解码后的关键子孔径图像的特征矩阵；
将每个重建后的子孔径图像的特征矩阵和每个解码后的关键子孔径图像的特征矩阵分别进行加密，得到若干加密重建后的子孔径图像的特征矩阵和若干加密解码后的关键子孔径图像的特征矩阵；
将每个加密解码后的关键子孔径图像的特征矩阵和对应的关键子孔径图像零水印进行逻辑异或运算，得到与每个加密解码后的关键子孔径图像所对应的加密后的水印；
将重建后的子孔径图像特征矩阵和图像重建过程中与其相邻的其中一张解码后的关键子孔径图像所对应的关键子孔径图像零水印进行逻辑异或运算，得到与每个重建后的子孔径图像对应的加密后的水印图像；
对每个加密后的水印图像作多次猫脸逆变换，得到水印图像并进行认证。
8.一种元宇宙光场图像鲁棒零水印系统，其特征在于，所述系统应用如权利要求1至7任意一项所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法，所述系统包括：
光场图像压缩模块，用于对给定的光场图像的所有子孔径图像进行下采样，得到若干关键子孔径图像，将所有关键子孔径图像转化为伪序列，并按照高效视频编码标准压缩成用于传输的视频流；
光场图像特征提取模块，用于将所有关键子孔径图像从空间域转换至拉东域，计算每个转换结果的广义径向谐波傅立叶矩并二值化，得到若干关键子孔径图像的特征矩阵；
图像加密模块，用于将每个关键子孔径图像的特征矩阵和给定的水印图像进行加密；
零水印生成模块，用于将加密后的水印图像和加密后的关键子孔径图像的特征矩阵进行结合，以生成对应的关键子孔径图像零水印；
光场图像重建模块，用于接收视频流信息后进行解码，得到若干解码后的关键子孔径图像，利用若干解码后的关键子孔径图像进行图像重建，得到重建后的光场图像；
零水印认证模块，将若干解码后的关键子孔径图像结合关键子孔径图像零水印，以获得每个解码后的关键子孔径图像所对应的水印图像，将重建后的光场图像中每个重建后的子孔径图像结合所得对应的关键子孔径图像零水印，以得到每个重建后的子孔径图像所对应的水印图像，以进行水印认证操作。
9.一种终端设备，其特征在于，包括存储器和处理器，处理器执行存储器中保存的计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的一种元宇宙光场图像鲁棒零水印方法。
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