基于图像的盲水印技术研究

论文摘要

伴随着网络技术和多媒体技术的飞速发展，多媒体数据逐渐成为人们获取信息的重要来源，并成为人们生活的重要组成部分。因而，如何保护多媒体信息的安全成为国际上研究的热门课题。对于这个问题，多媒体加密技术以及水印技术给出了两种可能的解决方案传统加解密系统，对于文件的处理是将其加密成密文再进行传送，使得在网络传递过程中的非法拦截者无法从中获取机密信息，从而达到保密的目的。对于数据量极为庞大的多媒体数据流而言，传统的加密系统难以进行快速加解密，所以应结合多媒体信息的本身特点，研究适合于多媒体信息的加密技术。依据图像信息的矩阵存储格式，提出了两种基于矩阵变换的非对称图像加密技术。充分利用混沌系统具有形式简单，初始条件的敏感性和具备白噪声的统计特性等诸多特点，将混沌理论引入图像加密技术中，这不仅能够改变图像像素的空间分布和灰度分布，并且可以容忍对加密图像进行的一定的失真处理，如叠加噪声、JPEG有损压缩等，与此同时还可以定位出可能篡改的位置，提高了图像加密技术的鲁棒性。数字水印技术和多媒体加密技术，是两种完全不同的多媒体保护方式。多媒体加密技术，是通过对多媒体信息进行随机化处理来保证信息的安全性，而数字水印技术是往多媒体信息中添加某些数字信息来确保多媒体信息的版权。在简要探讨了数字水印技术的一般模型和典型算法之后，给出了一种自适应数字水印算法。由于充分利用了图象压缩技术和视觉系统HVS的照度掩蔽特性与纹理掩蔽特性，在实现了嵌入大容量水印信息的同时，算法还具有较好的稳健性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外概况
• 1.2.1 研究现状概述
• 1.2.2 图像数字水印算法研究现状
• 1.2.3 主要关键技术
• 1.3 课题主要研究工作
• 1.4 论文组织
• 第2章 图像数字水印
• 2.1 数字水印概念
• 2.2 数字水印的特性
• 2.3 数字水印算法基本框架
• 2.3.1 水印信号的设计与生成
• 2.3.2 水印的嵌入
• 2.3.3 水印的提取和检测
• 2.3.4 水印算法的特性
• 2.4 数字水印的评价标准
• 2.5 本章小结
• 第3章 图像数字水印算法设计分析
• 3.1 算法复杂度分析
• 3.2 鲁棒性分析
• 3.2.1 加性噪声
• 3.2.2 滤波
• 3.2.3 有损压缩
• 3.2.4 量化
• 3.2.5 几何变换
• 3.3 鲁棒性算法设计
• 3.3.1 冗余嵌入
• 3.3.2 在感知上的重要系数中嵌入
• 3.3.3 增加水印嵌入强度
• 3.3.4 在已知鲁棒性的系数中嵌入
• 3.3.5 检测器失真补偿和嵌入器失真预补偿
• 3.4 不可感知性分析
• 3.4.1 不可感知性的感知模型评价方法
• 3.4.2 感知模型的一般形式
• 3.5 不可感知性算法设计
• 3.5.1 减少水印信息量
• 3.5.2 在感知上的不重要系数中嵌入
• 3.5.3 减小水印嵌入强度
• 3.6 水印的安全性
• 3.6.1 攻击类型
• 3.6.2 攻击者能力假设分析
• 3.6.3 安全水印设计
• 3.6 本章小节
• 第4章 自适应图像数字水印算法
• 4.1 自适应算法的产生
• 4.2 自适应算法的实质
• 4.3 基于 DCT的自适应图像数字水印算法
• 4.3.1 现有算法分析
• 4.3.2 算法改进分析
• 4.3.3 改进算法
• 4.3.3.1 水印的嵌入
• 4.3.3.2 水印的提取
• 4.3.4 计算复杂度
• 4.3.5 实验对比
• 4.4 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 进一步研究展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢