抗几何攻击数字图像水印技术研究

论文摘要

随着信息技术和网络技术的飞速发展，多媒体资源的盗版问题变得日益严重。数字水印技术作为版权保护的有效手段应运而生。而抵抗几何攻击一直是数字图像水印技术研究的重点和难点，因此研究能够抵抗几何攻击的数字水印技术具有重要的现实意义和应用价值。本文重点研究了抗几何攻击的数字图像水印技术。其主要工作及贡献概括如下：（1）深入分析了抗几何攻击的数字图像水印方法。首先系统地分析了各种类型的抗几何攻击数字图像水印方法的原理及其优缺点。其次结合图像矩的发展历程，详细分析了几种典型的图像矩及其在数字图像水印技术领中域的应用。（2）针对现有抗几何攻击数字图像水印算法对缩放敏感，以及在嵌入水印过程中计算复杂度高的问题，提出了一种基于极坐标谐波变换（PHT）的抗几何攻击数字图像水印算法。水印嵌入时，根据二值水印序列自适应修改精确PHTs集合中的矩，然后对差值矢量进行PHTs重构，再将重构图像迭加到原始图像上，得到最终的含水印图像。水印提取时，先计算待检图像的PHTs矩，以最优矩集合作为密钥，与原始图像比较矩的幅度来提取水印。实验结果表明，相比同类方法本文算法具有较好的鲁棒性和较高的水印容量。（3）作者完成了该算法在Microsoft Windows平台下VC++环境中基于数字水印技术的隐秘通信传输系统的移植。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 数字水印技术研究的背景和意义
• 1.2 国内外水印技术研究动态
• 1.3 数字水印技术概述
• 1.3.1 信息隐藏技术
• 1.3.2 数字水印技术的基本原理
• 1.3.3 数字水印技术的主要特征
• 1.3.4 数字水印技术的分类
• 1.3.5 数字水印技术的应用领域
• 1.4 本论文的主要工作和安排
• 第二章 抗几何攻击的数字水印
• 2.1 数字图像水印的攻击方法
• 2.1.1 数字水印攻击
• 2.1.2 几何攻击
• 2.2 几何攻击对数字水印系统的影响
• 2.3 抗几何攻击数字水印技术
• 2.3.1 基于几何校正的方法
• 2.3.2 基于不变域水印算法
• 2.3.3 基于图像特征的水印同步
• 2.4 数字图像水印的性能评估
• 2.4.1 水印的不可见性
• 2.4.2 水印的安全性
• 2.4.3 水印的容量
• 2.4.4 水印的鲁棒性
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于矩的数字水印技术
• 3.1 图像矩理论
• 3.1.1 图像的矩
• 3.1.2 图像矩的发展
• 3.1.3 几种典型的几何矩
• 3.2 基于矩的数字水印算法
• 3.3 本章小结
• 第四章 一种极坐标谐波变换的图像矩水印
• 4.1 引言
• 4.2 极坐标谐波变换
• 4.2.1 极坐标谐波变换的定义
• 4.2.2 极坐标谐波变换的性质
• 4.3 基于 GWPHT 的图像水印算法
• 4.3.1 矩的选择
• 4.3.2 PHTs 矩的修改
• 4.3.3 水印的嵌入
• 4.3.4 水印的提取
• 4.4 实验结果与分析
• 4.4.1 水印的不可见性
• 4.4.2 水印容量分析
• 4.4.3 水印鲁棒性分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于 PHTs 图像水印算法系统实现
• 5.1 引言
• 5.2 水印系统的基本框架
• 5.2.1 MFC 与 Winsock 编程简介
• 5.2.2 客户端的实现
• 5.2.3 服务器的实现
• 5.3 PHTs 水印算法的实现
• 5.3.1 水印系统的图像处理
• 5.3.2 PHTs 水印算法的实现
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献