彩色图像灰度级数字水印算法设计与实现

论文摘要

在人们的生活逐渐进入数字化的今天,数字产品的版权保护问题也日益突出。数字水印技术通过将特定的信息嵌入到载体作品中,为数字产品的版权保护与完整性认证提供了一种有效的技术手段,近些年来受到了广泛的关注。在分析了数字水印的研究现状之后,本文以彩色图像作为载体的灰度级数字水印算法作为研究对象,在借鉴了前人的研究成果基础之上,设计并实现了两种彩色图像灰度级数字水印算法,具体包括:(1)设计并实现了一种基于DWT与DCT的彩色图像自适应灰度级水印算法。该算法将作为水印的灰度图像置乱后作分块DCT变换,并按ZigZag顺序排列;然后将载体图像转入YIQ空间,取Y分量作DWT变换后的低频子带再进一步作分块DCT变换并按ZigZag顺序排列,根据各DCT系数子块的AC能量确定每块的嵌入强度,实现了水印的自适应嵌入。(2)设计并实现了一种基于DWT的彩色图像灰度级双水印算法。该算法将载体图像转入YIQ空间后,取Y分量做n级小波变换,对HLn ?1与LH n?1子带进一步作1级小波变换,然后选择各待嵌入水印的子带,在对其降维后按绝对值大小排序,取排序后的前1/2段组成2个待嵌入向量,然后将两幅完全不同的灰度图像分别进行置乱,最后将置乱后的图像降维得到两个一维序列,并分别嵌入到这2个待嵌入向量中。实验结果证明,本文所设计的两种数字水印算法都具有良好的抗攻击能力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 数字水印产生的背景
• 1.2 数字水印的研究现状
• 1.3 数字水印的应用领域
• 1.4 本文的主要工作与章节安排
• 第二章 数字水印概述与相关理论
• 2.1 数字水印技术的概念
• 2.2 数字水印的基本原理与框架
• 2.3 数字水印的分类
• 2.4 数字水印的攻击
• 2.5 数字水印典型算法
• 2.6 相关理论
• 2.6.1 离散余弦变换
• 2.6.2 小波变换
• 2.6.3 图像置乱
• 第三章 一种基于DWT 与 DCT 的彩色图像自适应灰度级数字水印算法
• 3.1 引言
• 3.2 图像颜色空间转换
• 3.3 Arnold 变换
• 3.4 水印算法
• 3.4.1 水印嵌入区域选择
• 3.4.2 水印嵌入强度
• 3.4.3 算法流程图
• 3.4.4 水印嵌入算法
• 3.4.5 水印提取算法
• 3.5 实验结果与分析
• 3.5.1 水印嵌入与提取测试
• 3.5.2 水印攻击测试
• 3.5.3 实验结论
• 3.6 本章小结
• 第四章 一种基于DWT 的彩色图像灰度级双水印算法
• 4.1 引言
• 4.2 水印嵌入频带选择
• 4.3 水印嵌入算法
• 4.4 水印提取算法
• 4.5 算法流程
• 4.6 实验结果与分析
• 4.6.1 水印嵌入与提取测试
• 4.6.2 水印攻击测试
• 4.6.3 实验结论
• 4.7 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读学位期间本人公开发表的论文
• 附录 部分彩色图像
• 致谢
• 详细摘要