混沌密钥在数字水印技术中的应用

论文摘要

Internet的普及使数字多媒体应用得到了迅速的发展,而网络上的版权保护问题也对我们提出了新的挑战,“数字水印”技术的出现为我们提供了一条解决的途径。在短短十多年内,数字水印技术飞速发展,并被迅速地应用到信息隐藏、版权保护、盗版追踪、来源认证、完整性认证等各个方面。 如何产生性质优良的数字水印并应用到多媒体管理系统(MMS)中是本次毕业设计的主要内容,其目的是为了在Internet上实现数据文件的版权保护。 论文分为三个大的部分:第一部分除了对数字水印技术简单的介绍外,主要内容是如何利用混沌模型产生接近理想的二进制序列作为密钥,同时对生成的密钥进行分析,得出肯定的结论;第二部分是在第一部分的基础上,提出了一种基于DCT的数字图像水印技术,并进行了攻击实验,验证水印的鲁棒性;第三部分提出了一个多媒体管理系统(MMS)的框架结构,阐述了系统各部分的基本功能和水印的嵌入及检测方案,最后简单讨论了今后数字水印技术发展的方向。

论文目录

• 1 密码学与数字水印技术
• 1.1 密码学基本知识
• 1.1.1 现代密码学简介
• 1.1.2 对称密钥密码及序列密码技术
• 1.1.3 对流密码的要求
• 1.2 数字水印技术
• 1.2.1 数字水印的含义
• 1.2.2 数字水印的基本原理
• 1.2.3 数字水印的分类
• 1.2.4 数字水印的应用
• 1.3 数字水印的常用攻击方法
• 1.3.1 稳健性攻击
• 1.3.2 表达攻击
• 1.3.3 解释攻击
• 1.3.4 合法攻击
• 2 利用混沌系统产生流密码
• 2.1 混沌系统在密码学中的应用
• 2.1.1 什么是混沌系统?
• 2.1.2 混沌信号的产生
• 2.2 混沌序列
• 2.3 Logistic混沌系统
• 2.4 Lorenz混沌系统
• 2.4.1 参数讨论
• 2.4.2 求Lorenz解微分方程组
• 3 密钥的生成及分析
• 3.1 利用Logistic映射生成密钥
• 3.1.1 二进制序列的伪随机性验证
• 3.1.2 其它测试
• 3.1.3 初值的选择问题
• 3.2 利用Lorenz系统生成密钥
• 3.2.1 二进制混沌序列的生成
• 3.2.2 生成序列测试
• 3.2.3 其它测试
• 3.3 两种混沌模型生成二进制序列的简单对比
• 4 基于DCT的一种数字图像水印算法
• 4.1 基于DCT的几种图像水印算法
• 4.2 离散余弦变换（DCT）
• 4.3 水印嵌入算法
• 4.3.1 水印信号的生成
• 4.3.2 水印嵌入
• 4.4 水印提取算法
• 4.4.1 水印信号提取
• 4.4.2 水印图像恢复
• 4.4.3 相似度的问题
• 4.4.4 算法的抗攻击能力
• 5 构造多媒体安全管理系统（MMS）
• 5.1 目标及应用分析
• 5.2 系统框架
• 5.3 数字水印在MMS中的应用
• 5.4 水印嵌入和检测方案
• 5.4.1 基本内容
• 5.4.2 水印嵌入方案
• 5.4.3 水印检测
• 5.4.4 关于安全性的问题
• 5.5 结论
• 6 总结
• 6.1 本文所作工作总结
• 6.1.1 伪随机序列的产生及分析方面
• 6.1.2 数字水印技术方面
• 6.2 近一步的研究工作
• 6.2.1 目前的问题
• 6.2.2 数字水印技术方向
• 致谢
• 参考文献