基于静态图像的数字水印研究

论文摘要

数字水印技术在版权保护、内容认证、拷贝控制、信息安全等众多领域发挥着越来越重要的作用。数字水印技术自20世纪90年代兴起以来,已经涌现出大量的研究成果。尽管如此,在数字水印领域仍然还有许多等待解决的问题,比如多水印技术、健壮性、盲检测、可逆性以及公开性,等等。论文重点研究了基于变换域的图像水印算法。针对离散余弦变换域和离散小波变换域各自提出了一种双水印方案。离散余弦变换域双水印方案的算法思想：取载体图像经过离散余弦变换后的一个低频系数及选定一段中频系数,以乘法准则嵌入水印到低频系数,以加法准则嵌入水印到中频段系数。离散小波变换域双水印方案的算法思想：在二级分解的水平细节子图及三级分解的逼近子图以基于统计的方式嵌入水印,该统计模型对每个图像像素的离散小波变换域系数计算相邻特征平均值。对两种变换域双水印方案分别进行实验得知,从鲁棒性来看,离散余弦变换域算法优于空域算法,离散小波域算法优于离散余弦变换域算法。论文还提出一种基于视觉注意模型的数字图像水印算法。提取图像的视觉注意区域并对图像的边缘进行检测,对图像进行分区,在视觉注意区域和边缘简单区域嵌入较弱的水印信息,在非视觉注意区域和边缘复杂区域嵌入较强的水印信息。实验结果证明该方法能有效地降低图像的视觉失真,抵御常见的图像攻击,提高水印检测的鲁棒性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.2.1 数字水印的重要学术会议
• 1.2.2 数字水印算法研究现状
• 1.3 本文研究内容和章节安排
• 第2章 数字水印
• 2.1 数字水印概述
• 2.1.1 数字水印分类及基本要求
• 2.1.2 数字水印的应用领域
• 2.1.3 基于通信系统的数字水印模型
• 2.1.4 数字水印系统的基本框架
• 2.1.5 数字图像水印系统的评测
• 2.2 常见数字图像水印技术
• 2.2.1 基于位分解的数字图像水印技术
• 2.2.2 基于离散余弦变换的数字图像水印技术
• 2.2.3 基于离散小波变换的数字图像水印技术
• 2.2.4 置乱技术Arnold变换
• 2.3 小结
• 第3章 基于变换域的数字图像水印算法
• 3.1 一种离散余弦变换域双水印方案
• 3.1.1 算法的提出
• 3.1.2 水印的嵌入
• 3.1.3 水印的提取
• 3.1.4 离散余弦变换域双水印算法实验
• 3.2 一种离散小波变换域双水印方案
• 3.2.1 算法的提出
• 3.2.2 水印的嵌入
• 3.2.3 水印的提取
• 3.2.4 离散小波变换域双水印算法实验
• 3.3 小结
• 第4章 基于视觉注意模型的数字图像水印算法
• 4.1 视觉注意模型及注意区域提取
• 4.1.1 对比值计算
• 4.1.2 注意区域提取
• 4.2 基于视觉注意模型的图像水印算法
• 4.2.1 水印嵌入
• 4.2.2 水印提取
• 4.3 实验结果
• 4.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录