压缩域视频水印技术研究

论文摘要

随着多媒体技术和计算机网络的快速发展,数字媒体的制作和传播变得更加方便和快捷,同时盗版和侵权的问题也日益严重。多媒体信息安全成为一个非常重要的现实问题。数字水印技术(Digital Watermarking)是在不影响原始数据正常使用的情况下嵌入版权信息,并且该信息不易被除去,只有专用的水印提取算法才能检测其中的信息。使用水印技术可以鉴别出非法复制和盗用的数字产品,保护数字产品的合法拷贝和传播。因此,数字水印技术作为数字产品版权保护的有效手段,成为多媒体信息安全研究的重点,视频水印技术更是其中的热点。本文重点研究数字视频水印处理算法与理论,系统地综述了数字视频水印处理技术的特征、分类以及国内外研究现状,并深入分析了数字视频水印处理系统中的关键技术,主要包括水印生成、水印嵌入、水印检测和提取和水印攻击问题等四个方面的内容。在此基础上重点研究了几种传统的视频水印处理算法,并对算法的性能进行了分析与比较。本文提出一种基于DCT域中低频系数能量区域的鲁棒性水印算法WET (Watermarking based on Energy Region and Texture Feature),主要通过调制中低频DCT系数能量关系来嵌入水印。在能量调制过程中,系数的修改幅度由图像纹理特征和能量调制模型来控制。实验表明,算法具有良好的不可见性,对一些常见的攻击(如高斯噪声、低通滤波、有损压缩等)和部分几何攻击(剪切)具有较好的鲁棒性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 视频水印技术的应用领域
• 1.2.1 视频水印的主要应用
• 1.2.2 视频水印在广播电视领域的应用
• 1.3 视频水印技术的研究现状
• 1.4 论文的主要工作和章节安排
• 1.4.1 论文主要工作
• 1.4.2 论文章节安排
• 第二章 视频水印系统的主要特征和关键技术
• 2.1 视频水印系统的特征
• 2.1.1 视频水印系统的基本特征和度量标准
• 2.1.2 视频数字水印系统的特殊性
• 2.2 视频数字水印技术分类
• 2.3 视频数字水印关键技术
• 2.3.1 嵌入策略
• 2.3.2 数字水印的攻击方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 压缩域视频水印算法
• 3.1 压缩域视频水印算法的分类
• 3.2 基于压缩视频的水印处理算法
• 3.3 经典视频数字水印算法
• 3.3.1 图像水印扩展的视频水印算法
• 3.3.2 结合视频编码标准的水印算法
• 3.3.3 基于压缩码流的水印算法
• 3.3.4 基于内容特征的视频水印技术
• 3.3.5 几种算法的性能分析与比较
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于区域能量和纹理特征的水印算法
• 4.1 人眼视觉系统对图像的感知特性
• 4.1.1 灵敏度
• 4.1.2 掩蔽效应
• 4.1.3 综合
• 4.1.4 Watson 感知模型
• 4.2 基于区域能量和纹理特征的数字水印算法
• 4.2.1 算法总体思想
• 4.2.2 水印生成
• 4.2.3 水印嵌入
• 4.2.4 水印提取
• 4.3 实验结果
• 4.3.1 鲁棒性测试
• 4.3.2 水印容量估计
• 4.3.3 结论
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论
• 5.1 论文完成的主要工作
• 5.2 未来研究展望
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 硕士在读期间的研究成果