文本水印嵌入算法的研究

论文摘要

随着计算机网络的普遍应用,数字化产品越来越多,数字产品的版权问题也日益突出。数字水印技术是解决数字产品版权纠纷的一种有效手段,被誉为是保护数字产品版权的最后一道防线。数字水印主要有图像水印、视频水印、音频水印、文本水印等,由于数字文本的冗余量比较小,嵌入水印比较困难,所以对以文本为载体的数字水印研究相对比较少。本文将从提高文本水印的鲁棒性、抗攻击性和篡改定位出发,根据零水印的原理,利用中文汉字的特征性,探讨基于汉字特征的文本水印算法。论文主要研究工作与创新点如下：1.系统地综述了格式文本水印、自然语言文本水印、字符特征文本水印、文本零水印等文本水印嵌入算法的基本原理和实现方法,分析了各种嵌入算法的优缺点。2.对汉字符号特征进行了深入的研究,提出了基于汉字笔画数的文本水印新算法。该算法从汉字的笔画数出发,以8笔画的汉字为标志位,提取8笔画汉字左右相邻汉字的笔画数来构造特征值,将文本水印的嵌入层次缩小到笔画,实现基于汉字笔画的文本数字水印的嵌入。仿真实验结果证明该方法具有较强的鲁棒性,抗攻击性和较大的水印容量。3.从文本水印的篡改定位、识别角度考虑,提出了一种基于内容完整性认证的文本水印算法。该算法根据水印信息与文本汉字的特征,利用8笔画汉字左右相邻汉字之间的关系、相邻8笔画汉字之间的关系等,实现文本内容完整性的认证。仿真实验结果证明,该方法能较好地定位识别对文本内容的删除、增加、替换等操作,满足文本水印对文本内容认证的各种要求,有效地实现文本水印的内容认证。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的目的与意义
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 文本水印研究现状
• 1.2.2 中文文本的现状研究
• 1.3 本文所做的工作及内容安排
• 第2章 数字水印概述
• 2.1 数字水印
• 2.2 数字水印的分类
• 2.3 数字水印的技术特性
• 2.4 文本水印
• 2.5 内容认证
• 2.6 本章小结
• 第3章 汉字特征研究
• 3.1 引言
• 3.2 汉字的特征
• 3.2.1 汉字的使用频率
• 3.2.2 汉字的结构
• 3.2.3 汉字的音节
• 3.2.4 汉字的笔画
• 3.3 汉字的笔画特征
• 3.3.1 算术平均笔画数
• 3.3.2 使用频度加权的平均笔画数
• 3.4 汉字的特征在文本水印中的应用
• 3.4.1 基于汉字频率的文本水印算法
• 3.4.2 基于汉字拼音的文本水印算法
• 3.4.3 基于汉字声调的文本水印算法
• 3.4.4 基于汉字结构的文本水印算法
• 3.5 基于汉字笔画数水印的形成
• 3.5.1 水印性能的比较
• 3.5.2 新水印算法的思考
• 3.6 本章小结
• 第4章 基于汉字笔画数的文本水印算法研究
• 4.1 引言
• 4.2 基于汉字笔画数的水印算法
• 4.2.1 水印的原理
• 4.2.2 水印的嵌入
• 4.2.3 水印的提取过程
• 4.3 文本是否篡改的判断
• 4.4 实验仿真与分析
• 4.4.1 水印嵌入与提取实验结果
• 4.4.2 水印的容量实验结果与分析
• 4.4.3 水印的视觉效果实验结果与分析
• 4.5 水印的鲁棒性分析
• 4.5.1 对格式攻击的实验结果及分析
• 4.5.2 对文本内容攻击的实验结果及分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于内容完整性认证的文本水印算法研究
• 5.1 引言
• 5.2 算法存在的不足
• 5.3 算法的改进与仿真
• 5.3.1 算法的改进
• 5.3.2 实验结果及分析
• 5.4 文本内容攻击的定位算法
• 5.4.1 定位的基本原理
• 5.4.2 定位的具体步骤
• 5.5 算法定位的实现与仿真
• 5.6 本章小结
• 第6章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录