基于分块DCT域的数字图像水印算法研究

论文摘要

随着信息技术的飞速发展,数字产品的版权保护问题和信息安全越来越引起人们的关注。在此应用需求下,信息隐藏技术迅速发展起来。而信息隐藏技术的一个主要的分支---数字水印,成为近年来数字多媒体安全领域的研究热点之一本文主要研究图像数字水印技术。粗略研究了信息隐藏的分类、通用模型以及与密码技术的关系,简单阐述了数字水印的应用领域、特点及分类,深入的研究与论述了数字水印系统的体系结构。本文改进了一种基于分块DCT变换和Arnold置乱的自适应数字图像水印算法。该算法根据彩色图像绿色分量分块DCT变换的结果对图像进行噪声的视觉敏感性分析,由视觉敏感性分析结果计算图像块的自适应嵌入系数。该算法通过Arnold置乱原始水印信息的方法确保水印的安全性。实验结果表明该算法实现了彩色图像的信息隐藏,并对常见的几种图像处理如同步剪切、旋转攻击、JPEG压缩有较高的鲁棒性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 1 绪论
• 1.1 本文研究的背景
• 1.2 研究领域发展状态
• 1.3 本文研究的主要内容:
• 2 信息隐藏与数字水印技术综述
• 2.1 信息隐藏综述
• 2.1.1 信息隐藏技术的历史与定义
• 2.1.2 信息隐藏技术一些最基本的要求
• 2.1.3 信息隐藏技术一般模型
• 2.1.4 信息隐藏的分类
• 2.2 数字水印综述
• 2.2.1 数字水印的定义和基本特点:
• 2.2.2 数字水印的应用:
• 2.2.3 数字水印的分类:
• 2.2.4 数字水印技术的主要算法:
• 3 数字水印系统的体系结构
• 3.1 数字水印生成技术
• 3.1.1 图像置乱
• 3.1.2 混沌水印生成
• 3.2 数字水印嵌入技术
• 3.2.1 自适应嵌入技术
• 3.2.2 第二代水印嵌入技术
• 4 图像数字水印的相关理论基础
• 4.1 彩色空间的转换
• 4.1.2 RGB色彩空间
• 4.1.3 YUV色彩空间
• 4.2 人类视觉系统（HVS）与图像关系
• 4.3 图像数字水印的性能评估
• 4.3.1 不可见性评估
• 4.3.2 鲁棒性评估
• 5 基于分块DCT域的数字图像水印算法
• 5.1 图像的DCT变换算法
• 5.1.1 二维DCT变换
• 5.1.2 二维DCT变换的物理意义
• 5.2 水印图像的置乱加密
• 5.3 基丁分块DCT变换和Arnold置乱的自适应图像水印算法
• 5.3.1 算法基本思想
• 5.3.2 水印图像的嵌入
• 5.3.3 水印图像的提取
• 5.3.4 算法实现
• 5.3.5 实验结果及结论
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献