论文摘要
随着网络和多媒体图像技术的日趋完善和多样化,人们可以很方便地传播、拷贝、存储和处理图像、音频、视频和文本等多媒体信息。对多媒体信息的安全（如数字电视、音乐、图像等的未经授权的传播）构成极大的挑战,同时也引发了各种多媒体信息,主要是数字产品的版权保护问题,为了解决这些问题,近年来提出了一种能有效的保护数字产品版权和维护信息安全的新技术—数字水印（digital watermark）技术。数字水印技术是通过在数字产品中嵌入水印来证实该数字产品的所有权的完整性。数字水印技术设计的关键是水印信息嵌入的不可见性和能有效抵抗各种攻击的鲁棒性。本文首先研究了国内外数字水印发展的现状,介绍了数字水印技术的基本特点、分类和模型,分析了典型的水印算法,归纳了数字水印的攻击方法和认证评估标准。其次介绍了连续小波变换和离散小波变换的基本原理,离散小波变换在一维和二维张量积情况下的多分辨分析（MAR）及相应的Mallat算法。给出了紧支撑双正交小波基的构造方法和本文所用的9-7双正交小波基。讨论了数字图像的小波分解与重构和小波域水印算法的特点及优点。接着,提出了一种基于离散小波变换（DWT）的灰度图像的数字水印算法。该算法利用小波变换（wavelettransform）提供的多分辨率特性,由具有紧支撑双正交的9-7小波滤波器对图像进行三层分解,结合人类视觉系统（human visual system,HVS）和差错控制编码（errorcontrol coding,ECC）,通过Arnold变换和水印图像的伪随机噪声序列及异或加密法对水印进行置乱与加密,并在图像的Y分量嵌入水印。最后进行攻击试验,来验证本方法的不可见性和鲁棒性。水印攻击实验主要包括线性及非线性滤波、剪切、加噪声、对比度增强、基于变换的图像压缩。另外,计算各种攻击对各小波子带所造成的误码率（error rate）,实验结果验证了本论文所提出的算法具有好的不可见性和较强的鲁棒性。