论文摘要
数字水印技术是一个集通信理论、模式识别、信息安全等多种理论与一体的综合性研究课题,来自各领域的研究人员从不同的角度进行研究,形成了百花齐放、百家争鸣的局面。数字产品版权保护和信息安全的迫切需求,使得水印鲁棒性研究成为数字水印技术领域的一个热点研究问题。衡量数字水印鲁棒性的重要标准是能否抵抗各种水印攻击。目前,数字水印系统的抗攻击能力还不能达到人们预期的要求,通常只能对噪声、压缩和滤波等攻击具有一定的鲁棒性,尤其对抵抗几何攻击的数字水印算法研究还不够成熟。几何攻击的显著特点是在图像稍微发生几何改变时,水印失去同步,使得检测器检测失败。因此研究如何使水印与载体同步是抗几何攻击水印研究的核心问题。论文围绕这一问题进行研究,主要做了以下几方面的工作。1.对数字水印基础理论进行了探讨,并对论文研究相关理论知识水印嵌入空间、嵌入域和水印的安全性进行了分析,为后续抗几何攻击水印算法研究做了铺垫。2.利用奇异值的稳定性实现水印同步,给出了一种基于DWT-SVD的抗几何攻击的彩色图像水印算法。算法结合小波理论、CIEL*a*b*颜色空间以及奇异值分解理论,将多幅同一水印嵌入到CIEL*a*b*颜色空间L分量的各个子带小波系数的奇异值上,以提高水印的抗几何攻击能力。在Matlab7.0实验平台上对该水印系统进行仿真,实现了彩色图像中水印的嵌入与提取,并验证了水印在常见几何攻击下的鲁棒性。3.利用图像特征点在经过几何攻击后仍然可以保持的特性实现水印同步,给出了一种基于图像局部特性（SIFT特征点）的抗几何攻击的彩色图像水印算法。算法在彩色图像上提取SIFT特征点并用这些特征点生成Delaunay三角网,将符合条件的Delaunay三角网中的三角形填充为正方形矩阵并对其进行小波变换嵌入水印信息。在Matlab7.0实验平台上对该水印系统进行仿真,实现彩色图像中水印的嵌入与提取,并验证了水印在常见几何攻击下的鲁棒性。实验中,水印采用二值图像,承载信息量大,成本低,且实现简单,研究结果表明论文所提算法的鲁棒性、不可见性较好,尤其对几何攻击具有较好的鲁棒性。