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VC与Matlab图像编程-图像空域易损水印研究及其实现样本
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论文大概：
1 图像空域易损水印研究及其实现
摘要：随着信息产业的飞速发展。多媒体、计算机网络、个人移动通信等技术带领人们进入了数字化,网络化的时代。但另一方面,由于数字产品的特殊性质,侵权、盗版和非法使用变得非常容易,且成本低廉。这样严重地侵犯了版权所有者的合法利益。如何用法律手段维护所有者的权益,成了人们关注的一个重要问题。数字水印技术就是在这种背景下应运而生的。
本文首先介绍数字水印基本概念、基本原理、通用框架、特性、分类、数字水印典型算法、水印攻击方法及其应用、水印系统性能评估与测试,并对前人工作进行分类、综合。然后提出一种空域自适应图像认证易损水印技术,算法先将原宿主图像转换为一维Hilbert序列,然后利用混沌序列在原图像Hilbert序列中伪随机选取一块,通过不同强度地调整块中选定的水印嵌入位置象素与其所在块均值之间的大小关系,以嵌入水印信号。而且在充分考虑数字图像的空间局部相关性与人类视觉系统（HVS）屏蔽特性的基础上,给出一种定量的可感知噪声阈值JND计算方法,从而印自适应嵌入,进一步增强了水印失真标示能力。
最后对本文提出算法进行水印透明性与失真标能能力实验,并给出实验结果与将来工作展望。
关键词：信息安全,数字图象加密,信息隐藏 易损水印,公钥系统 多媒体认证
2 Rearsh and implement on Fragle
watermarking Based on Spatial Domain
ABSTRACT ： With the
rapidly development of information industry.
multimedia、Internet、individual move communication etc have leaded us
to the network age. But on the other hand,owing to the special
character of digital production,invade right, pirating and
irregularity using become very easy,even cost low. This will badly
encroach legality advantage of the owner. How to use law means
maintenance the right of owner become an important issue that we
take attention at. Watermark then come into being at such
background.
This paper introduces digital watermark basic
conception at first, basic principle, in common use frame,
characteristic, classification, digital watermark typical
algorithm, watermark attacks the method and uses, watermark
systematic function is assessed and test, and classify, synthesize
forefathers' work. Propose one airspace adaptive authentication easy
to decrease watermark technology picture, algorithm change
one-dimensional Hilbert array into host image first, utilize Chaos
array false to choose one block at random as Hilbert array in art of
work, Adjust through different intensity piece selected watermark
imbed position alike and plain instead of all kinds of relation
between a mean value, in order to imbed the watermark signal. And in
consider digital space some dependence and human vision system (HVS)
of picture at the shielding foundation of characteristic fully,
provide a kind of quantitative intangible noise threshold value JND
computing technology, thus print the self-adaptation to imbed ,
strengthen watermark distorted to label ability further.
Propose
to this text algorithm carry on watermark transparency with
distorted to can marks the ability experiment finally, and provide
experimental result and job prospect in the
future.
Keywords: Digital Image Information Security,
Digital Image Encryption
Digital Image Information Hiding,
Digital Watermarking,
Public Key Data Encryption, Multimedia
Authentication
目
录
论文摘要 1
ABSTRACT 2
1数字水印技术概况 5
1.1
背景 5
1.2 数字水印发展历史 5
1.3
数字水印原理及其通用模型 6
1.4 数字水印特点及分类 8
1.5
数字水印的主要应用领域 10
1.6 典型数字水印算法 12
1.7
数字水印算法设计中需要考虑的因素 15
1.8 数字水印攻击分析 15
1.9
数字水印系统性能评估与基准测试 16
1.9.1
影响性能的因素 17
1.9.2 视觉质量的定量描述 17
1.9.2.1
基于象素的度量方法 17
1.9.2.2 可见性质量度量 18
1.9.2.3
主观性质量度量方法 19
1.9.3
性能评估中所使用的攻击方法 19
1.9.4 性能评估与描述 19
1.9.5
基准测试图库和基准测试软件 20
1.9.6 性能评价和基准测试的一般步骤 20
2
易损水印 21
1.1
易损数字水印算法的特点 21
1.2易损水印与鲁棒水印的差别 22
3图像空域易损认证水印技术 23
3.1
前人工作 23
3.2混沌序列生成 25
3.3
Hilbert扫描 26
3.4 空域易损认证水印算法 27
3.4.1
易损水印嵌入 27
3.4.2水印信号提取 28
3.4.3
水印图象恢复 28
3.5 恢复水印质量评价准则 29
3.6
实验结果与篡改分析 29
3.6.1 水印抗攻击性实验 30
3.6.2
失真标示能力检测 32
4 本 文 总 结 1
致 谢 2
参
考 文 献 3
附录 4
3 1 数字水印技术概况
3.1 1.1
背景
当前,计算机和互联网的飞速发展在许多方面改变了人们的生活。人们的很多生产的成果都以数字的形式存储和传输。基于计算机和网络的多媒体数字作品的使用、传播提供了极为便利的途径,多媒体信息的交流达到了前所未有的深度和广度,其发布形式愈加丰富了。人们可以通过Internet网发布自己的作品,传递重要信息,进行网络贸易等。但是与此同时其暴露出的安全问题也越来越严重：数字作品极易被非法拷贝和复制,使得很多版权所有者不愿意轻易公开其作品,这在相当程度上阻碍了其自身发展。目前,盗版已成为数字化产业最大的威胁。数字产品的版权保护问题迫在眉睫,如何既充分利用Internet网的便利,又能有效地保护知识产权,已受到人们的高度重视。
仅靠密码学已不能很好地解决这一问题。因为虽然经过加密后只有被授权持有解密密钥的人才可以存取数据,但是经加密后的数据变得“杂乱无章”,这样就无法向别人展示自己的作品,同时也容易引起攻击者的怀疑；而且数据一旦被解开,就完全置于解密人的控制之下,原创作者或版权所有者没办法追踪复制或二次传播。在这种情况下,数字水印技术作为一种解决数字产品版权问题的有效手段得到了广泛关注,引起众多不同背景的研究人员的兴趣,并逐渐成为了当今国际IT学术界的一个研究热点。