【正文】 出來。因為在嵌入水印的時候，其中對水印圖像進行處理， 使之成為和原始圖像尺寸相同的二值圖像。如果是圖片不同水印 也不同，所以對 LSB算法進行了第三次的驗證。說明不僅僅是 bmp 格式的圖片可以基于 LSB 算法進行水印嵌入，重新拿一張其他格式的圖片也可以 [15]。因為在嵌入水印的時候，其中對水印圖像進行處理， 使之成為和原始圖像尺寸相同的二值圖像 [14]。 嵌入算法的主要思路 讀 入 原 始 圖 像 讀 入 水 印 圖 像 處 理 水 印 圖 像在 原 始 圖 像 像 素 的 L S B 上嵌 入 水 印輸 出 原 始 圖 像 、 水 印 圖 像 、 嵌入 水 印 的 圖像 圖 印的嵌入算法思路 圖 是本次畢業(yè)設(shè)計采用的空域 LSB 算法水印嵌入的主要思路 [12]。然后，適當 的 調(diào)整數(shù)字水印圖像的大小和比特位數(shù)，以適應(yīng)數(shù)據(jù)量 的 要求。 然而 LSB 算法對 一些 操作 非常 敏感 ， 因此 LSB 算法 原來 是用于脆弱性 的 水印的。對于 8 位的灰度圖像，每個像素的數(shù)字 g可用公式表示為： 270ii ibg ??? (31) 其中： i 代表像素的第幾位 ,bi∈ {o， l}。實驗表明，在古典音樂信號中幾乎感覺不到這種改變，但是卻可以非常有效地阻止水印信號的檢測定位，達到難以提取水印信號的目的。 （ 2）迷惑攻擊：迷惑攻擊指的是試圖去通過偽造原始圖像和原始水印來迷惑版權(quán)歸屬，是針對可逆還有非盲水印而進行的一種攻擊。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 共 34 頁 數(shù)字水印面臨的 攻擊 與密碼學(xué)類似，數(shù)字水印也是一個對抗性的研究領(lǐng)域。 所以 ，傳送變換系數(shù)的數(shù)碼率要大大小于傳送圖像像素所用的數(shù)碼率。 空間域算法雖然有嵌入 很大 信息量的優(yōu)點，但是因為 它的 魯棒性 比較差 差，所以 如今的 數(shù)字水印系統(tǒng)已經(jīng)很少使用 它 了。雖然 LSB 算法可以隱藏較 大 信 息 量 ，但 因為用的是 圖像不重要的像素位， 它 的魯棒性 很差，水印信息 比較 容易 就 被濾波、圖像量化 和 幾何變形 等 的操作破壞，無法滿足 對 魯棒性 的 要求，所以如今 的數(shù)字水印技術(shù)中很少采用 LSB 算法。水印信息可以為任何形式的數(shù)據(jù)，原始信息可以為音頻 、 圖像或文本等，相應(yīng)的水印信息經(jīng)過嵌入算法的處理就被嵌入到 原始信息當 中去，最后就 得到嵌入水印信息后的信息。w ? (22) 算法應(yīng) 該 使 得 對原始圖像 做 的 改變 最小， 與此 同時 也 要保證魯棒性 很強 。這種技術(shù)利用了人的知覺系統(tǒng)（ HVS）的冗余特性 [6]。空 間 域水印的嵌入和提取 ，是 通過修改圖像 的 像素點強度或 著圖像的 灰度值來實 現(xiàn)， 嵌入信息量大 ，但 是很 難抵抗常見圖像處理的 各種攻擊及 各種 噪聲干擾 對它的 影響， 魯棒性很差 。 對 多媒體的 各種 變換或處理都非常敏感 的是脆弱水印 ；對各種處理操作和攻擊均有較強的魯棒性 的叫做魯棒水印 ， 一個陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 6 頁 共 34 頁 好的魯棒水印算法甚至可以 把水印 從質(zhì)量已被破壞的數(shù)字作品中提取出 來 ； 如果 用于在數(shù)字作品中標識著作權(quán)信息，如作者、作品序號等 ，就要在用魯棒水印 。因此，預(yù)覽的內(nèi)容就被自動加上 水印。 （ 5）嵌入容量 (embedding capacity)：是指載體在不發(fā)生形變的前提下可嵌入的 水印 信息量。所以在這兩者之間必須進行折中。 常常 我們要求數(shù)字水印應(yīng)具有如下基本特征： （ 1）魯棒性 （ Robustness）：字面意思為 “強健性、堅固性、強壯性 ”。數(shù)字水印要得到更廣泛的應(yīng)用 ，那 必須建立一系列的標準， 比 如水印的認證標準 、 嵌入水印的標準等， 每種 水印算法的 評價都應(yīng)該是建立在 一定的 標準之上。 但假如嵌入 水印 的 強度 過于大 ， 人們 就能感覺出來， 因此就 破壞 了原 載體 數(shù)據(jù) 的質(zhì)量 。 水印的兩個非常重要特性 是 魯棒性和不 能 感知性 ，自 從 數(shù)字 水印技術(shù)提出以來，水印技術(shù)研究的 其中 一個主題 就是 對這兩個 特性 的研究。我國 在 1999 年 12 月11 日，第一屆信息隱藏學(xué)術(shù)研討會由北京電子技術(shù)應(yīng)用研究所組織召開， 迄今為止 已 經(jīng)成功 舉辦了六屆， 這在 很大程度上 促進 了國內(nèi)水印技術(shù)的 深入 研究與 快速 發(fā)展。 其中 基于分塊的離散余弦變換是 最常用的變換 算法之一，最 原始 的基于分塊 的 離散余弦變換數(shù)字水印是 在原始數(shù)據(jù)上隱藏了 一些二進制 的 信息。 比如后面 的 Patchwork 算法是由麻省理工學(xué)院媒體實驗室Walter Banderf 等人提出 來的 。 其中 易損水印的魯捧性 較低 ， 所以 在數(shù)字水印的 運 用中，可以用它來 檢驗 數(shù)字 產(chǎn) 品內(nèi)容 是否具有 完整性。 數(shù)字產(chǎn)品的 知識 版權(quán)保護是數(shù)字水印發(fā)展最重要的動力，但 是伴 隨著數(shù)字水印技術(shù)的 快速 發(fā)展，其應(yīng)用 的 前景 也是 越來越廣。 因此 引發(fā)的 版權(quán)盜用 問題和版權(quán)保護 問題 已成為 越來越 嚴重的社會問題。 數(shù)字水印的研究是從空間域開始的 ,LSB 算法是空域算法中最具有代表性的。 1517周：撰寫畢業(yè)論文，完成畢業(yè)答辯。但是由于使用了圖像不重要的像素位，算法的魯棒性差，水印信息很容易為濾波、圖像量化、幾何變形的操作破壞。 要求以論文形式提交設(shè)計成果，應(yīng)掌握撰寫畢業(yè)論文的方法， 應(yīng)突出“目標，原理，方法，結(jié)論”的要素，對所研究內(nèi)容作出詳細有條理的闡述。隨著網(wǎng)絡(luò)信息化進程的加速，對數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護技術(shù)的要求日益迫切。 [關(guān) 鍵 詞 ] 版權(quán)保護 數(shù)字水印 空域 LSB 算法 脆弱性 III Research of Digital image watermarking technology Xu Huandi ( Grade2020,Class1101, Communication and Telemunication Engineering Physics， Shaanxi University of Technology， Hanzhong 723000， Shaanxi） Tutor: Chen Li Abstract : Digital watermark is a copyright protection technology of the digital products occurring in recent years, which can be identified by the author, owners, users, etc., It carries information of copyright protection and authentication , the purpose is to identify illegal copying and piracy of digital products, to protect the legal copy and transportation of digital product. With the acceleration of work information process, the requirements of digital product copyright protection technology is being more and more urgent. Therefore, digital watermarking bee a hot topic when it is proposed, many digital watermarking schemes occur . Many panies have introduced the digital watermark products. This paper introduces the concepts about the digital watermarking and the development of digital watermarking technologies,describes the basic characteristic,classification and application fields of digital watermarking. It then formulates the generic model of digital watermarking algorithm based on images and typical process of airspace digital watermarking algorithm. This paper introduces MATLAB digital watermark embedding and extraction and attack test digital watermarking algorithm based on LSB is introduced as a delegate of the digital watermarking algorithms based on special of the advantages of this algorithm is that the information embedding and extraction method is simple,and it’s speed is fast , the defect is poor robustness. We can use it’s frangibility to detect the integrity of the original data. Finally, some suggests are given out on the possible research directions in the future. Keyword: copyright protection digital watermarking airspace algorithm based on LSB frangibility IV 目 錄 1 緒論 ................................................... 1 課題研究的背景及意義 .................................... 1 國內(nèi)外研究狀況 .......................................... 1 目 前研究存在的問題 ...................................... 3 研究的若干關(guān)鍵方向 ...................................... 3 理論研究 .......................................... 3 應(yīng)用研究 .......................................... 4 2 數(shù)字水印技術(shù)概述 ........................................ 4 數(shù)字水印的基本特征 ...................................... 4 數(shù)字水印的應(yīng)用領(lǐng)域 ...................................... 5 數(shù)字水印的分類 ......................................... 5 數(shù)字水印技術(shù)原理和基本模型 .............................. 6 典型數(shù)字水印算法分析 .................................... 8 空間域算法 ........................................ 8 變換域算法 ........................................ 9 兩種不同域算法比較 ................................. 9 數(shù)字水印面臨的 攻擊 ..................................... 10 3 LSB算