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基于離散小波變換的圖像數(shù)字水印技術(shù)論文-展示頁

2024-11-20 01:25本頁面
  

【正文】 的透明性, 嵌入的信息量和可感知性等也是傳統(tǒng)水印無法比擬的。所嵌入的水印是一幅 8比特的圖像,利用圖像的多分辨率分解技術(shù),相同分辨率層次的數(shù)字水印嵌入到對應(yīng)的相同分辨率層次的原始靜態(tài)圖像之中,使水印對原始圖像具有自適應(yīng)性。另外,要求嵌入的水印具有較好的透明性和穩(wěn)健性,嵌入的水印信息量較當(dāng)前的水印算法有很大的改進(jìn)。目前水印技術(shù)仍是一個需要深入研究的新領(lǐng)域,當(dāng)前的研究還存在以下問題: 1)將水印技術(shù)應(yīng)用于所有權(quán)的證明問題還沒有完全得到解決; 2)確定水印系統(tǒng)的算法魯棒性,嵌入的信息量以及不可覺察性之間的平衡點仍是一個難題; 3)如何將數(shù)字水印與現(xiàn)行的國際圖像及視頻壓縮標(biāo) 準(zhǔn)相結(jié)合以及如何將水印應(yīng)用于 DVD工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還有大量工作要做; 4)聲頻和視頻水印的解決方案還不夠完善,在對視頻應(yīng)用中大數(shù)據(jù)量和幾乎實時的特性考慮不充分。 DVD工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將利用水印技術(shù)提供復(fù)制控制和復(fù)制保護(hù)機制,如“復(fù)制一次”或者“不允許復(fù)制”等等。工業(yè)界則大幅度提高了對水印技術(shù)的研究資助。 當(dāng)前研究存在的問題 目前對數(shù)字水印技術(shù)的熱情很高,從 1994年開始,國際學(xué)術(shù)界陸續(xù)發(fā)表有關(guān)數(shù)字水印的文章,且文章數(shù)量呈快速增長趨勢。從這次會議反應(yīng)的情況上看,我國相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究與世界水平相差不遠(yuǎn),而且有自己獨特的研究思路。為了促進(jìn)數(shù)字水印及其他信息隱藏技術(shù)的研究和應(yīng)用, 1999年 12月,我國信息安全領(lǐng)域的何德全院士、周仲義院士、蔡吉人院士與有關(guān)應(yīng)用研究單位聯(lián)合發(fā)起召開了我國第一屆信息隱藏學(xué)術(shù)研討會。 SPIE和 IEEE的一些重要國際會議也開辟了相關(guān)的專題。目前,已支持或開展數(shù)字水印研究的機構(gòu)既有政府部門,也有大學(xué)和知名企業(yè),它們包括美國財政部、美國版權(quán)工作組、美國空軍研究院、美國陸軍研究實驗室、德國國家信息技術(shù)研究中心、日本 NTT信息與通信系統(tǒng)研究中心、麻省理工學(xué)院、伊利諾斯大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)、劍橋大學(xué)、瑞士洛桑聯(lián)邦工學(xué)院、西班牙 Vigo 大學(xué)、 IBM公司 Watson研究中心、微軟公司劍橋研究院、朗訊公司貝爾實驗室、 CA公司、 Sony公司、 NEC研究所以及荷蘭菲利浦公司等。 在美國,以麻省理工學(xué)院媒體實驗室為代表的一批研究機構(gòu)和企業(yè)已經(jīng)申請了數(shù)字水印方面的專利。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 從公開發(fā)表的文獻(xiàn)看,國際上在數(shù)字水印方面的研究剛開始不久,但由于有大公司的介入和美國軍方及財政部的支持,該技術(shù)研究的發(fā)展速度非???。隨之而來的副作用卻是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)文件或作品,使有惡意的個人或團(tuán)體在沒有得到作品所有者的許可下拷貝和傳播有版權(quán)的內(nèi)容,因此在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實施有效的版權(quán)保護(hù)和信息安全手段成為一個迫在眉睫的現(xiàn)實問題。 數(shù)字水印研究意義 信息媒體的數(shù)字化為信息的存儲提供了極大的便利,同時也顯著提高了信息表達(dá)的效率與準(zhǔn)確度。數(shù)字水印是信息隱藏技術(shù)的一個重要研究方向,也是新近提出的一種版權(quán)保護(hù)手段。 Deal with arbitrarily。 關(guān)鍵字: 數(shù)字水印;離散小波變換;置亂處理;位分解 Research on Image Digital Watermarking Technique Based on Discrete Wavelet Transform Abstract Based on the characteristics of the human visual system (HVS) and image frequency domain, a new image digital watermarking approach is proposed in this paper. The imbedded watermark is a grey level picture. Utilizing multiresolution ratio of image deposed technology, we can imbed digital watermark in the primitive static picture of the same resolution ratio level so that the watermark is adapted to primitive image itself. After the operation of watermark picture inserted value, it will get three kinds of different frequency information(high、 hit、 low). Then dealing with three parts separately with Arnold algorithm and deposing them, we can get eight bitlevels and then imbed them into the primitive picture which switched by discrete wavelet transform (DWT) three times. The experiments prove that this algorithm is better than the traditional watermarking in transparency, the amount of information imbedded and intangible. Key Words: Digital Watermarking。水印圖像經(jīng)過插值運算分別得到高、中、低頻信息,分別對三部分進(jìn)行置亂處理和位分解操作,將得到的位平面分別嵌入到原始圖像三層小波變換后的相對應(yīng)分辨率層?;陔x散小波變換的圖像數(shù)字水印技術(shù) 摘 要 本文提出一種新的基于人類視覺特性的變換域數(shù)字水印方案 —— 基于離散小波變換的圖像數(shù)字水印。所嵌入的水印是一幅 8比特的圖像, 利用圖像的多分辨率分解技術(shù),相同分辨率層次的數(shù)字水印嵌入到對應(yīng)的相同分辨率層次的原始靜態(tài)圖像之中, 使水印對原始圖像具有自適應(yīng)性。 實驗證明,該算法具有更好的透明性, 嵌入的信息量和可感知性也 是傳統(tǒng)水印無法比擬的。 Discrete Wavelet Transform。 Depose in the location 目 錄 1 引言 ............................................................................. 1 數(shù)字水印技術(shù)概述 ........................................................... 1 數(shù)字水印研究意義 ........................................................ 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ......................................................... 1 當(dāng)前研究存在的問題 ...................................................... 2 研究內(nèi)容 ................................................................... 2 2 基于離散小波變換( DWT)的圖像數(shù)字水印技術(shù) ......................................... 3 離散小波變換簡述 ........................................................... 3 圖像數(shù)字水印的嵌入算法 ..................................................... 4 水印信息的選取 ......................................................... 4 水印信息的生成 ......................................................... 4 原始圖像小波變換 ........................................................ 6 水印的嵌入 ............................................................. 7 水印的檢測與提取算法 ....................................................... 9 3 程序?qū)崿F(xiàn) ........................................................................ 11 BMP圖像格式分析 ........................................................... 11 系統(tǒng)分析 .................................................................. 11 嵌入子系統(tǒng) ............................................................ 11 檢測及提取子系統(tǒng) ....................................................... 12 程序流程圖 ................................................................ 12 主要函數(shù)說明 .............................................................. 12 水印嵌入及提取函數(shù) ..................................................... 12 小波變換函數(shù) .......................................................... 15 水印置亂變換函數(shù) ....................................................... 17 系統(tǒng)界面設(shè)計 .............................................................. 20 4 基于離散小波變換( DWT)數(shù)字水印性能分析 ......................................... 21 圖像水印的穩(wěn)健性攻擊 ...................................................... 21 水印攻擊實例 .............................................................. 22 添加噪聲處理 .......................................................... 22 圖像切割攻擊 .......................................................... 22 亮度增強 ............................................................. 23 5 結(jié)論 ............................................................................ 23 致謝: .............................................................................. 26 參考文獻(xiàn): .......................................................................... 26 附錄: .............................................................................. 28 附錄 A—— 外文翻譯譯文: ......................................................... 28 1 1 引言 數(shù)字水印技術(shù)概述 數(shù)字水?。?Digital Watermark)技術(shù)是指用信號處理的方法在數(shù)字化的多媒體數(shù)據(jù)中嵌入隱蔽的標(biāo)記,這種標(biāo)記通常是不可見的,只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取。它可以標(biāo)識和驗證出數(shù)字化圖像、視頻和音頻記錄的作者、所有者、發(fā)行者或授權(quán)消費者的信息,還可追溯數(shù)字產(chǎn)品的非法分發(fā),是目 前進(jìn)行數(shù)字作品版權(quán)保護(hù)的一種較為有效的技術(shù)手段。特別是隨著計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,人們借助于計算機,數(shù)字掃描儀,打印機等設(shè)備可以方便,迅捷的將數(shù)字信息傳達(dá)到世界各地。近幾年發(fā)展的數(shù)字水印為版權(quán)保護(hù)和信
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