基于Android的图像数字水印技术研究与实现

摘要

随着移动互联网以及智能移动设备的快速发展，通过Android移动平台进行数字信息的交流变得越来越快速便捷，但与此同时，人们对于数字信息的所有权保护与认证的需求也在日益增长，这给数字水印技术与Android移动平台的结合提供了契机。伴随着Android移动平台的不断完善以及数字水印技术的不断发展，研究如何结合数字水印技术和Android移动平台特点设计适用于手机移动平台的水印版权保护应用具有重要的现实意义。
　　 本文主要以数字水印技术在Android平台的应用这个层面进行研究和设计实现。首先设计基于Android平台的数字水印系统框架，对各模块功能进行需求分析;然后设计数字水印算法流程并在Matlab上进行仿真测试，为在Android平台上实现数字水印各功能提供理论基础和性能分析;最后在Android上整合设计数字水印系统各具体模块功能，并最终在手机端实现数字水印技术的应用。基于Android平台的数字水印系统整体设计以Eclipse为主要开发平台。
　　 本文的主要研究内容如下:
　　 (1)分析了数字水印系统的基本原理及框架模型，对数字水印嵌入和提取的算法流程进行了研究，并研究Android系统架构及应用程序组件，结合数字水印原理及Android系统特点设计了基于Android平台的数字水印系统总逻辑架构。
　　 (2)仿真分析了一种基于DCT的彩色图像数字水印算法，首先对原始水印进行Arnold预处理，将RGB彩色图像转换到YIQ颜色空间取Y分量做DCT变换、量化，进行数字水印的嵌入，该算法能实现水印的盲提取，并对水印进行了性能攻击，验证了算法的有效性。最后仿真分析了基于LSB和混沌序列的空域水印算法，结合试验结果对两种算法进行了性能分析比较。
　　 (3)讨论研究了基于Android平台的图像处理模块，在此基础上完成了基于Android平台的数字水印系统功能设计流程，并使用JAVA语言完成了基于Android平台的数字水印嵌入、提取和认证等模块的编程实现，并在Eclipse平台虚拟机上对各模块进行了功能仿真，验证了各模块功能。
　　 (4)完成了Android移动手机上的彩色图像数字水印系统的整体功能实现，并结合实验结果验证了图像数字水印技术在Android移动手机上应用的可行性，扩展了数字水印技术的应用范围。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的目的和意义

1．2 课题研究相关的发展历史和研究现状

1．3 论文主要内容及组织结构

第2章 基于Android的数字水印系统框架设计

2．1 数字水印基本原理及框架模型

2．2 基于Android系统的水印系统框架架构

2．3 Android系统架构

2．3．1 应用程序

2．3．2 应用程序框架

2．3．3 Android程序库

2．3．4 Android运行库

2．3．5 Linux内核

2．4 Android应用程序组件

2．5 本章小结

第3章 彩色图像数字水印算法及Matlab实现

3．1 基于DCT的彩色图像水印算法

3．1．1 水印预处理

3．1．2 彩色图像的颜色空间转换

3．1．3 嵌入空间的选择

3．1．4 DCT水印的嵌入

3．1．5 DCT水印的提取

3．2 DCT水印算法实验结果与分析

3．3 空域数字水印算法对比仿真分析

3．3．1 空域水印的嵌入

3．3．2 空域水印的提取

3．3．3 空域水印算法实验结果与分析

3．4 本章小结

第4章 基于Eclipse平台的数字水印系统设计实现

4．1 基于Eclipse平台的Android系统搭建

4．2 基于Android数字水印系统的整体功能设计

4．3 系统主要模块功能设计与实现

4．3．1 图像采集模块

4．3．2 水印嵌入及提取模块

4．3．3 辅助功能模块

4．4 本章小结

第5章 数字水印技术在Android手机端的实现

5．1 需求分析

5．1．1 图像采集

5．1．2 保存功能

5．1．3 水印嵌入

5．1．4 水印提取

5．2 手机端原型实现

5．2．1 系统界面布局和功能实现

5．2．2 手机端实验结果

5．3 本章小结

第6章 总结和展望

6．1 论文工作总结

6．2 未来工作展望

致谢

参考文献

攻读学位期间参加科研情况