基于混沌加密和小波变换的数字水印算法研究和实现

摘要

数字通信、网络以及计算机技术的不断发展和日趋成熟，促进了多媒体技术的迅速普及和应用，但随之也带来了一系列问题，多媒体版权的保护问题已经成为目前讨论的热点问题之一。作为一种主要的解决途径之一，数字水印技术被提出并得到了广泛和深入地研究。 本文对彩色静止图像数字水印技术进行了研究，提出了基于混沌映射和小波变换的有含义的数字水印算法。与传统的使用伪随机序列的数字水印相比，有含义的数字水印则更具有可读性、实用性和直观性。但它同时也带来了两个问题：一是水印嵌入时要保留伪随机噪声的一些优点；二是水印检测时要求正确率极高。这两个问题在本文中得到了很好的解决。 本文提出了一种基于Logistic映射的混沌序列二值图像加密算法，该算法具有保密性强、实现简单、加密后的水印图像具有良好的伪随机性的优点。 本文采用了盲检测水印技术，检测时不需要原始图像的参与。而目前许多水印算法采用了需要原始图像参与的非盲检测技术，这在实际的版权保护的应用中受到了限制。 提出了一种基于混沌加密和小波变换的鲁棒水印算法，利用了人眼视觉的掩蔽特性，在彩色图像的蓝色分量小波域的最低层逼近系数分块矩阵中，采用重复嵌入技术自适应地嵌入水印，而现有的基于小波域的算法大多将水印嵌入在各个方向的中频或高频中。水印检测时可以采用两种方案，从而使该算法的抗剪切能力较强。实验结果表明该水印系统不仅较好地保持了图像的质量，对JPEG压缩、噪声污染、滤波、缩放、图像锐化、马赛克效应、剪切和联合攻击等图像操作都显示了较强的鲁棒性。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章数字水印技术概述

第三章基于混沌技术的二值图像加密

第四章小波分析的基本理论

第五章基于小波变换的数字水印技术

第六章总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文