面向彩色图像版权保护的数字水印算法

摘要

数字水印技术作为信息安全领域研究的一个重要分支，是有效进行数字版权保护的一种信息隐藏技术。数字水印技术是指在不影响数字载体的使用、也不易被人的视觉感知系统觉察的前提下，将含有特定意义的标识信息（即数字水印）利用数据隐藏算法嵌入到数字载体中，通过这些隐藏在载体中的信息，可达到确认内容的原创者或者判断载体是否被篡改等目的。本文是基于数字水印技术在彩色图像中对其进行版权保护方法进行研究。主要包括以下几个方面的内容:
　　(1)将双正交小波变换应用于彩色图像数字水印嵌入提取算法中。该方法利用双正交小波在图像处理中具有良好的分解及重构特性的优点，根据双正交小波分解各频带系数之间的关系特性以及人类视觉系统掩蔽特性确定水印嵌入位置和强度，将置乱后的水印按照一定权重规则嵌入到载体相应分解系数中，最后利用双正交小波逆变换得到最终含有水印的图像。实验结果表明该方法对于常见的操作攻击表现出较强的鲁棒性。
　　(2)将非抽样Contourlet变换以及主成分分析应用于彩色图象数字水印的算法中。该方法利用非抽样Contourlet变换良好的平移不变性及PCA对图像信息进行压缩数据的优点，首先将载体及水印RGB图像分别转化成YUV图像后，对Y通道分别进行二级和一级非抽样Contourlet变换，接着进行矩阵分块，然后对于低频和高频系数中纹理信息丰富的矩阵块分别使用PCA方法提取主分量，最后采用不同的嵌入强度分别进行嵌入。实验表明该方法不仅有较好的隐藏性而且具有很强的鲁棒性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 论文课题的研究背景及意义

1．2 国内外的研究现状

1．3 本文工作

第二章 数字水印技术

2．1 数字水印

2．1．1 数字水印基本概念

2．1．2 数字水印的基本特征

2．1．3 数字水印的应用领域

2．2 数字水印分类

2．3 数字水印的原理及框架

2．3．1 数字水印原理

2．3．2 数字水印基本框架

2．4 数字水印的攻击方法

2．5 数字水印的评价指标

2．6 小结

第三章 基于双正交小波变换的水印算法

3．1 双正交小波变换

3．1．1 二维小波变换基本理论

3．1．2 双正交小波变换

3．2 水印嵌入算法

3．2．1 Arnold变换

3．2．2 HSV特性及水印嵌入位置的选择

3．2．3 水印嵌入过程

3．4 水印提取算法

3．5 实验结果分析

3．5 小结

第四章 基于NSCT及PCA的水印算法

4．1 NSCT

4．1．1 非抽样塔状滤波器

4．1．2 非抽样方向性滤波器组

4．1．3 NSCT平移不变特性

4．2 主成分分析

4．3 水印嵌入过程

4．3 水印提取过程

4．4 实验结果分析

4．5 小结

第五章 总结与展望

5．1 本文工作总结

5．2 今后工作的展望

参考文献

致谢

读研期间科研成果