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基于整数小波变换的图像数字水印算法研究

作　者: 祝玉新
导　师: 孙星明
学　校: 湖南大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 数字水印整数小波变换静态图像篡改定位
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 239次
引　用: 2次
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内容摘要

数字水印技术作为版权保护的有效手段,自1993年出现以来,己经引起了人们极大的关注。本文主要研究图像数字水印技术。目前,大多数基于小波变换的图像水印算法没有考虑到第一代小波变换用于图像处理中不可避免的引入量化误差的缺点,而整数小波变换除了具有小波的多分辨率分析与人类视觉特性一致、具有良好的时频特性等优点以外,还避免了第一代小波变换用于图像处理中引入量化误差等缺点。本文主要基于整数小波变换提出两种新的图像数字水印算法。1.提出了一种基于整数小波的半脆弱水印嵌入方案,该方案的水印信息是基于图像内容的,采用了混沌置乱加密算法,有效地提高了水印算法抵抗统计攻击以及拷贝攻击的能力。在水印嵌入时,采用子带分块系数调整方案,充分利用了相邻系数之间的相关特性,实验结果表明:本算法具有较好的透明性,对JPEG压缩等常规图像处理具有较好的鲁棒性,还具有很好的篡改定位能力,能够准确识别篡改、剪切、剪切-替换等攻击。另外,目前大多数数字水印系统都是采用固定的水印信息序列嵌入图像中,这类水印系统存在两个缺点:一是在验证过程中需要知道原始序列,而原始序列的传输过程本身加大了认证的风险;二是这种算法容易遭到伪造水印的攻击。本算法有效的克服了上述缺点,将整数小波变换和基于内容的水印信息生成有效地结合起来,取得了较好的效果。2.提出了基于Harr小波的彩色图像可逆水印算法,采取闭环控制自适应地修改其高频子带系数以嵌入水印。实验表明,该算法在保证水印透明性的同时,可以大容量地嵌入水印信息,实现了水印的盲提取,并且在水印提取后可以完全恢复出原始图像。该算法在透明性和容量方面取得了较好的效果,在军事、法律和医学等领域具有广泛的应用前景。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-12
第1章绪论  12-17
  1.1 研究课题的来源  12
  1.2 选题背景  12-15
  1.3 主要研究内容及论文结构  15-17
第2章数字水印概述  17-25
  2.1 数字水印的基础知识  17-20
  2.2 图像数字水印技术  20-24
  2.3 小结  24-25
第3章整数小波变换的基本理论  25-35
  3.1 引言  25
  3.2 小波的基本理论  25-27
  3.3 小波提升的基本原理  27-28
  3.4 整数小波实例及其VC 实现  28-31
  3.5 多分辨率小波分析  31-34
  3.6 小波变换域图像水印算法的特点  34
  3.7 小结  34-35
第4章基于整数小波变换的半脆弱数字水印算法  35-49
  4.1 基于整数小波变换的图像数字水印算法介绍  35-36
  4.2 基于图像内容的水印序列生成算法  36-37
  4.3 水印序列的混沌置乱  37-38
  4.4 水印算法  38-44
  4.5 实验结果及分析  44-48
  4.6 小结  48-49
第5章基于HARR 小波的彩色图像可逆水印算法  49-55
  5.1 引言  49-50
  5.2 图像可逆水印算法  50-53
  5.3 实验结果及分析  53-54
  5.4 小结  54-55
结论  55-57
参考文献  57-61
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录  61-62
附录 B 攻读学位期间参加的项目  62-63
致谢  63

基于整数小波变换的图像数字水印算法研究

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