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基于图像印刷与电子印章的数字水印防伪

作　者: 陈瑶
导　师: 蔡翔云
学　校: 昆明理工大学
专　业: 系统分析与集成
关键词: 数字水印 印刷防伪 鲁棒水印 脆弱水印 电子印章系统 正交实验
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 71次
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内容摘要


在市场经济飞速发展的今天,数字化多媒体技术和Internet的发展正在改变着文化传播的载体和方式,印刷品的防伪和版权保护的问题在当前社会的重要性不言而喻。一直以来,数字水印技术的研究都是侧重于数字版权的保护,对防伪的应用研究却还很少。因此,本文主要应用数字水印技术研究了印刷图像的防伪,并在此基础上对加强电子印章系统自身的安全性进行了研究。本文首先从数字水印技术谈起,对数字水印技术的原理、特点、分类、性能、典型算法进行了归纳和总结,并分析了数字水印在印刷防伪领域的应用背景和研究现状。在此基础上提出了一种可用于印刷图像防伪的新方法,即在对图像进行一次打印扫描后,算法是鲁棒的,在各种攻击下水印能够提取出来,证明版权；若对图像进行两次打印扫描后,算法是脆弱的,水印消失,证明图像是非法翻印。为达到这一目的,本文对现有的抗打印扫描的数字水印算法进行了改进,提出了一种可控的水印嵌入强度在原始图像的空域进行二维随机位复制水印的嵌入,能够有效的控制水印算法的鲁棒性能。文中利用角点检测的方法来计算水印的嵌入强度,并采用正交实验设计的方法,对水印嵌入强度的参数进行优化,得出满足一次鲁棒二次脆弱的参数区间。满足本文算法印刷防伪的要求。这是本文的一个创新点。在研究数字图像水印的基础上,针对现阶段电子印章系统应用研究上的不足,结合数字水印技术,提出一种基于小波域的数字水印算法,在电子印章系统的印章中嵌入水印信息,对系统中的印章进行防伪,在一定程度上为现有电子印章系统提高了自身的安全性。算法根据手写数字签名生成水印,将水印嵌入到电子印章图像中,实现了印章与文档的一一对应关系,使得非法用户无法伪造印章和篡改文档的内容。通过仿真实验,实现将含有水印信息的印章盖在Word文档上。本文提出的算法与思想为今后电子印章系统的完善发展提供了理论思想与技术支持。这是文本的另一个创新之处。最后,总结全文,对数字水印技术的发展趋势作了展望,并针对本文的不足给出了以后进一步的研究方向。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-9
第一章 绪论  9-17
  1.1 引言  9-11
  1.2 基于印刷图像与电子印章的研究现状  11-13
    1.2.1 数字印刷水印的研究现状  11-12
    1.2.2 电子印章应用数字水印的研究现状  12-13
  1.3 本文的主要研究内容  13-14
  1.4 本文的结构安排概要  14-17
第二章 数字水印技术  17-25
  2.1 数字水印的基本原理  17-18
  2.2 数字水印系统的一般模型  18-19
    2.2.1 水印的嵌入模型  18-19
    2.2.2 水印的检测模型  19
  2.3 数字水印的经典算法  19-21
  2.4 数字水印性能的度量  21-22
    2.4.1 主观测试方法  21
    2.4.2 客观定量方法  21-22
  2.5 数字水印的攻击  22-25
第三章 基于印刷图像的数字水印算法设计  25-33
  3.1 数字水印应用与印刷防伪的特殊性分析  26-28
    3.1.1 优势分析  26
    3.1.2 劣势分析  26-28
  3.2 印刷防伪应用对水印算法的要求  28-30
  3.3 印刷防伪的数字水印算法设计  30-33
    3.3.1 水印的嵌入算法  30-31
    3.3.2 水印的提取算法  31-33
第四章 算法防伪性能的分析实验  33-43
  4.1 打印扫描分析  33-34
  4.2 参数分析  34-38
    4.2.1 正交表  35-36
    4.2.2 嵌入强度参数确定  36-38
  4.3 实验结果与测试  38-42
    4.3.1 一次打印扫描实验  38-40
    4.3.2 二次打印扫描实验  40-42
  4.4 本章小结  42-43
第五章 基于数字水印对电子印章系统的防伪  43-59
  5.1 电子印章系统特性  44-46
  5.2 电子印章系统的使用  46-49
  5.3 电子印章防伪算法设计  49-52
    5.3.1 水印信息的生成  49-51
    5.3.2 算法的设计  51-52
  5.4 实验结果  52-55
    5.4.1 水印嵌入过程  52-54
    5.4.2 水印提取过程  54-55
  5.5 电子印章系统仿真实验  55-57
  5.6 本章小节  57-59
第六章 总结与展望  59-63
  6.1 工作总结  59-60
  6.2 展望  60-63
致谢  63-65
参考文献  65-70
附录A 攻读硕士学位期间公开发表论文  70

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 安全保密 > 加密与解密
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