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《北京工业大学》 2000年
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数字图像水印技术的研究

张素娟  
【摘要】: 数字水印技术作为版权保护的有效工具,自1993年出现以来,已经引起了 人们极大的关注。本文系统地分析了数字水印技术的基本原理和方法,提出了 两种较为理想的水印算法:基于图像梯度的空间域水印算法和基于小波变换的 变换域水印算法。通过各种常见的图像处理、压缩和解压缩及各种攻击实验验 证了这两种算法所生成的水印的性能。 本文提出的利用图像梯度的水印算法,利用了人眼对边缘信息特有的视觉 响应性能,使得在梯度边缘添加的水印对常见的图像处理具有较强的抵抗能力。 为取消水印对原始图像空间上的过分依赖以避免其遭受诸如剪切等几何变换的 影响,我们对嵌入前的水印进行了空间上的两次置乱变换。算法还对检测后的 待证实水印进行了中值滤波的后处理操作。 基于小波变换的水印算法借鉴了嵌入式小波零树编码的思想将水印嵌入到 小波分析图像不同分辨率区的不同位平面层中,嵌入的强度由被嵌系数所处的 层和区决定。本文的算法实现了两种不同形式水印的分层嵌入:标志图像的水 印和满足正态分布的伪随机序列的水印。水印的检测也通过分层来进行。对以 伪随机序列做水印的检测操作,利用了相似函数和水印分层嵌入的特性,对抽 取出的序列进行了分层扩充的检测。这样的检测既保证了水印检测的准确性又 有利于提高效率。为提高检测水印的质量,该算法对生成的水印图像进行了中 值滤波后处理操作。而且该算法易于同小波压缩编码相结合,实现编码过程中 直接嵌入水印。 本文还对目前水印技术研究中存在的问题进行了分析。提出了一些需要进 一步深入研究的课题。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TN918.1

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 江营;周萍;;基于变换域和HVS的数字水印算法研究[J];微计算机信息;2009年21期
2 华宏虎;张权;唐朝京;;数字水印研究及Matlab仿真实现[J];现代电子技术;2007年05期
3 江营;周萍;;基于混沌和LSB的盲水印算法研究[J];仪器仪表与分析监测;2009年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 胡媛媛;基于视觉模型的图像感知哈希算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 魏宇;基于小波变换的舰船航行数据记录仪数字水印算法的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭文斋;基于小波域的奇异值数字水印改进算法[D];华中科技大学;2010年
2 杨丹;基于DCT域的彩色图像水印算法设计与实现[D];湖南大学;2010年
3 孔峰;数字音频水印技术的研究[D];北京工业大学;2001年
4 王远;视频数据隐藏技术及数字水印技术的研究[D];大连海事大学;2003年
5 马红艳;数字图像隐形水印技术研究[D];成都理工大学;2003年
6 鲍昀霞;基于DCT的彩色图像水印算法研究[D];西北农林科技大学;2006年
7 潘志光;基于变换域的数字水印算法研究[D];上海交通大学;2007年
8 李秋实;彩色图像鲁棒型数字水印研究[D];大连理工大学;2008年
9 刘立勇;数字图像水印技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
10 王玮;基于内容自适应的数字图像水印技术的研究[D];昆明理工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 潘茂贵,张伟林;桥梁结构检测中小波分析的应用研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年03期
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6 金华星;王冰;郭敏;林修栋;;滁州地区40年日照时数的变化特征分析[J];安徽农业科学;2011年26期
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9 王洁民,周源华;采用分形与小波相结合的新型图像压缩方法[J];半导体技术;2001年04期
10 李必安;何怡刚;彭浴辉;;基于对数域的连续小波变换处理电路[J];半导体技术;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱成华;;基于USB总线的弧焊电参数虚拟检测分析系统设计[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
2 党丽华;高志明;韩夏冰;毕慧超;;Q235钢的大气腐蚀电化学噪声小波包分析[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
3 李睿;罗焕梅;朱彩凤;胡桃花;李亚军;;浅谈自动气象站月报表数据文件的审核规则库设计[A];2011年中国气象学会气象通信与信息技术委员会暨国家气象信息中心科技年会论文摘要[C];2011年
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5 李映;白本督;焦李成;;基于小波变换和混合进化算法优化设计雷达目标识别系统[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
6 王波;王炳锡;王杰锋;;小波变换和希尔伯特变换在语音信号处理中的应用[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
7 王炜;杨道淳;徐柏龄;;小波包变换在语音增强中的应用[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
8 单承赣;骆正虎;;一种基于小波分析的胃电图处理方法的研究[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
9 李弼程;魏俊;郭志刚;王禹;黄玉琪;;一种有效的图像多分辨镶嵌技术[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
10 廖熠;赵荣椿;;一种基于小波分层模型的自然景物图像表面恢复算法[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 唐艳红;基于航海雷达的海浪遥测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 曲建军;基于提速线路TQI的轨道不平顺预测与辅助决策技术的研究[D];北京交通大学;2011年
6 王丽君;基于信号处理的氢燃料发动机优化控制[D];解放军信息工程大学;2010年
7 李诗高;立体影像压缩方法研究[D];武汉大学;2010年
8 吴云龙;GOCE卫星重力梯度测量数据的预处理研究[D];武汉大学;2010年
9 王雷光;基于非模糊均值漂移的高空间分辨率遥感影像区域分割算法研究[D];武汉大学;2009年
10 杨族桥;DEM多尺度表达研究[D];武汉大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
2 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
3 潘博;基于小波变换的图像编码与解码技术的研究[D];长春理工大学;2010年
4 赵云;心律失常的心电监护与辅助诊断系统[D];郑州大学;2010年
5 吴国曾;实时信号小波分析中边界处理方法及应用[D];郑州大学;2010年
6 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
7 郑宁;离散分数阶Fourier变换算法的仿真研究及FPGA实现[D];郑州大学;2010年
8 宋晓玥;基于TDPCA与SPIHT的高光谱压缩和降维算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 欧阳杰;基于灰度图像的信息隐藏算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 郭洋;基于嵌入式零树图像压缩编码方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁玮,闫伟齐,齐东旭;基于离散余弦变换的数字水印图象[J];北方工业大学学报;1999年03期
2 李国富;基于正交拉丁方的数字图像置乱方法[J];北方工业大学学报;2001年01期
3 邹建成;基于原根的数字图像置乱技术[J];北方工业大学学报;2001年03期
4 闫伟齐,邹建成,齐东旭;一种基于DES的数字图像置乱新方法[J];北方工业大学学报;2002年01期
5 熊昌镇,邹建成;一种脆弱的数字水印技术[J];北方工业大学学报;2002年01期
6 崔晓瑜,程乾生;非对称数字水印[J];北京大学学报(自然科学版);2001年05期
7 张素娟,张鸿宾,程峰;基于小波变换的数字图像水印[J];北京工业大学学报;2001年03期
8 唐巍,李殿璞,陈学允;混沌理论及其应用研究[J];电力系统自动化;2000年07期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 易开祥;数字图象加密与数字水印技术研究[D];浙江大学;2001年
2 杜江;信息隐藏与数字水印技术研究[D];西安电子科技大学;2001年
3 安鸿伟;混沌动力学与地震油储信息检测方法[D];成都理工大学;2002年
4 谢荣生;盲检测图像数字水印技术研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
5 张达治;数字水印算法研究[D];吉林大学;2006年
6 胡永健;图像多分辨率数字水印技术:算法及其应用[D];华南理工大学;2002年
7 唐胜;多媒体数字签名技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2006年
8 邹潇湘;多媒体数字水印技术研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2003年
9 宋琪;图像的数字水印算法研究[D];华中科技大学;2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林碧霞;彩色图像水印处理的理论与应用研究[D];西安理工大学;2001年
2 姚海涛;产生混沌扩频序列及其在扩频通信中的应用[D];广西大学;2001年
3 江雪梅;基于数字水印技术的数字作品版权保护研究[D];武汉理工大学;2003年
4 姚作樑;可自恢复的数字图像认证研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
5 魏崇奎;基于HVS图像质量评价模型的方法研究[D];国防科学技术大学;2003年
6 高婷婷;基于混沌的数字水印算法的研究[D];重庆大学;2004年
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8 赵大为;小波域数字水印算法与应用研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 杨润伟;基于小波提升的数字水印算法的研究[D];新疆大学;2005年
10 李国新;基于小波和脊波变换的图像融合[D];中国海洋大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王向阳;;基于人类视觉系统的小波域的数字水印算法[J];电脑知识与技术;2008年17期
2 黄武辉;刘海英;齐影虹;;一种基于DCT的水印算法及其实现[J];电脑知识与技术;2009年10期
3 田勇;贺勤;;一类新的DCT数字水印算法及其MATLAB实现[J];大众科技;2008年11期
4 黄峣;李纯厚;李毅;;基于DCT的数字水印的Matlab仿真实现[J];电子技术;2008年11期
5 褚勇俊;张云华;;面向文本图像的地纹数字水印研究[J];工业控制计算机;2013年03期
6 陈国胜;何宗明;刘明;李黎;;一种DCT域的双色图像数字水印算法[J];安徽工业大学学报(自然科学版);2012年01期
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10 王婷;;基于Arnold变换和混沌序列映射的图像信息隐藏[J];甘肃科技纵横;2012年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 胡媛媛;基于视觉模型的图像感知哈希算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 付剑晶;遥感软件知识产权与数字遥感影像版权保护[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘文锋;基于DWT和HVS的图像水印算法的研究[D];南昌大学;2010年
2 杜肖山;基于离散余弦变换和小波域的图像水印算法研究[D];太原理工大学;2011年
3 路染妮;基于HVS和DWT数字图像水印算法的研究[D];兰州理工大学;2011年
4 黄志洪;基于DCT的数字图像水印技术的研究[D];华南理工大学;2011年
5 胡盈;基于图像特征点的公钥数字水印算法研究[D];武汉科技大学;2011年
6 张新菊;基于小波变换的图像压缩编码算法及其并行化研究[D];成都理工大学;2011年
7 陆鹏;基于智能手机平台的数字水印研究与应用[D];安徽大学;2011年
8 赵敏;基于奇异值分解的数字水印算法研究[D];西安建筑科技大学;2011年
9 谈华斌;数字音频水印算法的研究[D];吉林大学;2004年
10 何巍;基于变换域的图像水印技术的研究与实现[D];吉林大学;2008年
【相似文献】
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1 龚理,邹北骥,孙家广;基于分形编码的数字水印攻击算法[J];计算机工程与科学;2005年03期
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4 邹北骥,龚理,孙家广;一种利用分形IFS编码的水印攻击新算法[J];系统仿真学报;2005年04期
5 金艳云;周国华;;数字水印技术研究[J];中国科技信息;2005年24期
6 鄢喜爱,常卫东,田华;数字水印技术及典型的攻击分析[J];太原师范学院学报(自然科学版);2005年03期
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8 蒋建国;宣曼;齐美彬;;数字水印技术的研究现状及进展[J];计算机应用;2006年S2期
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2 卢毅;贾世杰;尤国红;张喆;;图像数字水印技术[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
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4 李开拓;张亶;;一种基于曝光度的数字水印攻击方法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
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6 吴柏燕;李朝奎;王伟;张金平;王超;;一种面向对象的矢量地图数字水印方法[A];中国测绘学会2010年学术年会论文集[C];2010年
7 朱勤;骆轶姝;乐嘉锦;;基于数字水印的外包数据库版权保护[A];第二十三届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2006年
8 赵彩丹;裘雪红;程恩;;基于视觉掩盖的码分多址水印算法[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
9 谭亮;徐升华;;基于多小波的数字水印优化[A];信息化、工业化融合与服务创新——第十三届计算机模拟与信息技术学术会议论文集[C];2011年
10 刘海涛;张茹;;一种改进的数字音频双水印算法的分析与设计[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
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1 胡自权;博弈论在信息隐藏中的生存能力研究[D];电子科技大学;2013年
2 吴柏燕;空间数据水印技术的研究与开发[D];武汉大学;2010年
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4 邢桂华;数字水印关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
5 杜江;信息隐藏与数字水印技术研究[D];西安电子科技大学;2001年
6 杨成松;矢量地理数据数字水印模型与算法研究[D];解放军信息工程大学;2011年
7 彭宏;基于机器学习方法的数字音频水印技术研究[D];电子科技大学;2010年
8 郭磊;数字图像的鲁棒性水印技术研究[D];西安电子科技大学;2005年
9 苏庆堂;基于盲提取的彩色图像数字水印算法研究[D];华东理工大学;2013年
10 付章杰;OOX文本安全保护技术研究[D];湖南大学;2012年
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1 丁镠;DCT域水印和文本水印算法的研究[D];江苏大学;2010年
2 王春芳;基于GAAA的关系数据库水印优化算法研究[D];曲阜师范大学;2010年
3 顾霞芳;基于小波多分辨分析的图像水印算法研究[D];苏州大学;2010年
4 尚运;基于自保留变换的数字图像水印技术研究[D];苏州大学;2010年
5 吴莹;基于独立分量分析的数据库水印技术研究[D];西华大学;2010年
6 黄西娟;基于变换域的数字图像水印的研究与实现[D];西北大学;2011年
7 胡志钢;数字图象水印算法研究[D];西安电子科技大学;2002年
8 周庆松;静态图像中水印嵌入技术的研究[D];合肥工业大学;2004年
9 张奎;数字图像水印算法研究[D];太原理工大学;2010年
10 朱晓松;基于视觉特性与攻击模型的水印算法研究[D];南京理工大学;2002年
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