收藏本站
《华中科技大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

抗几何攻击的鲁棒数字图像水印算法研究

夏嵬  
【摘要】:在最近一二十年,数字水印领域的研究人员提出的水印算法逐年递增,数字水印技术获得了飞速的发展,其应用领域也越来越多,涉及到版权保护、内容认证、注释标记、使用控制等方面。其中,水印技术在版权保护的领域是使用得最普遍的。而鲁棒性数字水印对版权保护是起决定作用的,这需要水印既能抵抗JPEG(Joint Photographic Experts Group)压缩、裁剪、加噪等常规攻击,又能抵抗平移、旋转、缩放等几何攻击。因为设计优良的抗几何攻击的水印算法一直是一个难题,对数字水印的研究将重点放在让水印能抵抗几何攻击,达到更好的鲁棒性的目的上。 不可见性、水印嵌入容量和鲁棒性是水印算法最主要的三大指标,但这些指标两两之间都是互相制约的,能在不同的应用环境下同时较好地达到三个指标的水印算法的设计是一个具有挑战性的问题。另外,研究如何在达到这些指标的基础上使算法尽量能够有较低的时间和空间复杂度也是有相当重要的意义的。对数字水印的研究也将重点探讨能更好地解决这些问题的有效实用的方法,从而为设计出具有更高的综合性能的水印系统打下坚实的基础。 利用Krawtchouk矩的离散正交性和良好的重构性能,根据水印图像的大小自适应、地修改和水印大小相当的某些含低频分量的稳定低阶矩,通过对修改后的矩进行重构来嵌入水印,获得含水印图像。通过对含水印图像的某些低阶Krawtchouk不变矩按照特定的方式构造出不变矩特征矩阵,用不变特征矩阵来生成认证信息,以此获得水印的鲁棒性。实验结果表明,该水印算法在水印的不可见性、嵌入容量和鲁棒性上都具有很好的效果。算法具有较稳定的鲁棒性,适用于对鲁棒性要求较高的环境下。 利用图像的小波低频域具有更好的稳定性,根据水印图像的大小对图像进行特定级的小波分解,对低频子图系数进行修改并重构后获得含水印图像。利用小波域低频子图的不变质心对攻击具有更强的免疫力,用改进的低频子图的不变质心构造不变特征矩阵来生成认证信息。实验结果表明,该算法在保持水印较好的不可见性、嵌入容量和鲁棒性的同时,算法运算速度比基于Krawtchouk矩的算法有了相当大的提高,可适用于实时性的环境中。 将计算图像Krawtchouk矩和求取图像不变质心的方法应用于二值图像,产生了两种针对二值图像的鲁棒性水印算法,实验表明这两种算法都是有效的。利用二值图像圆区域中目标像素点的概率密度对平移、旋转、缩放等几何变换具有良好的不变性的特点,将概率密度生成的认证信息用于水印算法的认证。实验结果表明,该算法仍然能保持一个好的水印算法所需的各项主要指标,而且在算法运算速度上比基于不变质心的算法又有了相当程度的提高。 通过对抗几何攻击的水印算法的研究,取得了若干具有理论意义和实用价值的研究成果,为更进一步地对数字水印进行更深入的研究,设计大型实用的数字水印系统创造了良好的条件。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP309.7

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田志军;李芳芳;;抗几何攻击的图像水印算法仿真研究[J];计算机仿真;2011年07期
2 许文;;小波域上抗几何攻击图像水印技术综述[J];电脑知识与技术;2011年15期
3 廖琪男;;基于图像归一化的彩色图像空域零水印算法[J];计算机工程与科学;2011年07期
4 雒文明;冯晓霞;;基于归一化图像的小波域水印算法[J];漳州师范学院学报(自然科学版);2011年02期
5 刘晶;王映辉;何文娟;;利用图像边缘构造水印同步信息的新水印算法[J];中国图象图形学报;2011年06期
6 王晶;王向阳;;基于人类视觉系统的数字图像水印方法[J];计算机工程;2011年13期
7 汤继生;冯桂;;基于局部Zernike矩的RST不变零水印算法[J];微型机与应用;2011年16期
8 熊顺清;周卫红;;一种基于非采样Contourlet变换的图像水印算法[J];广西师范大学学报(自然科学版);2011年02期
9 赵杰;;一种基于Radon变换的图像零水印算法[J];商洛学院学报;2011年04期
10 明细细;李丽娟;;结合DCT域掩膜和Zernike矩的自适应鲁棒水印算法[J];计算机工程与应用;2011年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 费文斌;唐向宏;张宁;王丽娜;;一种基于多音字的中文文本篡改检测水印算法[A];浙江省电子学会2011学术年会论文集[C];2011年
2 王嘉璐;王慧琴;;一种用于印刷品防伪的数字水印算法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
3 蒙应杰;张文;吴超;王维;;一种基于信息熵的数据库数字水印算法[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
4 李钢;杨嘉斌;张仁斌;吴燎原;赵凯;;一种基于H.264的视频水印算法[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
5 刘刘;付永钢;姜青山;黄斌;;一种新的抗几何攻击的鲁棒性数字水印算法[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2007年
6 林洪文;杨绍清;;用于篡改区域检测及恢复的水印算法[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年
7 金献珍;冯志林;;基于小波变换和水印图像奇异值分段的数字水印算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 李迎江;杨波;孙建洪;;基于SVD与小波分解的彩色图像水印算法[A];Proceedings of 2011 National Teaching Seminar on Cryptography and Information Security(NTS-CIS 2011) Vol.1[C];2011年
9 陈琦;王炳锡;;一种基于小波变换的音频盲数字水印算法[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
10 赵彦玲;郑晓势;刘广起;李娜;周伟;;一类DCT域鲁棒的数字水印算法[A];第四届中国软件工程大会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 咸星海;复活节彩蛋水印技术的设计与实现[N];中华新闻报;2008年
2 ;数字水印与防伪技术[N];计算机世界;2001年
3 高原;让信息穿上隐身衣[N];电脑报;2002年
4 吴惠民;信息安全与伪装技术[N];网络世界;2002年
5 本报记者 黄橙;从海鸥到爱国者[N];科技日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王丽云;抗几何攻击的视视水印算法研究[D];华中科技大学;2011年
2 王丽云;抗几何攻击的视频水印算法研究[D];华中科技大学;2011年
3 夏嵬;抗几何攻击的鲁棒数字图像水印算法研究[D];华中科技大学;2010年
4 李国波;认证与恢复统一的自嵌入水印算法及其拓展应用研究[D];复旦大学;2011年
5 蒋铭;多媒体数字版权保护水印算法研究及应用[D];北京邮电大学;2012年
6 宋伟;几类数字图像水印算法的研究[D];北京交通大学;2010年
7 任娜;遥感影像数字水印算法研究[D];南京师范大学;2011年
8 景丽;结合图像局部特征的数字水印技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 黄外斌;数字图像水印技术的若干研究[D];浙江大学;2009年
10 郭承青;抗打印扫描数字水印技术及其应用研究[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 舒南飞;抗打印扫描数字水印算法设计与研究[D];北京邮电大学;2010年
3 刘律明;抗几何攻击图像水印算法研究[D];华南理工大学;2011年
4 徐国娟;抗几何攻击的鲁棒数字视频水印技术的研究[D];宁波大学;2010年
5 苗锡奎;基于混合域及分形理论的抗几何攻击数字水印算法研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 施燕;抗几何攻击图像数字水印技术研究及其应用[D];南京理工大学;2003年
7 陈攀;数字音频水印算法研究[D];上海交通大学;2010年
8 谭春娇;彩色图像认证水印算法研究[D];湖南大学;2010年
9 马呈宇;基于小波域的灰度图像水印算法研究[D];吉林大学;2011年
10 李玲慧;基于运动矢量的视频水印算法[D];哈尔滨工业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026