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《西南交通大学》 2004年
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混沌数字水印算法及其应用研究

田蕾  
【摘要】:伴随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,多媒体数据逐渐成为人们获取信息的重要来源,因此如何保护多媒体信息的安全成为国际上研究的热门课题。数字水印技术作为信息隐藏技术研究领域的重要分支,也是版权保护的重要手段,已经受到越来越多的关注。它通过在原始数据中嵌入秘密信息—水印来证实该数据的所有权或完整性,以此来抵制对数字作品的盗版或篡改等。 本文围绕混沌序列的优良特性及其在数字水印技术中的应用展开研究,主要内容包括:(1)混沌序列特性分析及其在数字水印技术中的应用;(2)基于单混沌和复合混沌系统的数字水印方法;(3)用于克服版权死锁问题的可靠数字水印方法。论文主要工作如下: 1、对混沌理论在数字水印技术的应用现状进行了总结和分析,指出了目前混沌数字水印技术中存在的问题。 2、指出现有混沌数字水印技术不能克服有限字长效应的影响及安全性差等缺点,充分利用离散余弦变换(DCT)和离散小波变换(DWT)的特性并结合通信领域的扩频技术,提出了一种基于密钥的混沌数字水印方案,分析了算法在各种攻击下的性能,从理论和实验两个方面验证了这种方案的有效性,且以混沌序列的初始值作为嵌入和检测提取信号的密钥不仅简单实用且安全可靠。并且该方法可以将现有部分的非盲水印方法改进为盲水印方法,算法简单易行,鲁棒性也很高。 3、在分析现有数字水印技术中所存在问题的基础上,从解决所有权死锁(不确定性)出发,结合数字水印的安全性和鲁棒性,提出一种可靠的数字水印方法。该方法生成了一种对原始图像的细微变化极其敏感的密钥,用该密钥加密数字水印可增强抗破译性。仿真结果验证了该方法的有效性。并结合网络生物特征识别与认证技术中的生物特征信息完整性和可靠性要求,给出了混沌数字水印的应用实例。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP309

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 孙燕飞;基于混沌的数字水印研究与应用[D];山东理工大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 纪震,李慧慧,肖薇薇,张基宏;基于混沌序列的数字水印信号研究[J];电子学报;2004年07期
2 孙锬锋,温泉,王树勋;基于人类视觉的混沌阵列在图像上的水印算法[J];电子学报;2003年01期
3 顾春明,沈柯;混沌系统在保密通信中的应用[J];长春光学精密机械学院学报;1998年03期
4 黄继武,谭铁牛;图像隐形水印综述[J];自动化学报;2000年05期
5 吴旻升,王介生,刘慎权;图像的排列变换[J];计算机学报;1998年06期
6 丁玮,齐东旭;数字图像变换及信息隐藏与伪装技术[J];计算机学报;1998年09期
7 李昌刚,韩正之;图像加密技术新进展[J];信息与控制;2003年04期
8 纪震,肖微微,张基宏;基于噪声分析的混浊数字图像水印算法[J];信号处理;2003年03期
9 张家树,肖先赐;基于广义混沌映射切换的混沌同步保密通信[J];物理学报;2001年11期
10 张家树,田蕾;一种新的基于密钥的混沌数字水印方法[J];通信学报;2004年08期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩松;医院电子信息化建设中的信息安全[J];安徽医药;2004年02期
2 杨忠,李万社,刘艳,窦艳妮;数字水印技术综述[J];安康师专学报;2004年06期
3 刘尚懿,王丽君;一种基于混沌全排列的图像置乱算法[J];鞍山科技大学学报;2005年05期
4 钱丽娜;谢元旦;张丹平;刘俊清;;基于位扩展的小波域彩色数字水印算法[J];鞍山科技大学学报;2006年04期
5 纪安妮,陈振湘,郭东辉;神经网络混沌吸收引子在计算机加密通信中的应用[J];半导体光电;1996年03期
6 齐东旭;矩阵变换及其在图像信息隐藏中的应用研究[J];北方工业大学学报;1999年01期
7 丁玮,闫伟齐,齐东旭;基于生命游戏的数字图像置乱与数字水印技术[J];北方工业大学学报;2000年01期
8 闫伟齐,丁玮,齐东旭;基于中国剩余定理的图像分存方法[J];北方工业大学学报;2000年01期
9 邹建成,铁小匀;数字图像的二维Arnold变换及其周期性[J];北方工业大学学报;2000年01期
10 邹建成,唐旭晖,李国富;数字图像的仿射模变换及其周期性[J];北方工业大学学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 耿迅;徐水平;;数字水印技术在测绘领域中的应用[A];中国测绘学会九届三次理事会暨2007年“信息化测绘论坛”学术年会论文集[C];2007年
2 卢文锋;;基于贝叶斯方法的超声波图像边界检测[A];2007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(上册)[C];2008年
3 卢宗庆;谢维信;喻建平;;基于记忆方式的数字水印算法[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
4 魏正源;谢维信;裴继红;;一种空域DCT与时域DWT相结合的鲁棒视频数字水印算法[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
5 吴春;宋立军;;适于核爆火球图像的数字处理算法[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2006年
6 谢燕;;音频水印在通信中的应用[A];2007中国科协年会——通信与信息发展高层论坛论文集[C];2007年
7 李艳玲;张翠芳;;基于广义Arnold变换的自适应图像数字水印算法[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
8 胡学龙;邓小颖;王斌;;一种稳健的版权认证图像水印算法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
9 陈刚;赵晓宇;李均利;丛日娟;韦学辉;;一种自适应的图像加密算法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
10 李蓓;金聪;;基于奇异值分解的数字水印算法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄方军;基于数字化混沌理论的信息安全研究[D];华中科技大学;2005年
2 于银辉;混沌扩频通信技术研究及其应用[D];吉林大学;2005年
3 侯小梅;电子商务安全与混沌加密的研究[D];华南理工大学;2001年
4 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
5 张家树;混沌信号的非线性自适应预测技术及其应用研究[D];电子科技大学;2001年
6 王相生;序列密码设计与实现的研究[D];中国科学院上海冶金研究所;2001年
7 姜梅;基于生物免疫系统的计算机入侵检测技术研究[D];南京航空航天大学;2001年
8 李剑;局部放电灰度图象识别特征提取与分形压缩方法的研究[D];重庆大学;2001年
9 王卫卫;小波与提升及其在图像数字水印中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
10 赵瑞珍;小波理论及其在图像、信号处理中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡承伟;基于人眼视觉系统模型的半色调图像数字水印算法研究[D];武汉大学;2005年
2 孙玉峰;基于多通道的彩色图象鲁棒盲水印技术[D];福州大学;2006年
3 姜传贤;基于关系数据库数值型属性特征的水印算法[D];湖南大学;2006年
4 周新民;基于汉字结构知识的鲁棒性文本数字水印研究[D];湖南大学;2005年
5 王翼;SPIHT算法硬件适应性改造[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2006年
6 陈红娟;基于小波变换的数字水印技术研究[D];成都理工大学;2007年
7 廖萌;基于图像子块的变换域数字图像水印技术研究[D];浙江工业大学;2005年
8 孔垂柳;基于静态图像信息隐藏算法分析[D];吉林大学;2005年
9 戴金波;数字水印的嵌入和检测[D];吉林大学;2005年
10 詹伟达;基于数字图像处理技术的弹体表面疵病检测系统的研究[D];吉林大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾春明,沈柯;混沌系统在保密通信中的应用[J];长春光学精密机械学院学报;1998年03期
2 孙锬锋,温泉,王树勋;基于人类视觉的混沌阵列在图像上的水印算法[J];电子学报;2003年01期
3 王建哲,姜昱明;一种基于DCT变换的数字水印技术[J];计算机工程与应用;2002年06期
4 强英,王颖;基于多尺度小波分解的自适应图象水印算法[J];计算机工程与应用;2004年07期
5 陈永红;基于混沌的图像的数字水印隐藏算法[J];计算机仿真;2003年09期
6 李红达,冯登国;基于复合离散混沌动力系统的序列密码算法[J];软件学报;2003年05期
7 田蕾,张家树;基于混沌密钥的小波数字水印方法[J];铁道学报;2004年01期
8 张家树,田蕾;一种新的基于密钥的混沌数字水印方法[J];通信学报;2004年08期
9 张家树,肖先赐;基于广义混沌映射切换的混沌同步保密通信[J];物理学报;2001年11期
10 孙燕飞,王凤英,周运明,贾永新;基于双混沌系统的数字水印技术[J];微电子学与计算机;2005年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王笋;基于混沌的数字水印技术研究[D];华中科技大学;2004年
2 张素芬;基于混沌加密的数字水印算法研究[D];燕山大学;2005年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 黄政;基于小波变换的数字水印方法研究[D];贵州大学;2007年
2 董莉;基于混沌的数字图像水印算法及应用[D];湖南师范大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐东旭;矩阵变换及其在图像信息隐藏中的应用研究[J];北方工业大学学报;1999年01期
2 郭杰,王琳,李秉智;Chebyshev混沌序列和m序列的特性比较和分析[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);1999年04期
3 丁玮,齐东旭;数字图像变换及信息隐藏与伪装技术[J];计算机学报;1998年09期
4 纪震,肖薇薇,王建华,张基宏;基于混沌序列的多重数字图像水印算法[J];计算机学报;2003年11期
5 苏中民,林行良;图视秘密的任意分存[J];计算机学报;1996年04期
6 刘文波;混沌信号的一种简单设计方法及应用[J];南京航空航天大学学报;1998年03期
7 陈明奇,钮心忻,杨义先;数字水印的研究进展和应用[J];通信学报;2001年05期
8 张家树,肖先赐;混沌时间序列的自适应高阶非线性滤波预测[J];物理学报;2000年07期
9 张家树,肖先赐;用一种少参数非线性自适应滤波器自适应预测低维混沌时间序列[J];物理学报;2000年12期
10 张家树,肖先赐;基于广义混沌映射切换的混沌同步保密通信[J];物理学报;2001年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李昌刚,韩正之,张浩然;一种基于指数性混沌序列的灰度图像加密算法[J];计算机工程与应用;2002年08期
2 张华熊,仇佩亮;用于版权保护的鲁棒音频水印[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年08期
3 杨素敏,王嘉祯,黄战斗,刘启明,彭德云;基于混沌序列和HVS的数字图像水印方法[J];军械工程学院学报;2005年02期
4 陈巧琳,廖晓峰,陈勇,周庆;改进的基于混沌序列的幻方变换图象加密[J];计算机工程与应用;2005年22期
5 宋大华;;基于混沌伪随机数列的图像加密的实现[J];牡丹江师范学院学报(自然科学版);2005年04期
6 曹长修;罗璞;陈巧琳;;基于混沌序列的图像秘密共享方案[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2006年01期
7 张雪锋;罗祖军;高川;;基于混沌序列的数字图像加密算法[J];计算机工程与应用;2006年19期
8 张薇;何瑞春;;一种基于Logistic混沌序列的加密隐藏算法[J];兰州交通大学学报;2006年04期
9 李明江;;Logistic映射在图像加密中的应用[J];鞍山师范学院学报;2006年06期
10 刘静;王喆;王青;;混沌镜像算法在信息加密中的应用[J];信息安全与通信保密;2007年03期
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1 顾国生;战荫伟;;一种混沌序列在压缩感知观测矩阵构造中的应用[A];第十五届全国图象图形学学术会议论文集[C];2010年
2 周波;石爱国;;混沌序列最近邻多步预报算法[A];全国第五届信号和智能信息处理与应用学术会议专刊(第一册)[C];2011年
3 叶瑞松;黄慧青;;基于奇Logistic映射的混沌序列的图像加密算法[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
4 胡淳喜;宣蕾;;基于混沌序列的组合门量子加密算法研究[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年
5 叶瑞松;程东升;;一种基于混合混沌系统的图像加密算法[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
6 吕迎阳;吴伯僖;徐慎初;陈振湘;陈剑勇;;BP神经网络初始化问题探讨[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
7 宋莉波;徐学军;孙延明;查靓;;一种求解flexible job-shop调度问题的混合遗传算法[A];系统工程与和谐管理——第十届全国青年系统科学与管理科学学术会议论文集[C];2009年
8 王丹;蔡红柳;王斌;;基于混沌序列的数字水印算法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
9 李立宗;高铁杠;毕磊;陈超;;基于双混沌序列的大容量信息隐藏算法优化研究[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
10 张红雨;王琳;虞厥邦;;混沌序列和非周期部分相关函数[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
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1 尹立杰;遥感影像数据的保护[D];中国地质大学(北京);2008年
2 王建宽;横向磁场永磁电机及其驱动系统研究[D];上海大学;2008年
3 王演;正交紧支集小波的研究及其在数字水印中的应用[D];大连海事大学;2007年
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5 张华熊;信息隐藏[D];浙江大学;2003年
6 谢建全;面向数字图像的大容量信息隐藏算法研究[D];中南大学;2009年
7 黄晓萍;基于混沌扩频的水声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 李晓辉;基于非线性方法的雷达目标识别研究[D];国防科学技术大学;2004年
9 王有维;混沌保密通信理论及方法研究[D];吉林大学;2007年
10 杨欣;基于混沌理论的信息安全加密系统的应用研究[D];重庆大学;2008年
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1 田蕾;混沌数字水印算法及其应用研究[D];西南交通大学;2004年
2 何小玲;基于混沌序列的盲检测数字音频水印算法[D];新疆大学;2005年
3 孙德元;混沌直扩系统的设计与仿真[D];哈尔滨工业大学;2007年
4 王昕;CDMA通信系统伪随机序列及其系统应用的研究[D];西北工业大学;2002年
5 顾勤龙;混沌理论及其在信息安全和优化中的应用研究[D];浙江工业大学;2003年
6 马永龙;基于水文自动测报系统的无线混沌直扩系统研究[D];河海大学;2004年
7 方征;数字图像水印算法研究[D];南京航空航天大学;2004年
8 陈思;基于混沌的数字水印的算法研究[D];西南交通大学;2005年
9 朱国晖;混沌密钥在数字水印技术中的应用[D];南京理工大学;2005年
10 韩强;DCT域上基于HVS的盲水印添加方法[D];四川大学;2005年
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