数字水印技术及其在遥感图像中的应用研究

【摘要】：随着信息技术和计算机网络的飞速发展,数字多媒体信息的存储、复制与传播变得越来越方便,导致了数字产品的非法拷贝,恶意篡改,再次传播和盗用。因此,数字产品的信息安全问题和版权问题成为了人们亟需解决的实际问题,引起了广泛的关注和研究。 由于遥感技术在各个领域中的突出贡献,对其数字产品的版权保护也逐渐引起了人们的注意。本文针对遥感图像的版权保护和安全问题,进行了图像数字水印的研究,主要是在不降低图像质量的前提下,将标志版权信息的水印信息嵌入到遥感图像中,防止对遥感图像的非法拷贝、盗用等,并对含水印的遥感图像进行了鲁棒性分析。 本文主要从以下几个方面进行了研究: 1) 介绍了数字水印的发展和国内外研究现状,并研究了数字水印的基本概念、分类、典型算法、攻击分析。 2) 介绍了小波变换的基本理论,给出了一种典型的基于离散小波变换的数字水印算法,并使用该算法将水印信息嵌入到遥感图像中,然后从水印的不可见性和鲁棒性这两个方面对实验结果进行了分析评价。实验结果表明水印具有良好的不可见性,并且经过各种信号处理攻击与压缩攻击后,水印仍然可以被检测出来,但是对几何攻击效果不是很理想。 3) 介绍了分形图像编码的基本理论,提出了一种改进的基于分形图像编码的数字水印技术,并引入了Arnold置乱,增加了该算法的鲁棒性。实验结果表明,基于分形图像编码的数字水印算法鲁棒性提到了较大的提高,并且在水印提取时不需要原始图像和水印,该算法是盲的。 4) 结合遥感图像的主要应用,对嵌入数字水印前后的遥感图像重要应用的效果进行了分析评价。