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基于矢量图的信息隐藏与可逆水印算法研究

陈钢  
【摘要】:随着电脑的普及以及网络的广布,多媒体资料可以轻易地从网络中获取并且任意被更改,因此对于多媒体资料的版权保护、数字签名和保密通信也日益成为人们所关注的内容。 信息隐藏和数字水印技术,作为一种有效的版权保护、隐蔽通信工具,广泛应用于图像、音频与视频领域,越来越多地被大家所接受与认可。矢量图的版权保护,作为多媒体的一个重要分支,也越来越多地受到人们的重视,基于这种图形的版权保护算法也层出不穷,但是现存的水印和隐藏算法更多是以牺牲载体作为代价来进行信息的添加,对于一个需要高精度载体的场合,无疑普通的水印算法不能满足要求,因此可逆水印算法应运而生,可逆水印算法对于矢量图的版权保护是一种好的选择。 本文在整体介绍水印以及隐藏算法的同时,主要提出了如下几点创新与设计实现: 第一:提出了一种基于矢量图的RSDR信息隐藏算法,并且详细设计了算法与实现,在章节的最后进行了多幅矢量图的测试,并且进行了同类信息隐藏算法的实验结果对比,得到了RSDR算法的性能优劣。 第二:提出了一种新的基于矢量图形的可逆水印算法--插值预测法,能够拥有更优良的水印嵌入容量。本算法通过插值预测来获得-个与现有坐标值近似的值,再通过近似值与现有坐标值的差值关系来进行水印的嵌入。提取的时候首先得到水印信息,再利用之前嵌入时候的约定恢复出原始的图像。通过对插值预测法的深入研究,提出了第二种改进的插值预测算法,第二种算法是第一种的更改与补充,在原始的算法上加上了头信息,以及更准确的预测插值机制,这样令水印的容量进一步加大。最终通过实验对于不同的三幅矢量图进行测试,数据显示了第一种插值预测算法依然有更好的嵌入量。这是因为头信息的嵌入占用了大多的容量空间,即便改进的第二种预测插值方式让容量增加,但是增加的容量对于头信息来说依然得不偿失,不过改进插值预测的方法可以作为一个突破口,留待今后的更多研究。在与同类可逆算法的对比中,本文提出的两种算法有着更好的性能。


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