圖像脆弱水印算法研究.pdf

1、數(shù)字圖像作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代信息傳播的主要媒介之一，發(fā)揮著極為重要的作用。由于當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)前所未有的開放性和計(jì)算機(jī)的日益強(qiáng)大的處理功能，使得攻擊者很容易地對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行惡意篡改，導(dǎo)致人們不能正確判斷圖像是否真實(shí)，從而做出錯(cuò)誤的決定或產(chǎn)生不良的后果。圖像脆弱水印技術(shù)可以很好地解決這一問題，在鑒別圖像內(nèi)容完整性和真實(shí)性的同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)篡改定位和篡改恢復(fù)。
　　 在圖像脆弱水印技術(shù)中，算法安全性、定位精度和篡改恢復(fù)效果是主要的研究方向。本文以BM

2、P格式圖像為研究對(duì)象，提出一種安全的自嵌入水印算法。利用安全Hash函數(shù)，通過三個(gè)密鑰的控制對(duì)圖像中每個(gè)子塊的恢復(fù)水印進(jìn)行偽隨機(jī)嵌入。該算法的三個(gè)密鑰可以是字母與數(shù)字的組合，且其長(zhǎng)度不受限制，理論上密鑰空間是無限大的，提高了算法的安全性。由整數(shù)DCT變換系數(shù)生成的恢復(fù)水印可以對(duì)篡改區(qū)域進(jìn)行較好的恢復(fù)。
　　 另外，本文對(duì)現(xiàn)有的基于脆弱水印的圖像認(rèn)證算法的安全性進(jìn)行了分析，根據(jù)該算法的安全性漏洞實(shí)施攻擊：在對(duì)含水印圖像進(jìn)行內(nèi)容篡改

3、后，偽造篡改區(qū)域內(nèi)的4×4、2×2分塊的篡改定位水印并根據(jù)嵌入算法進(jìn)行水印嵌入，導(dǎo)致該算法無法實(shí)現(xiàn)精確地篡改定位。隨后本文對(duì)該算法進(jìn)行了改進(jìn)。通過密鑰的控制，利用Hash函數(shù)分別將圖像中每個(gè)4×4、2×2塊的篡改定位水印嵌入到它的偏移子塊中。在沒有獲得密鑰的情況下，攻擊者無法在篡改圖像內(nèi)容的同時(shí)嵌入偽造的篡改定位水印。此外，在保證水印不可見的前提下，將基于圖像內(nèi)容的恢復(fù)水印嵌入到圖像中，當(dāng)檢測(cè)到圖像內(nèi)容被篡改時(shí)可以利用恢復(fù)水印對(duì)篡改區(qū)域