基于非常用變換的圖像數(shù)字水印算法的研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字存儲技術(shù)的發(fā)展，多媒體信息例如數(shù)字文檔、圖像、音頻和視頻等得到日益普及和廣泛的運用。與此同時，數(shù)字化產(chǎn)品在傳輸和應(yīng)用的過程中十分容易被侵權(quán)、盜版或者肆意篡改，這些產(chǎn)品的版權(quán)保護問題已經(jīng)顯得愈來愈重要。傳統(tǒng)的密碼技術(shù)已經(jīng)無法有效的防止上述非法行為的盛行，更不能解決版權(quán)保護的問題。數(shù)字水印技術(shù)是一種新興的可以對數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)進行保護的技術(shù)，近年來已經(jīng)成為信號與信息處理領(lǐng)域里的研究熱點。它通過向原始的數(shù)據(jù)載體中秘密地嵌入

2、一些與版權(quán)有關(guān)的秘密信息來對產(chǎn)品的所有權(quán)進行認(rèn)證或者對其內(nèi)容的真實性進行檢驗。
　　在所有的數(shù)字水印技術(shù)中，數(shù)字圖像水印是最早被研究的，它幾乎伴隨著整個數(shù)字水印技術(shù)的發(fā)展歷程。經(jīng)過幾十年的不斷發(fā)展，數(shù)字圖像水印技術(shù)已經(jīng)十分完善?；诳臻g域的圖像水印技術(shù)因其在抵御攻擊方面的有限性，已經(jīng)漸漸被研究人員所忽略?；谧儞Q域的圖像水印技術(shù)因其對很多常見的攻擊都有良好的抵抗性，逐漸成為大家研究的重點。然而，現(xiàn)存的大多數(shù)文獻中的算法都是基于一些

3、常用變換例如離散余弦變換、離散小波變換和離散傅里葉變換等，對另外一些相對不常用變換的研究偏少。本文主要研究了數(shù)字水印技術(shù)中沒有廣泛運用的Hadamard變換和奇異值分解，提出了三種新的算法，通過實驗仿真出結(jié)果并進行討論。論文主要的研究工作體現(xiàn)在以下幾方面：
　　簡單地介紹數(shù)字水印技術(shù)的基本概念和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，概述現(xiàn)有的一些常用變換域中的經(jīng)典算法，簡單的介紹一些非常用變換在圖像水印算法中的運用。
　　選擇Hadamard變換

4、作為研究的對象之一，簡單介紹Hadamard矩陣和Hadamard變換原理，提出一種基于分塊Hadamard變換的水印算法，該算法通過改變Hadamard域中的兩個系數(shù)之間的關(guān)系來實現(xiàn)二值水印嵌入。實驗結(jié)果表明該算法具有很好的不可見性和魯棒性。
　　奇異值分解(Singular Value Decomposition,SVD)在統(tǒng)計理論、信號處理、圖像處理和矩陣分析中被廣泛運用。本文首先簡單地闡述了奇異值分解的理論及其特性，分析其

5、在數(shù)字圖像水印領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r和一類現(xiàn)有算法中存在的缺陷，并提出一種新的基于奇異值分解和離散余弦變換的數(shù)字圖像水印算法。實驗結(jié)果表明該算法可以克服現(xiàn)存算法的缺陷，但是在魯棒性方面有所欠缺。
　　在數(shù)字水印技術(shù)中，將兩種或者更多的方法進行結(jié)合已經(jīng)變得越來越普遍了。任何單一的方法只是對其中某些攻擊有效，想要達到更佳的效果就得混合多種方法。在前面研究的基礎(chǔ)上，本論文最后提出一種基于Hadamard變換和奇異值分解的圖像水印算法。實驗結(jié)果表