基于分數(shù)階傅立葉變換的數(shù)字水印算法和容量分析.pdf

1、近年來，隨著多媒體技術和因特網(wǎng)技術的飛速發(fā)展，人們可以很方便的傳播、拷貝、存儲和處理圖像、音視頻和文本等多媒體信息。與此同時，數(shù)字媒體的信息安全和知識產(chǎn)權保護等問題也變得日益突出，成為了數(shù)字領域一個重要的研究內(nèi)容。 數(shù)字水印的不可感知性、魯棒性和安全性等特點，使其成為解決上述問題的技術之一，本文在國家自然科學基金項目(60472044)的資助下，對基于分數(shù)階傅立葉變換的數(shù)字水印算法和容量進行了比較深入的研究。主要的工作如下：

2、 (1)閱讀了大量與數(shù)字水印相關的文獻，系統(tǒng)地總結了數(shù)字水印技術的發(fā)展，明確了研究的目標和方向，分析了分數(shù)階傅立葉變換的有關性質，并簡要討論了基于分數(shù)階傅立葉變換的圖像加密技術。 (2)設計了一種基于分數(shù)階傅立葉變換的數(shù)字水印算法。為了研究的方便，將服從高斯分布的偽隨機序列作為水印信號，采用加性嵌入策略，把水印嵌入到圖像的分數(shù)階傅立葉域。采用峰值信噪比(PSNR)作為圖像質量的評價準則，從理論上分析了水印的最大嵌入強度，水印

3、檢測采用相關檢測方法，并進一步分析了水印的嵌入量與魯棒性之間的關系。仿真結果表明，本文提出的算法可以較好的滿足水印的不可見性、安全性以及魯棒性。 (3)討論了一種空域和分數(shù)階傅立葉域相結合的水印算法。將水印圖像分成兩部分，分別嵌入到原始圖像的空間域和分數(shù)階傅立葉域。該算法增加了水印的容量，也使水印具有更好的安全性，但是算法的魯棒性不是太好，需要對算法做進一步的改進。 (4)分析了幾種水印信道模型下的水印容量問題，利用噪聲