可逆數(shù)字水印技術(shù)的研究及其在遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和多媒體數(shù)據(jù)在寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的大量傳輸，如何防止信息的盜版以及非法修改成為迫切需要解決的問題。在這一點(diǎn)上，傳統(tǒng)的加密、解密手段無能為力。數(shù)字水印技術(shù)于是應(yīng)運(yùn)而生，并逐步成為一項(xiàng)引人注目的方法。 所謂數(shù)字水印(Digital Watermarking)是指向多媒體資料(如圖像、聲音、視頻信號(hào)等)中添加某些信息以達(dá)到版權(quán)保護(hù)的目的。它一般要求具有魯棒性和不可見性。 本文研究的可逆數(shù)字水印技術(shù)，既要求載

2、體圖像可完全恢復(fù)，同時(shí)也要求水印信息可完全恢復(fù)。 本文的重點(diǎn)是作者在水印領(lǐng)域的研究和創(chuàng)新，主要完成了以下工作： (1)討論小波變換的定義和性質(zhì)。由于其良好的時(shí)頻局部化特性及多尺度特性，符合人眼視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)，很適合用于數(shù)字水印算法中。整數(shù)小波變換實(shí)現(xiàn)了運(yùn)算過程的整數(shù)化，保證了信號(hào)的精確重構(gòu)。本文正是利用了整數(shù)小波變換來實(shí)現(xiàn)“可逆水印”的。 (2)將置亂技術(shù)引入到水印圖像的預(yù)處理中。通過Arnold變換進(jìn)行置亂處理

3、，使有關(guān)聯(lián)的水印信息隨機(jī)化，增強(qiáng)水印的抗攻擊能力。 (3)改進(jìn)了水印嵌入時(shí)的位平面替換算法，最大程度地減少對(duì)原位平面的破壞，使平均位改變率從50％下降到37.5％，在不減少水印容量的前提下提高載體圖像視覺效果。 (4)針對(duì)小波反變換可能產(chǎn)生溢出的問題，給出了理論上溢出的最大幅值M的保守性估計(jì)，對(duì)溢出的避免有指導(dǎo)意義。 (5)提出了一種基于HVS模型的比特分配策略。實(shí)驗(yàn)證明本文提出的方法在嵌入數(shù)據(jù)量較大的情況下，隱