图像数字水印技术的研究与实现毕业设计论文文档格式.docx

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信息隐藏；

数字水印；

DCT

II

ImageWatermarkingResearchandImplementation

ABSTRACT

ThecurrentrapiddevelopmentofnewITtechnology,electroniccommerceandtheemergenceofalargenumberofcommercialmultimediaservices,makingallkindsofmultimediadataforcopyrightprotectiontechnologyisveryimportant.Inrecentyears,manyforeignscholarsputforwardaseriesofnewinformationsecuritythinking,particularlyinintellectualpropertyprotection,anti-seizeinternationalinformationembeddedcommentsraisednewareasofpreventionandprotectionmeasures.Informationhidinganddigitalwatermarkingtechnologyisanewdigitalmediaprotection,itisthespecificinformation（suchascopyrightinformation,secretinformation,etc.）embeddedintotheimage,voice,videoandtextfilesandotherdigitalmediainordertoachieveidentification,annotationandcopyrightprotectionpurpose,thesametime,thisinformationmediaofthehostnotattractedpeople'

sattentionandhasaparticularrecoverymethod,thisinformationisillegalreceivershouldnotbevisible,cannotbeperceived.

Informationhiddeninthecomputerasanimportantareaofmultimediaapplications,digitalwatermarkingtechnologymakesitpossibletoembedinformationinthemultimediainformationisnotvisibleandmultimediainformationthroughacertaindegreeofprocessed,theembeddedwatermarkinformationisnotlost.Digitalwatermarkingformultimediacopyrightprotectionprovidesanewway,inrecentyearshasattractedconsiderableinternationalinterestandattention,hasbeenwidelystudiedandapplied.Paperintroducesthedigitalwatermarkingtechnologyanditsprinciples,characteristicsandthecurrentapplicationstatus,andso.Anddigitalwatermarkingalgorithmmodel,thetypicalalgorithmforclassificationandabriefanalysis,andthenuseaDCTalgorithmofdigitalwatermarkembeddingandextraction,andusetheshear,compression,addingnoise,meansofverificationofseveralattacksonthewatermarkrobust.

Keywords:

informationhiding；

watermark；

DCT

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

日

期：

指导教师签名：

日

期：

使用授权说明

本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；

学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；

学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；

在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

日 期：

45

目录

摘 要............................................................I

ABSTRACT II

第一章．绪论 4

1.1数字水印的概念和基本原理 4

1.2数字水印技术及其发展 5

1.3数字水印的研究方向和意义 5

1.4数字水印的分类 6

1.5数字水印的应用 7

第二章图像数字水印关键技术 9

2.1图像数字水印的概念及基本特征 9

2.2图像数字水印的基本原理和系统框架 10

2.2.1图像数字水印的基本原理 10

2.2.2图像数字水印算法的基本框架 10

2.2.3数字图像水印的典型算法 11

2.2.4空间域数字水印算法 11

2.2.5变换域数字水印算法 11

2.3常见图像水印攻击方法 12

2.3.1去除攻击（RemovalAttacks） 12

2.3.2表示攻击（PresentationAttacks） 13

2.3.3解释攻击（InterpretationAttacks） 14

2.3.4合法攻击（LegalAttacks） 14

2.4本章小结 15

第三章DCT变换域数字水印嵌入技术 16

3.1DCT水印技术的概述 16

3.2离散余弦变换在水印中的应用 17

3.2.1离散余弦变换的特点 18

3.3实现方案 20

3.3.1水印的嵌入 20

3.3.2水印的提取 21

3.3.3相似度计算 21

3.4离散余弦变换域的嵌入水印实验 21

3.4.1JPEG压缩 25

3.4.2高斯滤波（GaussianFilter）. 27

3.4.3图像的几何旋转 27

3.4.4剪切 28

3.4.5添加噪声 29

3.5本章小结 29

第四章总结和展望 30

参考文献 错误！

未定义书签。

致谢.............................................错误！

附:

英文原文 31

中文翻译 39

第一章．绪论

数字水印是通过数字技术在数字产品上实现的。

数字水印是1994年提出的一种新型信息防伪技术，其基本思想是在数字图像，音频和视频等多媒体信息产品中嵌入秘密的信息以保护数字产品的版权或证明产品的真实可靠性等。

目前，数字水印技术已经成为多媒体信息安全研究领域发展最快的热点技术，它的应用主要涉及数字知识产权保护，电子商务等，其一些典型的数字水印算法主要针对图像数据。

1.1数字水印的概念和基本原理

数字水印（DigitalWatermark）技术是通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌入到多媒体内容当中，但不影响原内容的价值和使用，并且不能被人的知觉系统觉察或注意到，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。

其中的水印信息可以是作者的序列号、公司标志、有特殊意义的文本等，可用来识别文件、图像或音乐制品的来源、版本、原作者、拥有者、发行人、合法使用人对数字产品的拥有权。

与加密技术不同，数字水印技术并不能阻止盗版活动的发生，但它可以判别对象是否受到保护，监视被保护数据的传播、真伪鉴别和非法拷贝、解决版权纠纷并为法庭提供证据。

嵌入数字多媒体作品中的数字水印须具有以下特性：

不可见性或隐蔽性不易被察觉，不会引起原来数字作品明显的图像质量下降，即看不到数字水印的存在。

鲁棒性即当被保护的信息经过某种改动后，比如在传输、压缩、滤波，图像的几何变换如平移、伸缩、旋转、剪裁等处理下，数字水印不容易被破坏。

安全性加入水印和检测水印的方法对没有授权的第三方是保密的而且不可轻易被破解，即使被黑客检测到了也不能读出（数字水印需要加密）。

在数字水印技术中，水印的数据量和鲁棒性构成了一对基本矛盾。

理想的水印算法应该既能隐藏大量数据，又可以抗各种信道噪声和信号变形。

然而在实际这两个指标往往不能同时实现，但是实际应用一般只偏重其中的一个方面。

如果是为了隐蔽通信,数据量显然是最重要的,由于通信方式极为隐蔽,遭遇敌方篡改攻击的可能性很小,因而对鲁棒性要求不高。

但对保证数据安全来说,情况恰恰相反,各种保密的数据随时面临着被盗取和篡改的危险,所以鲁棒性是十分重要的,此时,隐藏数据量的要求居于次要地位