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基于局部特征点的抗几何攻击数字水印技术研究

作　者: 肖迎杰
导　师: 孙劲光
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 几何攻击特征点参考模板非等比例缩放攻击 Contourlet变换
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 39次
引　用: 0次
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内容摘要

数字水印技术是目前信息隐藏技术领域的一个新方向,这种技术通过在载体数据中嵌入版权信息,成为对数字产品进行版权保护和内容认证的有效手段。几何攻击作为一种实现简单、破坏性强的有效攻击方法,被认为是鲁棒性静态图像数字水印技术走向商用的瓶颈,实现抗几何攻击的水印算法是信息隐藏领域内公认的难题,因此研究抗几何攻击的图像数字水印算法具有深刻意义。本文通过深入分析几何攻击对图像本身和数字水印鲁棒性的影响,着重研究了抗几何攻击算法中的基于局部特征点的水印算法,提出了一种参考模板和局部特征点相结合的数字水印算法,该算法首先针对非等比例缩放攻击在载体图像中嵌入网格模板,用模板的灵活性来弥补基于局部特征点水印算法的普遍缺陷,再以特征尺度及Harris-Laplace特征点作为水印嵌入位置的参考,构造几何不变区域,以圆环分割,奇偶量化的方法嵌入水印信息,实验表明,该算法能有效的抵抗各种几何攻击,尤其对非等比例缩放攻击的有较强的鲁棒性。然后,基于对常规信号处理的鲁棒性和水印容量的考虑,提出了基于尺度不变特征点的Contourlet域数字水印算法,以特征尺度及Harris-Laplace特征点相对位置作为水印嵌入的标示,提取几何不变区域,对该区域进行图像归一化处理,然后将水印信息嵌入在该区域Contourlet变换的中频子带较大的系数上。实验结果表明,该水印算法不仅仅具有较好的透明性,并且能有效的抵抗几何攻击和稳健型攻击。

全文目录

致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-21
  1.1 研究的背景和意义  9-10
  1.2 数字水印的理论基础  10-18
    1.2.1 数字水印的概念和主要特征  10-11
    1.2.2 数字水印的基本框架  11-13
    1.2.3 数字水印系统的性能评价  13-16
    1.2.4 数字水印算法分类  16-17
    1.2.5 数字水印的攻击技术  17-18
  1.3 数字水印的现状和发展趋势  18-19
  1.4 论文的组织结构  19-21
2 抗几何攻击图像水印算法综述  21-31
  2.1 几何攻击的概念和实现  21-22
  2.2 几何攻击对一般水印算法的影响  22-24
  2.3 已有的抗几何攻击的水印算法  24-30
    2.3.1 基于攻击校正的水印算法  24-27
    2.3.2 基于几何不变性的水印算法  27-29
    2.3.3 对几种算法的比较  29-30
  2.4 本章小结  30-31
3 基于参考模板和尺度不变特征点的数字水印算法研究  31-46
  3.1 参考模板  31-33
    3.1.1 参考模板的选取  31-33
    3.1.2 参考模板的矫正作用  33
  3.2 特征点检测算子  33-36
    3.2.1 Harris检测算子  34
    3.2.2 Harris-Laplace特征点检测算子  34-36
  3.3 几何不变区域的选择  36-38
  3.4 水印嵌入过程  38-39
  3.5 水印检测过程  39-40
  3.6 实验结果及性能分析  40-45
    3.6.1 透明性检测  40
    3.6.2 相关性检测  40-41
    3.6.3 可靠性检测  41-42
    3.6.4 鲁棒性检测  42-44
    3.6.5 性能分析  44-45
  3.7 本章小结  45-46
4 基于尺度不变特征点的Contourlet域鲁棒数字水印算法  46-58
  4.1 相关理论  46-50
    4.1.1 Contourlet变换  46-48
    4.1.2 图像归一化技术  48-49
    4.1.3 图像的置乱加密算法  49-50
  4.2 基于尺度不变特征点的Contourlet域鲁棒数字水印  50-57
    4.2.1 水印嵌入过程  50-52
    4.2.2 水印检测过程  52-53
    4.2.3 实验结果  53-57
  4.3 本章小结  57-58
结论  58-60
参考文献  60-64
作者简历  64-66
学位论文数据集  66

基于局部特征点的抗几何攻击数字水印技术研究

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