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基于小波变换的图像水印算法研究

作　者: 张玮
导　师: 高中文
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 图像水印小波变换数字图像处理
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 71次
引　用: 0次
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内容摘要

随着多媒体技术和互联网的迅速发展,数字媒体的版权保护问题日益突出,数字水印技术作为一种版权保护的有效手段,已成为信息安全研究领域的一个热点。本文主要针对图像水印算法进行研究,首先介绍了数字水印的基本概念、常用算法以及小波变换的基本理论,之后分别提出了一个用于图像的鲁棒水印算法和一个用于CT图像的无损水印算法。用于图像的鲁棒水印算法,选取有意义的二值图像作为水印,根据人眼的视觉模型,将两个水印分别嵌入到图像的小波变换域中。嵌入方式是按照水印的像素值,通过更改载体图像小波变换系数块与生成的二维伪随机矩阵的相关系数实现的。水印的嵌入强度可以根据图像的小波变换系数进行自适应的调整,同时兼顾了水印的不可见性和鲁棒性。水印的提取过程为嵌入过程的逆过程。在水印的提取前引入了图像的zernike矩来对图像进行旋转校正,之后提取水印,解决了水印算法不能抵抗旋转攻击的问题。用于CT图像的无损水印算法,可以向CT图像中嵌入患者的隐私信息,并且可以验证图像的完整性,使CT图像在远程医疗的使用中更加安全。算法先将CT图像划分为感兴趣区域和非感兴趣区域。对感兴趣区域做提升小波变换,提取小波系数的最低二进制位,将这些信息同患者隐私信息,感兴趣区域坐标,图像的恢复信息及图像的Hash值连接起来进行编码后,一起嵌入到非感兴趣区域中。水印提取时可以利用以上信息验证图像的完整性,并无损的恢复载体CT图像。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-16
  1.1 研究背景及意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
  1.3 本文的主要工作及内容安排  14-16
第2章图像水印技术和小波变换原理  16-26
  2.1 数字水印技术的基本框架及特点  16-18
  2.2 数字水印的分类  18-19
  2.3 常见的数字水印算法  19-20
  2.4 小波变换的原理  20-25
    2.4.1 连续小波变换  20-21
    2.4.2 离散小波变换  21-24
    2.4.3 提升小波变换  24-25
  2.5 本章小结  25-26
第3章基于二维相关检测的小波域双重图像水印  26-36
  3.1 嵌入策略  26-27
  3.2 Zernike矩的旋转不变性  27-28
  3.3 水印的嵌入和提取  28-32
    3.3.1 图像的预处理  28-29
    3.3.2 水印的嵌入  29-31
    3.3.3 水印的提取  31-32
  3.4 仿真结果  32-34
    3.4.1 水印的隐蔽性分析  32-33
    3.4.2 鲁棒性分析  33-34
  3.5 本章小结  34-36
第4章一种用于CT图像的水印算法  36-46
  4.1 策略分析  36-38
    4.1.1 感兴趣区域及其划分  36-37
    4.1.2 完整性认证的实现  37
    4.1.3 信息头的定义  37-38
  4.2 水印的嵌入及提取  38-41
    4.2.1 嵌入算法  38-40
    4.2.2 提取算法  40-41
  4.3 实验结果  41-45
    4.3.1 水印的嵌入实验  42-43
    4.3.2 水印的提取及篡改定位实验  43-45
  4.4 本章小结  45-46
总结  46-47
参考文献  47-51
攻读硕士学位期间发表的学术论文  51-52
致谢  52

基于小波变换的图像水印算法研究

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