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基于DCT变换的彩色图像水印算法研究

作　者: 王方
导　师: 林泓
学　校: 武汉理工大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 数字水印人类视觉系统离散余弦变换混沌序列
分类号: TP309.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 224次
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内容摘要

随着多媒体技术及网络技术的飞速发展,数字产品的版权保护需要已迫在眉睫,如何确保数字产品的安全成为国内外亟待解决的热门课题,数字水印技术作为解决这类问题的新技术得到广泛的应用和研究。数字水印是往多媒体数据中添加某些数字信息而不影响数据的视听效果,并且这些数字信息可以部分或全部从混合数据中恢复出来,以达到版权保护等作用。本文对基于DCT的彩色图像水印技术进行了一定的研究:首先介绍了课题研究的背景和意义及数字水印的历史,国内外研究成果及现状,分析目前数字水印技术存在的一些问题,随后介绍了数字水印技术的基本概念和数字水印技术系统模型及一些基本的嵌入算法。其次详细的描述了彩色图像的特点及与灰度图像的相互转换方法,介绍了混沌的概念及混沌序列的生成和人类视觉系统(human visual system)特性的相关知识,采用了一种混沌序列作为加密序列,对水印信息进行加密,同时结合人的视觉系统特性将转化的灰度图像DCT块分成四类,选取不同的嵌入因子将水印自适应的嵌入到各子块的中频系数中,保证其不可见性和稳健性。然后重点介绍了离散余弦变换(discrete cosine transform)技术,设计和实现了一种基于DCT域自适应图像水印算法,实验证明,该算法对JPEG压缩,裁剪以及噪声等处理后水印仍然可以被提取出来,表明该算法具有较好的健壮性和实用性。最后对本文作了总结及对数字水印技术的进一步研究做了展望。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-14
  1.1 课题研究的背景及意义  9
  1.2 数字水印的研究现状  9-11
    1.2.1 国内研究现状  10
    1.2.2 国外研究现状  10-11
    1.2.3 研究展望  11
  1.3 数字水印技术存在的问题  11-12
  1.4 本论文的主要研究工作  12-13
  1.5 论文的结构  13-14
第2章数字水印技术概述  14-32
  2.1 数字图像概念  14-17
  2.2 数字水印的概念  17-19
    2.2.1 数字水印的定义  17
    2.2.2 数字水印系统的基本框架  17-19
  2.3 数字水印的分类，应用及特性  19-22
  2.4 数字水印的一些嵌入算法  22-29
  2.5 评价标准  29-30
    2.5.1 PSNR  29
    2.5.2 NC  29-30
  2.6 常用的攻击方法  30-31
  2.7 本章小节  31-32
第3章彩色图像自适应数字水印技术的研究  32-43
  3.1 彩色图像特点和灰度转换  32-34
    3.1.1 彩色图像的基础理论  32-33
    3.1.2 转换思想  33-34
  3.2 混沌加密水印序列  34-38
    3.2.1 混沌的概念  34-35
    3.2.2 混沌序列  35-37
    3.2.3 混沌加密序列的产生过程  37-38
  3.3 人类视觉系统  38-40
    3.3.1 人类视觉系统简介  38-39
    3.3.2 图像质量评价  39-40
  3.4 基于HVS的新块分类方法  40-42
    3.4.1 现有分块方法  40-41
    3.4.2 新分块方法  41-42
  3.5 本章小结  42-43
第4章基于DCT彩色图像的水印算法  43-56
  4.1 变换域数字水印技术  43-47
    4.1.1 数字水印嵌入技术概述  43-45
    4.1.2 离散余弦变换  45-47
  4.2 算法设计  47-50
    4.2.1 整体设计  47-48
    4.2.2 嵌入算法  48-49
    4.2.3 提取算法  49-50
  4.3 实验结果与攻击分析  50-55
    4.3.1 攻击检测  50-55
    4.3.2 实验总结  55
  4.4 本章小结  55-56
第5章总结与展望  56-58
  5.1 总结  56
  5.2 展望  56-58
参考文献  58-61
致谢  61-62
攻读硕士学位期间发表的论文  62

基于DCT变换的彩色图像水印算法研究

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