文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
基于混沌理论与小波变换的数字水印算法设计与实现
姓名:陈薇娜
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:秦拯;于秋芳
20090430
摘要数字图像水印技术作为版权保护的重要手段,是近几年来图像保护技术研究域。实践证明,在众多的数字水印算法中,基于小波变换的算法具有比其他算法等多种攻击实验。实验结果表明,本文提出的水印算法具有较强的鲁棒性和透明明改进后的水印算法,能够使水印的透明性和鲁棒性之间达到很好的平衡,对水印图像的噪声攻击、压缩及剪切攻击都有较强的鲁棒性,是一种切实可行的算法。浠唬蝗死嗍泳跸低领域的一个热点,而小波分析的理论是目前国际上科技学术届高度关注的前沿领更优越的特性,能够很好地实现对数字产品的版权保护。针对现有数字水印方法中存在的不确定性、安全性差和易被破译的问题,本文提出了一种基于小波变换的水印算法:将图像进行三级小波分解,在中、低频采用不同方法嵌入二值图像水印信息,在水印信息嵌入前利用变换对其进行置乱处理,实现数据的保密性,提高数据安全性。论文主要工作有:允炙〖际酢⒒煦缋砺奂靶〔ū浠坏幕靖拍睢⑻卣鳌⒐谕夥⒄现状进行了分析研究,指出单纯基于小波变换的水印算法在鲁棒性与透明性方面存在不足。攵陨鲜霾蛔悖岢鲆恢只诨煦缋砺鄣男〔ㄓ蚴炙∷惴ā2捎镁哂刑殊意义的二值图像作为水印信息,并且在嵌入之前对水印信息进行预处理,将原始水印置乱使之成为杂乱信息,而后进行水印的嵌入,从而加强了水印信息的安全性及透明性。在嵌入之前先用混沌序列对该水印进行加密处理,然后根据小波变换的特点,结合人眼视觉系统,将置乱后的水印序列嵌入到不同方向的小波系数中。A瞬馐运∷惴ǖ男阅埽疚耐ü齅运⊥枷窠辛司仓图像压缩、加入噪声、高斯滤波、均值滤波、改变图像尺寸以及图像旋转性。A嗽诓黄苹翟纪枷裰柿康那榭鱿虑度敫嗟乃。韭畚慕岷先死视觉系统,提出了基于混沌理论与小波变换的水印嵌入及提取算法。实验结果表关键字:数字水印;小波变换;坦耸宦畚
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插图索引图数字水印处理系统基本框架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图原始图像和置乱后的图像⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图基于∏度牍獭图不同阶数露煦缬成浔浠恢芷谇咄肌图小波三级分解关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图一阶距离的均值曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图一阶置乱度曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图小波三级分解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图图像水印嵌入过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图水印嵌入与提取图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图抗压缩仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图抗椒盐噪声仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图抗高斯噪声仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图抗中值滤波攻击仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图抗均值滤波攻击仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图抗剪切攻击仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图抗旋转攻击仿真实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图糖宦畚
附表索引表不同阶数露珹浠坏闹芷凇表小波变换后各子带的频率视觉阈值表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表视觉掩盖特性编码表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表平滑滤波对水印的影响为标准方差表压缩对水印的影响为质量因子表加入噪声对水印的影响为噪声强度下程硕一貉宦畚
纱粥作者签名:诗触了日期:作者签名常、葡两日期:如辍年撕湖南学学位论文原创性声明耭学位论文版权使用授权书槐C苊妗大本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉獭导师签名:日期:日’
第绪论课题来源研究背景为了解决知识产权保护问题和信息安全问题,近年来提出了加密~解密、数字签名、数字标签、数字指纹、数字水印等多种技术。传