文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
基于半脆弱水印的数字作品完整性认证算法研究
姓名:梅亮
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:刘泉
20100301
中文摘要近年来,数字媒体的应用越来越广泛,影响着人们生活的各个方面。但是使算法的恶意篡改定位能力得到了提高。该算法中水印序列的每一位均用来监控宿主图像的随机位置,这不仅提高了算法的篡改定位能力,也降低了水印的篡改定位的准确度;通过计算嵌入的哈希值与提取的哈希值之间的汉明距离,陌氪嗳跛∷惴ā8盟惴ǔ浞掷肏的特性。在嵌入水印之前,首掩蔽图像进行浠唬缓蟾菟⌒蛄欣葱拚纪枷竦男〔ㄏ凳成水印的嵌入。该算法能够自动判别含水印图片是否受到恶意攻击。实验结果软件技术的发展使得任何人都可以方便地对数字媒体进行篡改,而使其可靠性怀疑。在这种背景下,可以检测数字作品是否受到恶意篡改的认证数字水印得到了人们的青睐,成为近年来的研究热点。在深入研究数字水印相关理论与技术的基础上,提出了基于半脆弱水印的具有高篡改定位能力的图像认证算法。通过对小波分解系数进行伪随机置换,有效载荷;同时水印信号嵌入在小波域中,可抵御基于图像块的局部攻击。理论分析和实验结果均表明该算法的性能优于传统的图像验证算法。在分析了图像哈希和加密哈希的区别后,提出了一种新颖的计算图像哈希算法;在水印嵌入过程中,运用压缩不变量属性,通过将宿主图像的子图像的哈希值嵌入到另外的两个子图像中,形成了一个双向链式结构,提高了可获得较好地恶意篡改检测与定位能力。在系统分析了人类视觉系统奶匦灾螅岢隽艘恢只贖和先对水印图像进行了置乱变换;再分别对宿主图像和宿主图像的表明,该算法对常用图片处理方法有非常好的鲁棒性,同时具有较好的恶意攻击检测与定位能力。关键字:半脆弱数字水印,图像认证,恶意篡改定位,图像哈希,人类视觉系统武汉理工大学硕士学位论文
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~疲焊堋蓄怂Т独创性声明学位论文使用授权书武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权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。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得明并表示了谢意。签名:服务。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第绪论课题来源课题研究的目的与意义本课题的研究工作来源于国家钅夯谑炙『媒体作品的产生和使用都呈现出了爆炸性增长的趋势。通过互联网,人们可以盗版图像、盗版软件等对国民经济的发展都是不利因素。对数字多媒体作品的管理和保护已经成为一个亟待解决的问题。硬件的媒体保护方案很容易被攻破。而通常采用的加密技术事实上只能在信息从发送者到接受者的传输过程中保护媒体的内容。在信息被接收到以后,再利动态安全许可的数字版权保护技术。网络化和数字化已经成为当今社会发展的两个明显的特征。网络化指的是信息的传输方式,其优点是传输速度快、分布广;数字化指的是信息的存储方式,数字化的特点便于编辑和复制,信息存储量大。在过去的年里,数字多方便快捷地访问数字多媒体作品,可以方便快捷地使用各种在线服务。但是,网络技术和软件技术的进步也使得盗版变得更加猖獗。盗版音乐、盗版视频、数字信息在本质上有别于模拟信息,传统的保护模拟信息的方案对数字信息已不再奏效。再加上一些具有通用目的的处理器,如机,使得那些基于用的过程中所有的数据对使用者都是透明的,不再受到任何保护。在这一形势下,数字水印作为一种潜在的解决方案,得到了众多学者的青睐。数字水印的基本原理就是是在原始的多媒体数字作品中,如视频、图像、音频等,嵌入一些有意义的附加信息作为标志。这些附加信息与原始多媒体数字作品紧密结合,并随着原始作品一起被存储和传输。在接收端,通过计算机水印信号被提取出来用于各种目的,可能的应用包括数字签名、数字指纹、广播监视、内容认证、拷贝控制和秘密通信等。数