基于混沌的变换域数字图像水印算法

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伴随着计算机网络技术和多媒体技术的飞速发展,多媒体数据逐渐成为人们获取信息的重要来源,并成为人们生活的重要组成部分。随之而来的副作用是有恶意的个人或团体有可能在没有得到作品所有者的许可下拷贝、传播、修改甚至出售有版权的内容,从而极大损害了产品所有者的版权和商业利益。因而,如何保护多媒体信息的安全成为国际上研究的热门课题。为了更好地适应数字媒体本身的特有性质,满足数据安全性和版权保护的需要,学者们正在积极地寻求新的技术和方法。本论文主要探讨了基于混沌的变换域数字图像水印算法。 数字图像加密源于早期的经典加密理论,其目的是将一幅给定的图像按一定的变换规则在空域或频域将其变换为一幅杂乱无章的图像,从而隐藏其图像本身的真实信息。数字水印技术作为版权保护的重要手段,得到广泛的研究和应用。它通过在原始数据中嵌入秘密信息——水印(watermark)来证实该数据的所有权或完整性,以此来抵制对数字作品的盗版或篡改等。 本论文的主要研究内容如下: (1)从数字水印的概念、分类、基本框架、常用的水印算法、研究现状及其主要应用领域等方面对数字水印技术作了概括性介绍。 (2)实现了两种数字图像水印嵌入算法:一种是基于混沌的小波域数字图像水印算法,另一种是基于混沌的DCT(Discrete Cosine Transform)域数字图像盲水印算法。为了提高水印的加密性和提取出的水印的视觉效果,我们对二值水印信号进行了一些预处理。在DWT(Discrete Wavelet Transform)水印算法中,采用了在原始图像中选取子图像方法嵌入水印。大多数基于人类视觉特性HVS(Human Visual System)的DWT域数字水印算法都是将水印嵌入到小波变换的中频子带,而本论文提出的这种水印算法却是将水印嵌入到小波系数的高频部分,这样既加大了水印的嵌入强度,同时又保持了水印的不可见性。在DCT水印算法中,将水印嵌入到DCT变换的低频系数中,因为图像的低频能量集中了原始图像的绝大部分能量,攻击者在破坏水印的过程中,会引起图像质量下降,水印嵌入于此具有足够的稳健性,而且图像的低频系数具有较大的值,水印信号嵌入后对图像影响较小,有利于保证
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