论文部分内容阅读
随着信息技术和互联网的飞速发展,网络媒体已经成为一种主流的信息传输途径,越来越多的作品通过互联网来进行传播,这为我们提供极大便利的同时,也给我们提出了许多问题和挑战,这就是如何有效地保证作品所有者的合法权益,如何在不损害所有者利益的情况下使更多的人获益。数字水印技术应运而生,它为版权保护和内容认证提供了一个新的技术途径,从而得到了人们的广泛关注。本文首先将鲁棒数字水印系统与通信系统进行了比较研究,给出了鲁棒数字水印系统所对应的通信系统模型,得到了通信系统中的各种抗干扰技术可以应用于鲁棒数字水印系统以提高水印鲁棒性的重要结论。通过实验的方法分析了常见的JPEG压缩和几何剪切等对图像频域(DCT域、DWT域、混合域)系数的影响,并提出了相应的鲁棒水印嵌入策略。提出了一种基于OFDM技术的鲁棒数字水印方案。该方案首先对原始水印信息进行随机化处理,然后对其进行OFDM编码调制和正交变换,形成包含水印信息的符号序列S:这种正交变换有效降低了OFDM信号的峰平比,提高了水印信息的鲁棒性,并为水印信号的盲提取创造了条件。对载体图像进行两级离散小波变换,然后对其逼近子图LL2进行DCT变换,得到系数序列I’,将包含水印信息的符号序列S嵌入到从I’中选择的方差最小的一组系数上,形成水印化图像。这种嵌入策略有效减小了对原始图像的损伤,提高了水印的鲁棒性。对该方案进行了理论分析和大量的MATLAB仿真实验,结果表明:①OFDM编码调制的采用有效提高了水印抗几何失真的能力;②此方案能够很好地抵抗JPEG压缩,在压缩因子大于15时均可实现水印的无失真提取;③在几何剪切达水印化图像1/3时,提取出水印的相似度也在0.92以上,具有很好的视觉效果;④对其他的几何攻击,诸如左右平移、图像放大、缩小、旋转等都能提取出比较清晰的水印图像,同时对中值滤波、维纳滤波、高斯噪声等攻击也显示出良好的鲁棒性;⑤采用4×4的分块比采用8×8分块DCT具有更好的抗几何攻击能力;⑥水印嵌入容量大,且可以实现盲提取。