基于小波变换的数字图像水印盲算法毕业设计.doc
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基于小波变换的数字图像水印盲算法毕业设计,本文共计37页， 18734字；包括程序清单摘要随着计算机和网络技术的飞速发展，数字图像、音频和视频产品愈来愈需要一种有效的版权保护方法，另外通信系统在网络环境下的信息安全问题也日益显露出来。数字图像水印技术为上述问题提供了一个有效的解决方案。所谓水印技术就是将数字、序列号、文字...
内容介绍
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基于小波变换的数字图像水印盲算法毕业设计
本文共计37页， 18734字；
包括程序清单
摘要
随着计算机和网络技术的飞速发展，数字图像、音频和视频产品愈来愈需要一种有效的版权保护方法，另外通信系统在网络环境下的信息安全问题也日益显露出来。数字图像水印技术为上述问题提供了一个有效的解决方案。所谓水印技术就是将数字、序列号、文字、图像标志等版权信息嵌入到多媒体数据中，以起到版权保护、秘密通信、数据文件的真伪鉴别和产品标志等作用。
本文提出了一种基于小波变换数字图像水印盲算法。该算法主要思想是，先将载体图像进行小波变换；考虑到高频分量只和图像的细节纹理有关，低频部分包含图像大部分能量，为了保证水印图像的不可见性，选择将水印嵌入到高频分量CH、CV。在嵌入水印图像时，本算法用到了扩频技术的思想，嵌入的并不是水印序列本身，而是根据密钥KEY生成的随机序列。在提取水印时，通过计算相关度，从而实现了不使用原载体图像就能提取水印的盲算法。
在成功实现了水印的嵌入和提取后，进行压缩、剪裁、加噪，旋转等攻击，并通过计算提取水印与原水印的相关度来分析算法的效率。实验结果表明：该算法使水印对如下攻击：压缩、剪裁，加噪，有良好的鲁棒性。
关键词： 数字图像水印，小波变换，扩频技术
ABSTRACT
The advent of the Internet and the wide availability of computers, scanners and printers make digital data acquisition, exchange and transmission a simple task. However, making digital data accessible to others through networks also creates opportunities for malicious parties to make salable copies of copyrighted content without permission of the content owner. Digital watermarking has been proposed as a solution to the problem of copyright protection of multimedia documents in networked environments. It makes possible to embed a watermark (such as identification data, serials number, text or image etc) to multimedia documents allowing copyright protection, secret communication, document authentication and so on.
目录
摘要 ii
ABSTRACT iii
第一章 绪论 1
1.1 本课题研究的背景及意义 1
1.2 数字图像水印的发展历程及其现状 2
1.2.1数字图像水印的研究历史 2
1.2.2国内外现状 3
1.3 论文的组织 4
第二章 数字图像水印技术研究 5
2.1 数字图像水印技术及其通用模型 5
2.2 数字图像水印的基本类型 7
2.3 数字图像水印的基本特征 7
2.4 数字图像水印的应用 9
2.5 数字图像水印的性能分析 9
第三章 小波域算法研究 11
3.1 小波的定义 11
3.1.1小波函数 11
3.1.2连续小波变换 11
3.2 离散小波变换 12
3.2.1离散小波函数 12
3.2.2离散小波变换 13
3.2.3多分辨分析 13
3.2.4二维离散小波变换快速算法 14
3.2.5离散图像的二维正交小波分析 15
3.3 小波在数字图像水印中的应用 16
第四章 基于小波变换的扩频数字图像水印盲算法 19
4.1 图像的小波分析 19
4.2 扩频技术的基本原理 19
4.3 水印的嵌入算法 21
4.4 水印的检测算法 23
4.5 实验结果及分析 24
第五章 总结与展望 28
5.1 工作总结 28
5.2 工作展望 28
参考文献 29
致谢 30
附录 31
部分参考文献
[1] 阮秋琦, 数字图像处理学, 北京：电子工业出版社，2001，7
[2] 飞思科技产品研发中心编著 MATLAT 6.5辅助小波分析与应用 北京：电子工 业出版社，2003，1
[3]王家文，曹宇，MATLAB 6.5图形图像处理，北京：国防工业出版社，2004.5.6,pp:43-65
[4] 李道远，常敏，袁春风，基于小波变换的数字水印综述[J] 计算机工程与应用 2003.2.3,pp：65-67；
[5] 鲁江，王旭强，蔺鹏等，基于小波变换的数字水印算法，计算机工程与设计[J]，Vol. 42（4），2006，5，pp：1685-1688 ；
本文共计37页， 18734字；
包括程序清单
摘要
随着计算机和网络技术的飞速发展，数字图像、音频和视频产品愈来愈需要一种有效的版权保护方法，另外通信系统在网络环境下的信息安全问题也日益显露出来。数字图像水印技术为上述问题提供了一个有效的解决方案。所谓水印技术就是将数字、序列号、文字、图像标志等版权信息嵌入到多媒体数据中，以起到版权保护、秘密通信、数据文件的真伪鉴别和产品标志等作用。
本文提出了一种基于小波变换数字图像水印盲算法。该算法主要思想是，先将载体图像进行小波变换；考虑到高频分量只和图像的细节纹理有关，低频部分包含图像大部分能量，为了保证水印图像的不可见性，选择将水印嵌入到高频分量CH、CV。在嵌入水印图像时，本算法用到了扩频技术的思想，嵌入的并不是水印序列本身，而是根据密钥KEY生成的随机序列。在提取水印时，通过计算相关度，从而实现了不使用原载体图像就能提取水印的盲算法。
在成功实现了水印的嵌入和提取后，进行压缩、剪裁、加噪，旋转等攻击，并通过计算提取水印与原水印的相关度来分析算法的效率。实验结果表明：该算法使水印对如下攻击：压缩、剪裁，加噪，有良好的鲁棒性。
关键词： 数字图像水印，小波变换，扩频技术
ABSTRACT
The advent of the Internet and the wide availability of computers, scanners and printers make digital data acquisition, exchange and transmission a simple task. However, making digital data accessible to others through networks also creates opportunities for malicious parties to make salable copies of copyrighted content without permission of the content owner. Digital watermarking has been proposed as a solution to the problem of copyright protection of multimedia documents in networked environments. It makes possible to embed a watermark (such as identification data, serials number, text or image etc) to multimedia documents allowing copyright protection, secret communication, document authentication and so on.
目录
摘要 ii
ABSTRACT iii
第一章 绪论 1
1.1 本课题研究的背景及意义 1
1.2 数字图像水印的发展历程及其现状 2
1.2.1数字图像水印的研究历史 2
1.2.2国内外现状 3
1.3 论文的组织 4
第二章 数字图像水印技术研究 5
2.1 数字图像水印技术及其通用模型 5
2.2 数字图像水印的基本类型 7
2.3 数字图像水印的基本特征 7
2.4 数字图像水印的应用 9
2.5 数字图像水印的性能分析 9
第三章 小波域算法研究 11
3.1 小波的定义 11
3.1.1小波函数 11
3.1.2连续小波变换 11
3.2 离散小波变换 12
3.2.1离散小波函数 12
3.2.2离散小波变换 13
3.2.3多分辨分析 13
3.2.4二维离散小波变换快速算法 14
3.2.5离散图像的二维正交小波分析 15
3.3 小波在数字图像水印中的应用 16
第四章 基于小波变换的扩频数字图像水印盲算法 19
4.1 图像的小波分析 19
4.2 扩频技术的基本原理 19
4.3 水印的嵌入算法 21
4.4 水印的检测算法 23
4.5 实验结果及分析 24
第五章 总结与展望 28
5.1 工作总结 28
5.2 工作展望 28
参考文献 29
致谢 30
附录 31
部分参考文献
[1] 阮秋琦, 数字图像处理学, 北京：电子工业出版社，2001，7
[2] 飞思科技产品研发中心编著 MATLAT 6.5辅助小波分析与应用 北京：电子工 业出版社，2003，1
[3]王家文，曹宇，MATLAB 6.5图形图像处理，北京：国防工业出版社，2004.5.6,pp:43-65
[4] 李道远，常敏，袁春风，基于小波变换的数字水印综述[J] 计算机工程与应用 2003.2.3,pp：65-67；
[5] 鲁江，王旭强，蔺鹏等，基于小波变换的数字水印算法，计算机工程与设计[J]，Vol. 42（4），2006，5，pp：1685-1688 ；
