变换域数字水印技术研究与实现.ppt

-------------------------------- -------------------------------- -------------------------------- * 论文题目 变换域数字水印技术研究与实现 -------------------------------- * 数字水印技术 所谓数字水印，就是往多媒体数据（如图像、声音、视频信号等）中添加某些数字信息（水印）而不影响原数据的可观性和完整性，并且这些数字信息可以部分或全部从混合数据中恢复出来，以达到保护数字媒体版权的作用。 -------------------------------- * 数字水印技术的基本框架 数字水印系统都包含如下两部分： 水印嵌入器 水印检测器 -------------------------------- * 数字水印框架图 -------------------------------- * 基于DCT变换域的数字水印的研究与实现 DCT变换即离散余弦变换，是图像数字水印技 术的常用变换。它来自傅里叶变换的余弦项， 具有良好的能量压缩能力和去相关能力，是目 前数字水印技术中用的最多的一中变换。 -------------------------------- * 水印嵌入过程 将256*256大小的原始图像进行8*8的分块 然后对每一块进行二维DCT变换（离散余弦变换） -------------------------------- * 读取水印信息并置乱 读取黑白水印图像，并进行Arnold置乱可得 置乱后的水印J。 -------------------------------- * 水印嵌入 取置乱后的黑白水印图像中的每一个像素J(p,q)，按照，block(1,1) =block(1,1) *(1+ a*0.01)，其中a为水印信息，嵌入强度为0.01，嵌入位置为block(1,1)。嵌入原始图像块的DCT低频系数中。然后对图像快进行DCT逆变换，再把图像快合并。结果如下 其中设定如果J（p，q）==0时a=-1，否则a=1. -------------------------------- * 水印提取 读取原始图像I和嵌入水印后的图像 L,并分别对他们进行分块然后再进行DCT变换得到图像快block1(x,y)和block2(x,y) 。 进行如下运算：a=block2(1,1)/block1(1,1)-1，当a0时，W(p,q)=0,当a≥0时，W(p,q)=1其中1≤p,q≥32,而W(p,q)就是提取的水印信息。 然后对提取的水印信息进行Arnold置乱可得到复原的水印图像。 -------------------------------- * 提取的水印 -------------------------------- * 压缩攻击 对含水印图像进行参数“Quality”为“45”的JPEG压缩， 然后对压缩后的含水印载体图像进行水印提取 。结果如下： -------------------------------- * 放大攻击 对含水印载体图像进行放大1.004倍的攻击处理， 然后再进行水印提取可得 效果如下： -------------------------------- * 旋转攻击 对含水印载体图像进行向左旋转35度的攻击处理，然后再进行水印提取可得 ： -------------------------------- * 裁剪攻击 对含水印载体图像的左上四分之一裁剪掉，然后再进行水印提取得到的结果如下： -------------------------------- * 结论 利用DCT域嵌入水印后，水印的不可见性相当好，图像在嵌入水印前后视觉效果改变不大，不影响图像的正常使用。从图可明显看出：嵌入水印后的图像经过参数“Quality”为“45”的JPEG压缩和裁剪等攻击后，还能从中提取出较清晰的水印信息，可见，这种嵌入算法的抗攻击性较好，而且检测和提取易于实现。 通过DCT数字水印的设计，我掌握了图像处理的一般方法，巩固了基本知识，让我更熟练的使用Matlab开发软件。在这次毕业设计论文中的收获并不仅仅是掌握开发工具的应用，更是学会了解决问题的思维方法 -------------------------------- * 感谢学校为我提供了深造的机会，在四年的学习时间里，各位老师悉心教导，使我学到了很多知识也学会了独立处理问题的本领。 感谢曹老师这时间以来的热情关怀与帮助。 最后，感谢所有关心和帮助过我的老师和朋友。并向参与此次答辩的老师致以深深的谢意 致谢 -------------------------------- * 谢谢各位评委老师