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复旦大学硕士论文 抗几何攻击的多比特水印算法研究 摘要 数字信息革命给人类的社会和生活带来了深刻的变化，同时也带来了新的挑 战和创新机遇。近年来，数字信息的安全问题越来越受到人们的广泛关注，作为 对数字信息提供有效保护的重要手段，数字水印技术愈发被学术界以及商界应用 所重视，而抗几何攻击的多比特盲水印算法研究则是其中热点之一。本文讨论了 抗几何攻击的多比特盲水印算法这一研究课题，主要围绕下列问题进行研究和创 新： 1、分析和探讨已有的抗几何攻击水印算法：抗几何形变攻击的水印算法一 般可分为四大类：一、水印信息的嵌入在对几何攻击有较强抵抗性的不变域中完 成【1，2】，即采用一些不变特征算子；二、在水印的嵌入过程中引进了额外的模 板【3]，以此来获取几何攻击的参数，并根据这些参数来修复失真的图像以提取 水印；三、在非盲水印算法中，统计和比较原始图像、水印图像以及受攻击后图 像的信息以获得几何攻击的相关参数，并根据这些参数来修复受攻击后的图像， 然后提取水印；四、在水印的嵌入和提取过程中，根据图像内容统计出相关参数， 分别对水印加以几何变换(4，5]，以保证嵌入的水印抵抗几何攻击。 2、基于格矢量量化的图像水印：本文采用了基于格矢量量化的多比特盲水 印算法，不需要原始图象就可以实现水印信号的检测和译码。该算法基本思路是 将图像的变换域系数映射到高维空间中某个最近格点，在检测水印时，如果嵌入 的水印信号与因处理而引起的信号失真的和矢量的模值小于该格对应的最短格 矢量的模值，则通过量化算法可以无失真地恢复出水印信号。 3、基于图像矩的抗几何攻击水印算法：该算法首先基于图像的矩对图象进 行归一化，然后采用基于格矢量量化的水印算法在归一化图像中嵌入多比特水 印。大量实验表明该算法对于几何形变攻击具有较好的鲁棒性。 数字图像水印是一种比较新颖的技术，涉及到数字图像处理、通信理论、密 码学等学科，目前国内外关于数字图像水印的研究还处在初期阶段，更多的工作 还需要在今后继续开展下去。 关键词： 数字图像，数字水印，数据隐减，人类视觉系统，格矢量量化，图像 归一化 中图分类号：TP391 复旦大学硕上论文 抗几何攻击的多比特水印算法研究 Abstract The informationrevolutionhas about in digital broughtmanyprofoundchanges new and in and pastdecade，andgeneratedmanychallengesopportunities0111society onrlives．Asa to ofdigitalinformation，digital goodwayprotectcopyright andWasintroduced Bn rolein researchfield playsimportanttoday’S watermarking into application． Mostof aresensitivetogeometric watermarkingalgorithms existingimage andtranslationofan won’tcause attacks．For image example，simplerota