基于提升小波變換的數(shù)字水印技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⒛Ｊ桨l(fā)生了翻天覆地的變化，信息的交流變得更加快捷，形式也呈現(xiàn)多樣化。尤其是數(shù)字圖像形式的傳播也變得越來越普遍。由于數(shù)字內(nèi)容很容易復(fù)制、修改，網(wǎng)絡(luò)上傳播的數(shù)字內(nèi)容存在著大量的盜版和侵權(quán)問題，因此知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)越來越引起重視。數(shù)字水印作為信息安全領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，已經(jīng)引起了人們的極大關(guān)注<'[1][2]>。 小波分析由于具有多分辨率和多尺度分析特性，在圖像處理方面得到了廣泛應(yīng)用。利用小波分

2、析可以更好地控制水印信息在圖像中的分布，從而協(xié)調(diào)解決穩(wěn)健性和不可見性之間的矛盾。小波變換的提升方案是構(gòu)造小波變換的一種新方法，其特點(diǎn)是所有的運(yùn)算都在空間域進(jìn)行，從而擺脫了對頻域的依賴。由于變換過程中不必依賴傅立葉分析，且容易實(shí)現(xiàn)快速算法，所以它廣泛的應(yīng)用于圖形圖像處理中。 本文主要研究小波提升技術(shù)及其在彩色圖像數(shù)字水印中的應(yīng)用算法。主要內(nèi)容如下： 首先，介紹了數(shù)字水印的基本特征、原理以及目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，包括數(shù)字水印

3、的基本特征及分類，歸納了數(shù)字水印系統(tǒng)的基本框架，概括性介紹了目前常見的數(shù)字水印算法。 其次，分析了人眼視覺系統(tǒng)模型，小波變換的基本原理、Mallat算法以及圖像的二維正交小波分解。 然后，介紹了提升小波變換原理及其圖像水印中的應(yīng)用，提出了一種基于提升方案小波的彩色圖像數(shù)字水印算法。根據(jù)人眼視覺特性，在黑暗區(qū)域或特別亮的區(qū)域，對比度門限(contrast sensitivity threshold)就越高。首先將彩色圖像由

4、RGB色彩空間轉(zhuǎn)換成YUV色彩空間，提取Y(亮度)分量，利用亮度特性，將水印可以較大強(qiáng)度地嵌入圖像較亮的部分。此算法將空域和頻域有效地結(jié)合起來。并用仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的有效性。 隨后，提出了一種基于塊分類的提升方案小波的自適應(yīng)水印算法。該算法首先將彩色圖象從RGB色彩空間轉(zhuǎn)化成YUV色彩空間。在YUV模型中提取Y(亮度)分量進(jìn)行分塊，與以往不同的是，本文利用每塊的邊緣點(diǎn)分布率求出每塊的水印嵌入強(qiáng)度，真正做到水印的自適應(yīng)嵌入。對