密碼學(xué)在數(shù)字水印技術(shù)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)通信的普及，許多傳統(tǒng)媒體內(nèi)容都向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，并且在電子商務(wù)中即將占據(jù)巨大市場(chǎng)份額，如mp3的網(wǎng)上銷售，數(shù)字影院的大力推行，網(wǎng)上圖片、電子書籍銷售等等，在無線領(lǐng)域，隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)由第二代到第三代的演變，移動(dòng)用戶將能方便快速的訪問因特網(wǎng)上數(shù)字媒體內(nèi)容，基于有線或無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字媒體內(nèi)容的應(yīng)用即將是信息時(shí)代新的傳統(tǒng)。但是，數(shù)字媒體內(nèi)容的安全問題成了瓶頸問題，一度制約著信息化進(jìn)程。 數(shù)字水印(Digital watermarking

2、)是往多媒體數(shù)據(jù)(如圖像、聲音、視頻信號(hào)等)中添加某些數(shù)字信息(水印)而不影響原數(shù)據(jù)的視聽效果(此處我們只討論人們普遍關(guān)心的不可見水印)，并且這些數(shù)字信息可以部分或全部從混合數(shù)據(jù)中恢復(fù)出來，以達(dá)到版權(quán)保護(hù)等作用。一般地，數(shù)字水印應(yīng)具有如下的特性：安全性(嵌入在宿主數(shù)據(jù)中的水印是不可刪除的，且能夠提供完全的版權(quán)證據(jù))、魯棒性(水印對(duì)有意或無意的圖像操作與失真具有一定的抵抗力)以及不可覺察性(水印對(duì)人的感覺器官應(yīng)是不可覺察的，或者說是透明的

3、)、保真性(加入水印后，并不會(huì)損害原來的媒體內(nèi)容價(jià)值)。但是，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，數(shù)字水印技術(shù)面臨著各種各樣的問題，比如容量、安全性、認(rèn)證性等等，嚴(yán)重制約著數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)程，針對(duì)這些問題，本文提出了一種高可靠性的解決方案，為數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，提出了一種思路，希望能夠推動(dòng)數(shù)字水印技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)將本文結(jié)構(gòu)介紹如下： 第1章是引言部分，介紹了課題研究的背景、課題的研究動(dòng)態(tài)、以及本論文所做的工作。 第2章介紹了數(shù)字水

4、印技術(shù)的一些基本概念，研究現(xiàn)狀，水印的應(yīng)用，對(duì)數(shù)字水印存在的問題進(jìn)行了分析，這些問題嚴(yán)重制約著數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用，迫切需要提出新的解決方案。 第3章提出了一個(gè)新的數(shù)字水印方案，該方案借助于密碼學(xué)、高效水印算法、糾錯(cuò)編碼理論實(shí)現(xiàn)了水印的可靠性、水印嵌入的認(rèn)證以及可觀的水印容量，后面各章節(jié)將詳細(xì)介紹。 第4章介紹了密碼學(xué)(包括對(duì)稱密碼學(xué)和公鑰密碼學(xué))、摘要生成算法以及糾錯(cuò)編碼理論，它們?cè)跀?shù)字水印安全可靠性方面起著重要的作用，

5、在介紹水印系統(tǒng)時(shí)，將給出圖示。 第5章分析了目前含輔助信息水印檢測(cè)系統(tǒng)的局限性，提出了新的見解，本文稱之為預(yù)測(cè)攻擊模型，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)模型，對(duì)于水印的一般信號(hào)處理攻擊(包括壓縮，濾波等攻擊)以及幾何攻擊(包括縮放，旋轉(zhuǎn)，剪切等攻擊)，本文給出了預(yù)測(cè)的方法，這些方法在含輔助水印系統(tǒng)的檢測(cè)過程中，取得了非常有說服力的效果。 第6章通過借助于上面介紹的預(yù)測(cè)攻擊模型，給出了一個(gè)基于圖像的小波變換的具體水印算法，該算法能夠很好的抵抗