数字图像水印技术及其算法的研究

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随着网络和多媒体技术的快速发展,作为版权保护有效手段的数字水印技术引起了越来越多人的关注。鉴于小波发展的日益成熟以及在数字图像处理方面的优越性,本文对基于小波变换的数字图像水印技术进行了深入的研究。论文首先对数字水印技术的分类和应用进行了简单的介绍,在此基础上,介绍了数字水印的概念,并从水印的生成、嵌入、检测三个方面阐述了数字水印系统的基本框架。在对目前典型的数字图像水印算法进行了归纳后,讨论了数字图像水印的攻击方法和性能评估方法。之后文章对小波分析的基本理论和方法进行了简单的介绍,包括多分辨分析、小波的分解与重构算法,特别介绍了小波在数字图像水印方面的应用。针对当前的研究现状和存在的问题,重点讨论了如何选择水印的嵌入位置、如何采取嵌入策略和水印的盲提取方法。提出了一种基于小波树量化的图像盲水印算法。选择小波分解后的水平和垂直子带作为水印嵌入的区域,通过不同的量化策略将水印嵌入到小波树的最大系数中,嵌入水印后,水印位1和水印位0之间存在着显著的差异。提取水印时不需要原始图像和原始水印,通过设计一种自适应阈值使本文的算法对常见的攻击,例如图像压缩、中值滤波、高斯噪声等具有良好的鲁棒性和抗攻击能力。实验结果表明本文提出的算法具有良好的透明性,即使在水印图像遭受到有意或无意的攻击后,水印仍然能够有效地被提取处理。
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