数字水印技术的应用研究

洛阳理工学院毕业设计（论文）I毕业设计（论文）任务书（指导教师填表）填表时间：2009年2月15日学生姓名熊晓专业班级0630548指导教师段晓明课题类型软件工程设计（论文）题目数字水印技术的应用研究主要研究内容熟悉当前数字图像版权保护技术的相关知识；提出一种数字水印技术的应用，并构架数字水印系统的设计；设计数字水印系统，通过实验调试、验证系统的可行性。熟练使用Matlab7.0来进行实验。主要技术指标(或研究目标)设计一数字水印系统；编写保护系统的程序，调试系统，验证可行性。熟练掌握Matlab7.0在系统仿真方面的使用。进度计划第1-2周，查找数字水印技术方面的相关资料，学习Matlab7.0；第3周，掌握系统设计的关键所在，并架构自己的设计；第4-5周，设计一个数字水印系统，并在Matlab7.0进行简单程序的调试；第6-7周，编写所设计的水印系统程序并进行调试、验证，开始撰写论文；第8周，论文检查与修改，准备答辩。主要参考文献1．杨义先,信息隐藏技术——隐写术与数字水印，北京：人民邮电出版社，20012.汪小帆,戴跃伟,茅耀斌,信息隐藏技术方法与技术，北京：机械工业出版社，20013.研究所（教研室）主任签字：年月日洛阳理工学院毕业设计（论文）II数字水印技术的应用研究摘要现今数字时代的到来，多媒体数字世界丰富多彩，数字产品几乎影响到每一个人的日常生活。如何保护这些与我们息息相关的数字产品，如版权保护、信息安全、数据认证以及访问控制等等，就被日益重视及变得迫切需要了。借鉴普通水印的含义和功用，人们采用类似的概念保护诸如数字图像、数字音乐这样的多媒体数据，因此就产生了“数字水印”的概念。所谓“数字水印”是往多媒体数据中添加的某些数字信息，比如将在数码相片中添加摄制者的信息，在数字影碟中添加电影公司的信息等等。与普通水印的特性类似，数字水印在多媒体数据中（如数码相片）也几乎是不可见的，也很难被破坏掉。因此数字水印在今天的计算机和互联网时代大有可为。数字水印技术还有很多其它用途，并且其应用领域还在不断扩大。要完整地说明数字水印应用的未来还不可能，但是业界对数字水印技术在复制保护和纸质媒介上的应用有了越来越大的兴趣，比如用比如水印技术保护钞票、支票、发票等等。除了技术发展，市场营销和商业规划也极为重要，并且需要有深度的分析与战略计划。技术推广和普及也必不可少，以保证市场为接受数字水印技术做好准备。关键词：数字水印，二值图像，保护洛阳理工学院毕业设计（论文）IIIDigitalwatermarkingtechnology,theAppliedResearchABSTRACTThearrivaloftoday'sdigitalage,multimediadigitalworldarerichandvaried,thenumberofproductsaffectedalmosteveryone'sdailylife.Howtoprotectthemandwearecloselyrelatedtothenumberofproducts,suchascopyrightprotection,informationsecurity,dataauthenticationandaccesscontrol,etc.,andhasbeenincreasingemphasisontheurgentneedtobecomea.Watermarkfromtheordinarymeaningandfunction,itissimilartotheconceptofprotectionsuchasdigitalimages,digitalmusicsuchasmultimediadata,sothequestionarisesasdigitalwatermarkingconcept.Theso-calleddigitalwatermarkingisaddedtothemultimediadataofsomedigitalinformation,suchasdigitalphotoswillbeaddedtoproducetheinformation,addinthedigitalvideoinformationandsothefilmcompany.Withsimilargeneralcharacteristicsofthewatermark,thedigitalwatermarkinthemultimediadata(suchasdigitalphotographs)isalmostinvisible,itishardtobedestroyed.Sointoday'sdigitalwatermarkingcomputersandtheInternetpromisingera.Therearealotofdigitalwatermarkingtechnologyforotherpurposes,anditsapplicationsarestillexpanding.Tocompletetheapplicationshowsthefutureofdigitalwatermarkingisnotyetpossible,buttheindustry'sdigitalwatermarkingtechnologyinthecopyprotectionandtheapplicationofpaper-basedmediahasbeenincreasinginterestin,suchastheuseofwatermarkingtechnologytoprotectsuchasbanknotes,checks,invoices,etc.andsoon.Inadditiontothetechnicaldevelopment,marketingandbusinessplanningisalsoextremelyimportant,andneedsadeepanalysisandstrategicplan.Promotionandpopularizationoftechnologiesisalsoessentialtoensuremarketacceptanceofdigitalwatermarkingtechnologytoprepare.KEYWORDS:Digitalwatermarking，binaryimage，protect洛阳理工学院毕业设计（论文）IV目录第一章前言..................................................................................1第二章数字水彩印系统...................................................................22.1数字水彩印的背景、概念、分类和特点.............................22.1.1数字水彩印的背景......................................................22.1.2数字水彩印的概念......................................................22.1.3数字水彩印的分类......................................................3(1)按水印的特性划分...................................................3(2)按水印所附载的媒体划分.......................................3(3)按水印检测过程划分...............................................3(4)按水印的内容划分...................................................4(5)按水印的用途划分...................................................4(6)按水印隐藏的位置划分...........................................42.2数字水彩印的性质................................................................52.3常见的水印攻击方法............................................................52.3.1基本攻击......................................................................62.3.2共谋攻击......................................................................62.3.3几何攻击......................................................................62.3.4马赛克攻击..................................................................62.3.5解释攻击(又称IBM攻击)..........................................72.3.6合法性攻击..................................................................7第三章数字水印的算法...................................................................83.1空间域水印算法....................................................................83.2变换域水印算法....................................................................83.3NEC算法该算法...................................................................93.4其他一些水印算法................................................................9第四章水印嵌入系统和水印恢复.................................................114.1水印嵌入系统......................................................................114.1水印恢复系统......................................................................11洛阳理工学院毕业设计（论文）V第五章数字图像的离散小波变换.................................................135.1小波变换理论......................................................................135.2小波变换的定义..................................................................135.3小波变换