具有準(zhǔn)交換性質(zhì)的圖像密文域水印研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用,數(shù)字媒體得到了廣泛傳播。雖然人們從中獲得了許多便利,但是,諸多安全隱患也相應(yīng)得顯現(xiàn)了出來(lái):各種媒體信息都可能被非法復(fù)制、修改、破壞和散發(fā)。而此類的信息安全問(wèn)題必須得到人們?cè)絹?lái)越多的重視。相應(yīng)的,數(shù)字圖像作為一種多媒體信息的主要載體,由于其具有生動(dòng)、形象、直觀的特點(diǎn)而被廣泛使用。因此,數(shù)字圖像的安全保護(hù)成了一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。
　　近些年來(lái),很多數(shù)字圖像安全保護(hù)技術(shù)不斷出現(xiàn),而加密和

2、水印技術(shù)便是其中兩個(gè)研究比較深入的分支,但目前研究者大都采用其中一種方法來(lái)保證信息傳遞的安全性,可是現(xiàn)實(shí)中一些應(yīng)用需要將加密和水印技術(shù)相結(jié)合在一起才能解決實(shí)際問(wèn)題。
　　在傳統(tǒng)算法中,如果想實(shí)現(xiàn)兩種技術(shù)的結(jié)合,加密和水印嵌入需經(jīng)過(guò)如下兩個(gè)步驟:首先進(jìn)行水印信息的嵌入,然后再將媒體信息加密。此時(shí)如果想再嵌入水印信息,必須先解密數(shù)字媒體信息,也就是說(shuō)如果要想在密文圖像嵌入水印,必須經(jīng)過(guò)解密-水印嵌入-加密過(guò)程,顯然很復(fù)雜。
　　

3、在此背景下,本文通過(guò)研究國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,分析經(jīng)典的圖像加密算法和可逆水印算法,理解現(xiàn)有的密碼學(xué)和可逆水印的技術(shù)原理,發(fā)現(xiàn)二者可以結(jié)合的地方,以期達(dá)到可以直接在密文條件下進(jìn)行水印嵌入的目的。
　　本文所做的主要工作如下:
　?、傺芯苛藬?shù)字水印與加密技術(shù)相關(guān)知識(shí),說(shuō)明密文域水印的特點(diǎn)與應(yīng)用背景;
　　②詳細(xì)分析了同態(tài)性,利用同態(tài)性可以使得在密文域下對(duì)數(shù)字媒體進(jìn)行操作的結(jié)果與明文下操作的結(jié)果一致,設(shè)計(jì)了一種滿足同態(tài)性的加密方案。

4、
　?、墼敿?xì)分析了可逆水印的特點(diǎn)、分類,以及現(xiàn)存的主流可逆水印嵌入方案,并給出了嵌入方案的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);
　?、転榱藵M足密文域水印可逆嵌入的需要,創(chuàng)新地利用一種直方圖平移與同態(tài)加密相結(jié)合的技術(shù),提出了一種新穎的差值域直方圖平移密文圖像可逆水印算法。該算法具有準(zhǔn)交換的性質(zhì),即不但可以在明文空間嵌入水印,還可以在沒(méi)有原始圖像信息的情況下直接對(duì)密文域圖像嵌入水印,即實(shí)現(xiàn)―原始圖像—圖像加密—水印嵌入‖的過(guò)程,而簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)算法中―原始圖