數(shù)字水印技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)字產(chǎn)品變得極大豐富并且傳播便捷，同時版權(quán)保護(hù)問題也日益突出。傳統(tǒng)的信息安全技術(shù)在數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)方面存在的不足，促成了數(shù)字水印技術(shù)的發(fā)展。數(shù)字水印技術(shù)將數(shù)字水印隱藏于數(shù)字媒體中，以便在版權(quán)糾紛中為版權(quán)所有者提供版權(quán)證明。魯棒性和隱蔽性是版權(quán)保護(hù)數(shù)字水印的一般特點，盲提取能力能方便數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用。本文針對數(shù)字水印技術(shù)的特點及其應(yīng)用作了以下探索和研究： 1．提出了基于模板匹配的魯棒性數(shù)字水

2、印方案。該方案依照模板，將數(shù)字水印嵌入到圖像的小波變換域，實現(xiàn)了數(shù)字水印提取過程的自同步和盲提取。在提取數(shù)字水印前，通過對宿主圖像的銳化處理，能夠顯著改善數(shù)字水印的提取精度，并且能夠提高數(shù)字水印抗圖像處理和有損壓縮等攻擊的能力。 2．提出了圖像歸一化特征區(qū)域數(shù)字水印方案。該方案消除了基于不變矩的圖像歸一化(MIBIN)在數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)用中的問題。在數(shù)字水印技術(shù)中，MIBIN被用于應(yīng)對幾何變換攻擊，但諸如嵌入的數(shù)字水印、灰度直方圖

3、調(diào)整、圖像的少量剪切等因素影響歸一化圖像的穩(wěn)定性，從而影響數(shù)字水印的提取，降低數(shù)字水印的魯棒性。從MIBIN的原理出發(fā)分析了上述問題，并在該方案中給出了解決方法。 3．提出了基于支持向量機(jī)(SVM)的數(shù)字水印方案。借助SVM良好的學(xué)習(xí)能力和推廣能力，該方案提高了數(shù)字水印的魯棒性，并且實現(xiàn)了不依賴任何輔助信息的數(shù)字水印盲提取。該方案利用了數(shù)字水印的提取與模式識別的內(nèi)在相似性，設(shè)計了適合于SVM應(yīng)用的數(shù)字水印嵌入和提取方法，分析了S

4、VM的核函數(shù)及其參數(shù)選取在水印提取效果方面的表現(xiàn)。 4．提出了對視頻具有雙重保護(hù)的數(shù)字水印方案。從視頻編碼原理出發(fā)，分析了在視頻中嵌入數(shù)字水印后，數(shù)字水印和視頻之間的相互影響，由此得出了視頻重建誤差(VRE)的產(chǎn)生和消除機(jī)制。該方案利用這種機(jī)制提高了數(shù)字水印的魯棒性，并且對視頻提供雙重保護(hù)，既能夠由數(shù)字水印提供版權(quán)證明，同時又利用VRE直接保護(hù)視頻內(nèi)容。 5．提出了以存儲為中心的網(wǎng)上交易與認(rèn)證結(jié)構(gòu)，以及該結(jié)構(gòu)下的數(shù)字水印

5、協(xié)議。解決了數(shù)字水印協(xié)議中數(shù)字產(chǎn)品信息和交易信息的存儲問題，保障了數(shù)字產(chǎn)品和交易記錄存儲的一致性，便于集中管理信息，克服了Buyer—Seller水印協(xié)議中的若干安全問題，而且使子協(xié)議之間的劃分更清晰。 6．提出了數(shù)字水印空間概念，通過改進(jìn)離散空間靜態(tài)目標(biāo)的最優(yōu)搜索模型和求解方法，建立了數(shù)字水印空間中多副本水印的最優(yōu)提取序列。多副本數(shù)字水印方案能夠全面提高數(shù)字水印的魯棒性，但是受到攻擊后不能確定哪個數(shù)字水印副本存在．如果采用窮盡