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多重数字图像水印技术使用相同或者不同的密钥,在同一幅图片中多次嵌入水印,其目的是保证版权认证信息的安全。多重数字图像水印较之普通水印更具有强壮性和安全性能,在对数字产品进行追踪、认证、鉴别等方面非常实用,具有研究潜力和应用价值。目前,多重数字水印技术在国际学术界研究的广度和深度上远远不及普通的单纯水印,而且现有算法也均不成熟,有待于进一步实验验证。但是随着计算机网络技术的不断发展,数字产品受到的危害也日益严重,那么普通的单纯水印已经远远不能满足打击盗版或恶意破坏的要求,多重数字水印技术就具有较高的实用价值了。
本文在深入研究了数字水印技术的基本理论框架和技术流程之后,进一步研究了数字图像水印的嵌入方法,着重讨论了混沌序列数字图像加密的水印预处理技术以及小波域水印技术,最后采用了一种多重数字图像水印算法。该算法把两种不同的数字二值水印先进行加密,再用不同的密钥嵌入同一幅数字图像中,并实现了盲检测。其中水印图像的预处理采用了保密性能较好的混沌序列加密算法;水印嵌入时,先将原图像进行小波变换,在低频采用分块算法嵌入一幅二值加密水印图像,在中频采用比较两个中频子带关系的算法嵌入第二幅加密水印图像。
通过MATLAB仿真实验实现了该多重数字图像水印算法的嵌入和提取,并对嵌入水印的载体图像作了加噪,剪切,压缩和旋转处理。经过水印的提取图像与原图像的对比,证明该算法具有较强的抗攻击能力,即使嵌入水印后的图像破坏较严重的情况下,仍能使用相关密钥提取出水印来,水印强壮性较好,并且在提取水印时不需要原始载体图像,实现了盲检测。
该项技术中的多重数字图像水印算法采用一次一密的混沌加密预处理,提高了安全性;算法本身简单,容易实现;水印嵌入位置选用低频和中频子带,鲁棒性较好,并且使得水印鲁棒性和不可见性得到了一定的平衡,两种不同的水印嵌入不会互相影响数据质量。如何嵌入更多数量的水印,而且水印加入的先后顺序识别是算法需要进一步研究的问题。