论文部分内容阅读
随着数字多媒体技术以及因特网技术的飞速发展,多媒体产品的安全问题成为目前一个相当重要而又富有挑战性的研究课题。数字水印技术是实现数字产品版权保护的一种有效方法,目前已成为信息安全领域的一个研究热点,也是信息隐藏研究领域的一种重要分支,因此,对数字水印领域中关键技术的研究有着重要的理论和现实意义。对图像水印来讲,抗几何攻击的鲁棒水印研究显得特别重要,不仅如此,设计这类水印算法的难度较大,因为几何攻击会使水印变得不同步,造成检测或者提取过程的困难。本文对抗几何变换的数字图像水印算法进行了比较系统的研究。首先介绍了数字图像水印的研究背景及现状,论述了数字水印的基本概念特征、通用模型、典型算法、攻击方法及性能分析方法。随后着重阐述了抗几何攻击的图像水印技术,介绍了几种经典的抗几何攻击的图像水印算法以及分析了各自的适用环境和优缺点。在遗传算法思想的启发下,和在抗几何变换水印算法研究现状分析的基础上,本文选择了水印模板作为抗几何变换算法的基础,提出了一种基于遗传算法的抗几何变换水印算法。本文主要进行了以下四方面的工作:①把遗传算法应用于抗几何攻击的模板鲁棒水印算法当中,同时得到了较高的鲁棒性和不可见性。②针对模板“一次嵌入,多次验出”的应用背景,提出模板检测的新的加速算法,平衡了模板嵌入和验出的时间复杂度,整体上改善了数字水印应用的性能,加快了遗传算法的速度。③针对遗传算法迭代运算的特点,提出了加速模板嵌入的算法,从而进一步加快了遗传算法的速度。④针对遗传算法搜索空间的特点,通过动态改变遗传算法参数的方法,改善了遗传算法性能。仿真实验表明本文算法在保证水印不可见性的同时,对常见的几何攻击如平移、缩放、旋转、JPEG压缩等,均有较好的鲁棒性。最后,对本文的工作进行了总结,对未来工作重点做了展望。