水印技术的研究及实现

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三维模型数字水印典型算法研究与实现

三维模型数字水印典型算法研究与实现

三维模型数字水印典型算法研究与实现
三维模型数字水印算法是一种保护三维模型版权的技术,可以嵌入和提取隐藏信息,以确定模型的所有权和完整性。

研究与实现三维模型数字水印算法需要深入
了解三维模型的特征水印算法的原理,设计合适的算法并进行实验验证和改进,
以提高水印的嵌入容量、提取准确性和鲁棒性。

下面是三维模型数字水印典型算
法的研究与实现过程。

1. 算法研究:
- 需要对三维模型的特征进行深入了解,包括点、线、面等几何数据信息。

- 对数字水印算法进行研究,了解主流的数字水印嵌入和提取技术,如频域和空域水印技术。

- 接着,根据三维模型的特征水印算法的原理,设计适用于三维模型的数字水印算法,并对其进行优化。

2. 算法实现:
- 选择合适的三维模型文件格式,如OBJ、STL等,并编写相应的解析器,以便读取和处理三维模型数据。

- 实现数字水印的嵌入算法,将水印信息嵌入到三维模型的特定部分,如顶点坐标、面法向量等。

- 实现数字水印的提取算法,从嵌入了水印的三维模型中提取出隐藏的水印信息。

- 进行实验和测试,评估算法的嵌入容量、提取准确率、鲁棒性等性能指标。

3. 算法改进:
- 针对已有的算法进行改进,提高其嵌入容量和提取准确性。

- 增加算法的鲁棒性,使其能够有效应对一些攻击,如几何攻击、噪声攻击等。

- 结合机器学习和深度学习等技术,探索更加高效和安全的三维模型数字水印算法。

基于深度学习的数字图像水印技术研究

基于深度学习的数字图像水印技术研究

基于深度学习的数字图像水印技术研究一、引言数字图像水印技术是一种在数字图像中嵌入特定信息的方法,旨在保护图像的版权和完整性。

传统的数字水印技术存在容易被攻击的问题,而基于深度学习的数字图像水印技术则通过利用深度神经网络的强大表征能力来提高水印的安全性和鲁棒性。

本文将探讨基于深度学习的数字图像水印技术的研究进展。

二、深度学习概述深度学习是一种机器学习的分支,通过构建多层神经网络模型来建模和学习数据的复杂特征。

它的优势在于可以自动学习特征表示,并在大规模数据集上进行训练,具有较高的准确性和鲁棒性。

三、基于深度学习的数字图像水印技术基于深度学习的数字图像水印技术可以分为两个主要方向:水印嵌入和水印检测。

1. 水印嵌入水印嵌入是将水印信息嵌入到原始图像中的过程。

传统的方法通常是将水印信息转换为频域或空域,然后使用离散傅里叶变换或小波变换等技术将其嵌入到图像中。

而基于深度学习的方法则通过训练深度神经网络来学习图像的特征表示和水印的嵌入方式。

其中,卷积神经网络(CNN)是最常用的深度学习模型之一,可以提取图像的局部特征,使水印能够更好地嵌入到图像中。

2. 水印检测水印检测是从带水印的图像中提取出水印信息的过程。

传统的方法通常通过对嵌入水印的图像进行解水印操作,并通过相关的算法进行检测。

而基于深度学习的方法则通过训练深度神经网络来从复杂的图像中提取和识别水印信息。

深度学习模型能够学习到更丰富的图像特征表示,提高了水印的识别准确性和鲁棒性。

四、基于深度学习的数字图像水印技术的挑战和解决方案基于深度学习的数字图像水印技术在应用中面临一些挑战,例如水印容易被攻击、水印抵抗图像处理操作能力差等。

针对这些挑战,研究者提出了一些解决方案。

1. 对抗攻击对抗攻击是指攻击者通过对带水印的图像进行修改或篡改,以模糊或完全去除水印信息。

为了提高水印的鲁棒性,研究者提出了基于生成对抗网络(GAN)的方法。

GAN模型能够学习生成逼真的对抗样本,从而使水印更难以被攻击者检测和破坏。

毕业设计(论文)数字图像水印技术的研究与实现

毕业设计(论文)数字图像水印技术的研究与实现

湖南涉外经济学院毕业设计(论文)题目DWT域数字图像水印技术的研究与实现作者学部电气与信息工程学部专业通信工程学号指导教师黄彩云二〇一一年五月十日湖南涉外经济学院毕业设计(论文)任务书电气与信息工程学部通信工程系系(教研室)主任:(签名) 2010 年 12 月 18 日学生姓名: 学号: 专业: 通信工程1 设计(论文)题目及专题: DWT域数字图像水印技术的研究与实现2 学生设计(论文)时间:自 2011 年 1 月 8 日开始至 2011 年 4 月 25 日止3 设计(论文)所用资源和参考资料:[1] 陈武凡.小波分析及其在图像处理中的应用[J].科学出版社,2002, [2] 何东健.数字图像处理[J].西安电子科技大学出版社,2003,[3] 陈书海,傅录祥.实用数字图像处理[J].科学出版社,2005. [4] 陈桂明.应用MATLAB语言处理数字信号与数字图像[J].北京科学出版社,2000. [5] 汪小帆,戴跃伟,茅耀斌.信息隐藏技术方法与应用[J].北京机械工业出版社,2001.4 设计(论文)应完成的主要内容:就对目前数字水印技术的发展状况,包括数字水印的基本特征及分类,数字水印处理系统的基本框架以及目前的一些主要算法进行了论述。

最后围绕数字水印的两个最重要的特点——隐蔽性和鲁棒性进行考虑,设计并实现了一个完整的水印系统。

5 提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等)及要求:(1) 撰写设计报告;(2) 设计报告要求字数达2万字,提供电子版和文字版;(3) 设计报告包括目录、中英文摘要、关键词、方案选择及确定、技术要求、设计过程及参数计算、软件流程图及源程序、调试方法及步骤、小结等;(4) 提供电路原理图,要求用A0或A1图纸描绘。

6 发题时间: 2010 年 12 月 18 日指导教师:(签名)学生:(签名)湖南涉外经济学院毕业设计(论文)指导人评语[主要对学生毕业设计(论文)的工作态度,研究内容与方法,工作量,文献应用,创新性,实用性,科学性,文本(图纸)规范程度,存在的不足等进行综合评价]指导人:(签名)年月日指导人评定成绩:毕业设计(论文)评阅人评语[主要对学生毕业设计(论文)的文本格式、图纸规范程度,工作量,研究内容与方法,实用性与科学性,结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人:(签名)年月日评阅人评定成绩:毕业设计(论文)答辩记录日期:学生:江堃学号: 200703402205 班级:通信工程0702 题目:DWT域数字图像水印技术的研究与实现提交毕业设计(论文)答辩委员会下列材料:1 设计(论文)说明书共页2 设计(论文)图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计(论文)答辩委员会评语:[主要对学生毕业设计(论文)的研究思路,设计(论文)质量,文本图纸规范程度和对设计(论文)的介绍,回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任:(签名)委员:(签名)(签名)(签名)(签名)答辩成绩:总评成绩:摘要随着计算网络和多媒体技术的快速发展,特别是Internet的普及,信息安全问题日益突出。

基于光学技术的数字水印技术研究

基于光学技术的数字水印技术研究

基于光学技术的数字水印技术研究数字水印技术已经成为当今网络安全领域的重要应用之一,它是一种将信息嵌入到数字图像、文档、音频或者视频等媒体中的技术。

这种技术可以帮助保护数字内容的版权,以及防止未经授权的复制、篡改和盗版。

为了提高数字内容的保护水平,研究人员一直在探索新的数字水印技术,其中基于光学技术的数字水印技术成为了研究热点之一。

光学数字水印技术是一种将数字信息嵌入到图像或视频中的技术。

这种技术的基本原理是利用光学学知识,通过特定的算法将数字信息嵌入到原始图像或视频中。

与传统的数字水印技术相比,光学数字水印技术有着许多优势。

首先,光学数字水印技术具有高容量的特点。

这种技术可以在一幅图像或视频中嵌入大量的数字信息,而且这些数字信息不会对原始图像或视频的质量产生影响。

其次,光学数字水印技术还具有高抗攻击性的特点。

嵌入在图像或视频中的数字信息可以抵御各种形式的攻击,比如图像压缩、旋转、缩放等,而且这些攻击不会使数字信息遭到严重破坏。

最后,光学数字水印技术还具有较高的隐蔽性。

这种技术可以将数字信息嵌入到原始图像或视频的某些特定位置中,从而保证数字信息能够被无法察觉地嵌入到图像或视频中。

基于光学技术的数字水印技术的应用范围非常广泛。

其中,一种常见的应用是对影视作品进行版权保护。

通过将数字水印嵌入到影视作品中,可以有效地防止盗版行为的发生。

另外,光学数字水印技术还可以应用于图像、文档、音频等各种数字内容的保护。

然而,在实际应用中,基于光学技术的数字水印技术仍然存在一些挑战和难点。

其中最主要的问题是数字水印的鲁棒性和隐蔽性。

为了提高数字水印的鲁棒性和隐蔽性,研究人员一直在探索新的数字水印算法。

目前,国内外学术界和产业界都在积极研究基于光学技术的数字水印技术。

一些先进的数字水印技术已经在相关领域得到了广泛应用,如图像处理、视频处理、信息安全等方面。

随着技术的进一步发展,我们相信,基于光学技术的数字水印技术会得到进一步完善,其应用范围也会进一步扩大。

基于神经网络的数字水印技术的研究

基于神经网络的数字水印技术的研究

基于神经网络的数字水印技术的研究随着数字媒体的广泛使用,保护数字内容的知识产权变得尤为重要。

数字水印技术作为一种有效的保护手段,引起了广泛关注。

近年来,基于神经网络的数字水印技术因其高效、鲁棒性强等特点,成为研究的热点。

神经网络是一种模拟人类神经系统结构和功能的计算模型。

通过在神经网络中学习和训练,可以实现对数字水印的嵌入和提取。

首先,需要选择合适的神经网络结构,如卷积神经网络、循环神经网络等。

然后,通过训练神经网络,使其具备对数字水印进行嵌入和提取的能力。

在数字水印的嵌入过程中,首先将原始数字内容与水印信息进行编码,然后通过神经网络将编码后的水印嵌入到原始内容中。

嵌入过程需要考虑到水印的鲁棒性和隐藏性。

鲁棒性是指水印在经过各种攻击下依然能够被提取出来。

隐藏性是指水印在嵌入后对原始内容的影响尽可能小。

在数字水印的提取过程中,通过神经网络的反向传播算法,可以从包含水印的数字内容中提取出水印信息。

提取过程需要考虑到提取的准确性和鲁棒性。

准确性是指提取出的水印信息与原始水印信息的一致程度。

鲁棒性是指在经过各种攻击下仍能够准确提取出水印信息。

基于神经网络的数字水印技术具有许多优势。

首先,神经网络可以通过学习和训练自动提取和嵌入水印,减少了人工干预的需求。

其次,神经网络可以通过自适应学习提高水印的鲁棒性,使其在各种攻击下仍能够有效提取。

此外,神经网络可以处理大规模的数据,适用于各种不同类型的数字内容。

尽管基于神经网络的数字水印技术在保护数字内容的知识产权方面具有很大潜力,但仍面临一些挑战。

例如,如何设计合适的神经网络结构,以实现更高的嵌入容量和更好的鲁棒性。

此外,如何进一步提高水印的隐藏性,以减少对原始内容的影响。

综上所述,基于神经网络的数字水印技术在数字内容的知识产权保护方面具有广阔的应用前景。

通过进一步的研究和改进,相信这项技术将能够为数字内容的安全提供更加有效的保障。

基于小波变换的数字水印技术研究及其应用分析

基于小波变换的数字水印技术研究及其应用分析

基于小波变换的数字水印技术研究及其应用分析近年来,随着数字化技术的迅速发展,数字媒体的内容传播已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。

而数字媒体的无限制传播也带来了一个巨大的问题——版权安全问题。

数字水印技术因此而应运而生。

本文将对基于小波变换的数字水印技术进行研究,并探讨其在实际应用中的效果和局限性。

一、基本原理数字水印技术是将一些特殊的信息嵌入到数字媒体文件中,这些信息通常是不可见的。

数字水印技术可以应用于图片、音频、视频等各种媒体领域。

这些嵌入的信息可以被用来验证文件的真实性或者防止侵权行为。

基于小波变换的数字水印技术,通常是将数字水印信息嵌入到原始信号的高频分量中。

它的基本原理是将数字水印信息与原始信号进行小波变换,然后在其高频分量中嵌入数字水印信息。

小波变换提供了一种优秀的多分辨率分析方法,可以将原始信号分解成不同分辨率的频带,极大提高了数字水印的嵌入效果。

同时,小波变换还具有良好的时域局部性和空间频率局部性,可以在高频分量中嵌入较弱的水印以增加鲁棒性,同时又不会影响到原始信号的质量。

二、实际应用数字水印技术的应用十分广泛,比如电子商务、版权保护和取证等方面。

下面,我们将分别介绍数字水印技术在这些领域中的应用情况。

在电子商务方面,数字水印技术可以保护商家的产品图片、视频以及其他电子文档等信息,防止重复利用或者盗用。

另外,数字水印技术还可以在数字媒体中嵌入潜在用户信息,方便营销推广。

在版权保护方面,数字水印技术可以在数字媒体中植入特殊的信息,标记媒体所有权和版权信息。

这可以有效保护版权,防止非法复制和传播,加强知识产权的保护。

在取证方面,数字水印技术可以嵌入不同的信息,如用户ID、时间戳等,可以在被篡改或者破坏的情况下实现取证目的。

此外,数字水印还可以用来记录分发和使用权,方便版权追溯。

三、局限性与发展趋势尽管数字水印技术在保护版权上的作用已经得到了广泛的认可,但是在实际应用中仍然存在一定的局限性。

数据库水印技术研究

数据库水印技术研究

数据库水印技术研究随着互联网的快速发展和数据的广泛应用,数据库安全性成为了一个重要的问题。

为了保护数据库中的敏感信息,研究人员提出了许多不同的技术,其中包括数据库水印技术。

数据库水印技术是一种通过在数据库中插入特定的标记信息来保护数据安全的方法。

这些标记信息被称为水印,可以嵌入在数据库的不同层级,例如表、行、列或元组。

数据库水印技术的目的是为了在保护数据的同时,保持数据的完整性和可用性。

数据库水印技术的研究主要围绕以下几个方面展开:首先,水印的插入和提取技术是数据库水印技术的核心。

研究人员通过对数据库结构和操作的深入分析,设计出了一些高效的水印插入和提取算法。

这些算法可以在不影响数据库性能的情况下,将水印信息嵌入到数据库中,并在需要时提取出来。

其次,数据库水印技术需要考虑到数据库的安全性。

为了保护水印信息不被未经授权的用户访问和篡改,研究人员提出了一些安全性保护机制。

这些机制包括加密水印、数字签名和访问控制等。

通过这些安全性保护机制,可以有效地防止水印信息的泄露和篡改。

此外,数据库水印技术还需要考虑到数据隐私保护的问题。

在嵌入水印的过程中,需要确保敏感数据的隐私不被泄露。

研究人员提出了一些数据隐私保护的方法,例如差分隐私和数据脱敏等。

这些方法可以在保护数据隐私的同时,实现水印的插入和提取。

最后,数据库水印技术的应用范围也在不断扩大。

除了传统的关系型数据库,研究人员还将数据库水印技术应用到了分布式数据库、大数据平台和云计算环境等。

这些应用扩展了数据库水印技术的适用范围,提高了数据安全的保护能力。

总之,数据库水印技术是一种保护数据库安全的重要方法。

通过插入和提取水印信息,可以有效地保护数据库中的敏感数据。

随着数据库水印技术的不断发展和完善,相信在未来的应用中能够发挥更大的作用,为数据安全提供更可靠的保障。

数字水印技术:原理、算法与应用研究

数字水印技术:原理、算法与应用研究

数字水印技术:原理、算法与应用研究第一章引言1.1 研究背景数字水印技术是一种将特定信息嵌入到数字媒体中的技术,它可以用于版权保护、内容认证、数据追踪等方面。

随着数字媒体的广泛应用,数字水印技术也得到了越来越多的关注和研究。

1.2 研究目的本文旨在介绍数字水印技术的原理、算法和应用研究,帮助读者了解数字水印技术的基本概念和工作原理,并探讨数字水印技术在各个领域中的应用。

第二章数字水印技术的原理2.1 数字水印的定义数字水印是指将特定信息嵌入到数字媒体中,并且这种嵌入是不可察觉的。

数字水印可以分为可见水印和不可见水印两种类型。

2.2 数字水印的分类根据嵌入的信息类型,数字水印可以分为同步水印和异步水印。

同步水印是将特定信息嵌入到数字媒体的某个特定位置,而异步水印是通过算法将特定信息嵌入到数字媒体中。

2.3 数字水印的嵌入与提取过程数字水印的嵌入过程包括特定信息的选择、特定信息的嵌入和嵌入位置的选择等步骤。

数字水印的提取过程包括水印的检测和水印的提取两个步骤。

第三章数字水印技术的算法3.1 空域水印算法空域水印算法是将数字水印直接嵌入到像素值中的算法。

常用的空域水印算法有LSB算法、块迭代算法等。

3.2 变换域水印算法变换域水印算法是在数字媒体的变换域中嵌入水印的算法。

常用的变换域水印算法有DCT算法、小波变换算法等。

3.3 混合域水印算法混合域水印算法是将空域水印和变换域水印结合起来的算法。

常用的混合域水印算法有伪随机数算法、混合素数算法等。

第四章数字水印技术的应用研究4.1 版权保护数字水印技术可以用于版权保护,可以嵌入版权信息到数字媒体中,以防止盗版和非法传播。

4.2 内容认证数字水印技术可以用于内容认证,可以验证数字媒体的完整性和真实性,以防止内容被篡改和伪造。

4.3 数据追踪数字水印技术可以用于数据追踪,可以追踪数字媒体的传播路径和使用情况,以提供数据分析和监控。

第五章数字水印技术的挑战与展望5.1 水印容量和可靠性数字水印技术在提高水印容量的同时,也需要保证水印的可靠性,即水印在传输过程中不受损失和篡改。

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使得原始数据发生可感知 的改变 当发生改动或攻击,水印 信息应保持一定的完整性 未授权的个体不得阅读 和修改水印 允许多重水印嵌入,每个 水印均能独立地被证明
数字水印的应用
版权保护 数字指纹
访问控制
票据防伪
篡改提示
隐蔽通信及对抗
数字水印的基本原理
通用的数字水印算法包含两个基本方面:水印的嵌入和 水印的提取或检测。 设 I 为数字图像,W 为水印信号,K 为密码,则处理后的 水印 W'由函数 F 定义如下: W ′ = F( I, W, K ) (1) 若水印所有者不希望水印被其他人知道,则函数F应该是 不可逆的,如经典的DES加密算法等。这是将水印技术与加密 算法结合起来的一种通用方法,目的是提高水印的可靠性、安 全性和通用性。水印的嵌入过程如图 1 所示,设有编码函数 E, 原始图像 I 和水印W’,那么水印图像表示见公式(2): I′ = E( I, W ′) = E( I,F( I, W ,K )) (2)
变换域数字水印算法
小波变换是一种新型的信号分析理论,它用于图 像处理的基本思想是对图像进行多分辨率分解,分解 成不同的空间、不同频率的子图像,然后再对子图像 的系数进行处理。
执行离散 小波变换的有 效方法是使用 滤波器的卷积 方案。其概念 如图所示:
S
低通
高通
A
B
变换域数字水印算法
DWT的传统实现方法
空间域数字水印算法
Patchwork水印嵌入算法的具体描述如下: 随机选择N对像素点(ai,bi) lum()=像素点亮度值 for(i=1;i<=N;i++) (lum(ai),lum(bi)) =(lum(ai)+1,lum(bi)+1); 上述算法基于一个基本的假设:给一个足够大的N 值,对于根据伪随机数生成器生成序列形成的图像像 素对(ai,bi),所有像素点ai的亮度平均值与所有像素点 bi的亮度平均值非常接近。
第三级小波变换 N1: 32.5 32.5 0.5 0.5 (32.5+32.5)/2=32.5 求差值 N2: 32.5
32.5-32.5=0
0
0.5 0.5 31 -29 27 -25
变换域数字水印算法
小波变换效果图
图像的标准分解方法 图像的非标准分解方法
行变换 行变换 列 变 换 列 变 换
空间域数字水印算法
一般来说,不对信号作任何频率变换而得到的信 号域就是时空域。通常是采用修改像素的某个分量值 来实现水印的嵌入。典型的空域水印算法包括LSB算 法、Patchwork算法和纹理块映射编码算法等。
一、 LSB算法 LSB 算法利用了数字图像处理中位平面的原理, 即改变图像的最低位的信息,对图像信息产生的影响 非常小,人眼的视觉感知系统往往不能察觉。以一幅 256灰度的图像为例,256灰度共需要8个位来表示, 但其中每一个位的作用是不一样的,越高位对图像的 影响越大,反之越低的位影响越小,甚至不能感知。
水印技术的研究与实现
汇报框架
1 2 3 4 5 6
所读文献
数字水印的简介 数字水印系统的基本原理
两种数字水印算法简介
水印嵌入规则
所读文献
1
数字水印技术研究
2
3
用于图像认证的数字水印技术综述 图像数字水印技术研究与实现
二值图像数字水印技术综述
4 5
基于小波包变换变换的数字水印技术
水印简介
数字水印作为传统加密方法的有效补充手段,
变换域数字水印算法
在变换域的水印算法可以比较好的解决不可见性 和鲁棒性之间的矛盾,基于变换域的方法是目前图像 水印算法的主流。基于图像变换域的算法有很多,如 有基于 DFT 、 DCT 、 DWT 等变换的算法,选择哪一 种变换主要依据其对水印算法的影响。 变换域有以下优点:
变换域嵌入的水印信号能分布到空域的所有像 素上,有利于保证水印的不可见性。 在变换域中,可方便地将人类视觉系统HVS的 某些特性结合到水印算法中。 变换域方法可与现有的图像压缩方法兼容,从 而实现压缩图像的水印嵌入。
空间域数字水印算法
三、纹理块映射编码算法 纹理块映射编码算法是基于图像的纹理结构,将 水印信息嵌入到数字图像的纹理部分。使用纹理块映 射编码嵌入的水印将很难被察觉,对滤波、压缩等操 作具有一定的抵抗作用。但这种方法只适用于纹理区 域存在的图像,而且需要人工的干预,并不能自动完 成水印的嵌入。
总结:在空域加入水印一般只能嵌入较小的数据 量,并且空域水印算法很容易经过低通滤波、重新量 化或有损压缩等操作去除水印,即空域水印的鲁棒性 较差。由于空域水印算法在理论和应用上的这些局限 性,更多研究者把目光投向了变换域。
离散小波变换(DWT)
Z主要介绍一下离散小波变换:
基本小波 特点:并不唯一 满足条件: 1、函数曲线下的总面积为0,函数在时间 轴上上下振动呈现波的外观 2、定义在有限区间上的局部函数,只能 在某个有限区间内取值,在区间外为0或 近似为0 3、满足相容性条件(存在逆变换的要求)
图3
小波
其中, 为 的 傅里叶变换, 而 是在平方可积的时数空间
数字水印嵌入模型
密钥
原始图像
水印
嵌入算法
嵌入水印的图像
图1 水印的嵌入模型
数字水印检测模型
在完整性确认和篡改提示应用中,必须能够精 确的提取出嵌入的水印信息,从而通过水印的完整 性来确认多媒体数据的完整性。所以水印提取框图 如图 2
原始水印 原始图像
待检图像
检测算法
提取出来的水印
密钥
图2
水印的检测模型
多级分解(多分辨率分析)
LPF L1 HPF H1
LPF L2
HPF HL2
LPF L3
HPF HL3
变换域数字水印算法
利用小波变换对原始图像进行三级小波分解。原始图 像信号经过三级分解后的分解示意图。
LL3 HL3 LH3 HH3
LL2
HL2
LL1
LH2 HH2
HL1
LH1
HH1
变换域数字水印算法
3-32=-29
31 -29
60-33=27
27
-25
7-32=25
变换域数字水印算法
第二级小波变换
N0: 33 求差值 N1: 32 33 32 31 -29 (33+32)/2=32.5 (33+32)/2=32.5 32.5 27 -25
32.5 0.5 0.5 31 -29 27 -25 33-32.5=0.5 33-32.5=0.5 31 -29 27 -25
波为 记 2
j
2
,k 2 j
j
,k 2
j
(t ) 2 (2 t k )
2 j
j
(t ) j ,k (t )
,则:
j 2 j
相应于离散小波 j ,k (t ) 的离散(参数)小波变换为:
j ,k (t ) 2 (2 t k )
WTf ( j, k ) f , j ,k
变换域数字水印算法
小波变换
小波基函数
由基本小波经伸缩和平移得到,若 本小波,则形成的一组小波基函数 表示基 表示为:
其中,a为进行缩放的缩放参数,反映特定 基函数的宽度(或者叫尺度);b为进行平移参 数,指定沿x轴平移的位置。
变换域数字水印算法 尺度和平移参数离散化
j j a 2 , b k 2 令参数 ,其中 j, k Z ,则离散(参数)小
空间域数字水印算法
LSB算法实现较为简单,首先,需要考虑嵌入的 数字水印的数据量,如果嵌入最低的1位,则可以嵌 入的信息量是原始图像信息量的1/8,如果适用最低 两位则可以嵌入的信息量是1/4,以此类推。适用的 最低位越多,嵌入的数字水印的信息量越大,同时对 图像的视觉效果影响也越大。然后,适当调整数字水 印图像的大小和比特位数,以适应数字水印图像数据 量的要求。最后,对原始图像中要使用的最低位置0, 再将数字水印数据放入原始图像的最低位即可。
空间域数字该算法是一种基于改变载体图像数据的统计特性 的水印算法,因此称为“拼凑”(Patchwork)算法。该 算法是通过改变图像数据的统计特性将信息嵌入到像 素的亮度值中。 具体方法 是:随机选取 N 对像素点 (ai,bi),这些随机选取的两个像素点的差值是以 0为中 心的高斯分布;然后将点ai 的亮度值加1,点bi 的亮 度值减 1 ,这样改变分布的中心,并且使得整个图像 的平均亮度保持不变;最后采用统计的方法来对水印 进行检测。为了抵抗诸如有损压缩以及滤波的处理, 它将像素点对扩展成小块的像素区域 (patch),增加一 个 patch 中的所有像素点的亮度值,同时减少对应另 外一个patch中所有像素点的亮度值。
被认为是解决数字媒体的版权保护和信息安全 问题的最具潜力的技术之一。它利用图像的冗 余,在不影响载体的商用价值和使用价值的前 提下,将数字水印永久地嵌入到原始载体中。
数字水印 是一种可以在开放的网络环境下
保护版权和认证来源及完整性的新技术,数字 水印技术的发展具有巨大的经济潜力和广阔的 应用前景。
数字水印的特点
水印嵌入规则
数字水印技术中常用的嵌入方法主要有 乘性、加性和融合嵌入。
乘性嵌入规则:
I I (1 *W )
'
加性嵌入规则:
I I *W
'
融合嵌入规则:
'
I‘ 表示嵌入水印 后的载体图像, I 表示原始载体 图像信息,W 表示水印图像 信息,ω 表示 嵌入强度因子。
I (1 )* I *W ,0 1
小波变换举例
原理:卷积效果相当于计算平均值和差值 原始信号:R0: 64 2 3 61 60 6 7 57
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