像处理中的数字水印算法

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)

图像处理在数字水印上的应用

【摘 要】随着社会的发展，我们处于一个信息化的社会，所接受的信息越来越多，随之产生的版权问题、信息认证等相关研究也随之展开。社会对信息的保密技术要求越来越高，信息加密技术在这一领域的研究也有许多重大突破，而其中数字水印就是信息隐藏技术的一个主要研究方向。数字水印是多一个由多个学科的交叉融合的产物，它内容涉及面广泛，实用性较强，种类繁多，在信息保护上有着显著地作用。图像水印是其中比较常用的一种，数字水印研究的重点主要在于提高它的鲁棒性和安全性，而通过图像处理的一些技术能够让这个可能得以实现。

【关键词】数字水印；技术特性；图像处理

1.数字图像水印技术的发展

人们由于不同的应用需求造就了不同的水印技术，数字水印技术则是其中最新的一种，数字水印是把主要内容隐藏在图像，声音中，水印与内容结合在一起。这大大改善了传统水印的肉眼即可分辨性，数字水印在不同的环境同时也具有不同的特征性质，它还能够被特定的机器所识别，正是其具有的这些优点，越来越多的各个领域的人们开始把把眼光看向它。数字图像水印可以用于鉴别信息真伪、认证身份、图像保护、版权保护、隐藏信息、以及做标记等等方面。数字图像不仅包含信息量大，而且其传输和处理极其方便，成为人们获得信息的一种重要来源，所以数字图像水印也是应用得非常广泛的一项技术。

最新的图像处理技术是把chen-mobius变换应用于图像处理中，以数字信号作为载波，通过相干解调，在接收端收到正交后的函数族，再通过matlab编程实现函数处理，有效地把图片进行了处理，嵌入原图像中，大大提高了水印的保密性。而且从理论角度分析，两个正交函数会产生千变万化的不同波形，经过调制和解调后会得到不同的函数表达式，正犹如世界上没有两片相同的树叶，通过这种方法使水印的保密程度得到了很大程度上的提高。

第３５卷（２００７）第８期　计算机与数字工程　１０９　

基于ＤＣＴ变换的图像数字水印算法　

徐世刚　’　李娟　’　胡广　’　

（武汉科技大学电子信息工程系　武汉４３００８１）（华中科技大学电子信息工程系　武汉４３００７４）　

摘要数字水印技术在保护数据信息安全和版权方面有着重要的应用。对基本ＤＣＴ域图像数字水印算法进行改　

进，该算法采用可视的二值图像作为水印信息，利用人类视觉系统（ＨＶＳ）的冗余特性，将图像块进行分类，并结合边缘检测　

和Ａｒｎｏｌｄ型置乱变换加密，通过在图像块ＤＣＴ域中修改低频区ＤＣ分量来嵌入不同强度的水印。实验结果表明，该算法生　

成的水印是不可见的，并且对常见的图像处理和噪声干扰具有较好的鲁棒性。　

关键词　数字水印　边缘检测　图像置乱Ａｒｎｏｌｄ变换　

中图分类号ＴＰ３９１　

１　数字水印概述　

数字水印技术是一种将特制的不可见的标记，　

利用数字内嵌的方法隐藏在数字图像、声音、文档、　

图书、视频等数字产品中　用以证明原始作者对其　

作品的所有权，并作为鉴定、起诉非法侵权的证据，　

同时通过对水印的检测和分析，验证数字信息的完　

整可靠性，从而成为知识产权保护和数字多媒体防　

伪的有效手段。一般认为数字水印应具有安全性　

（可证明性）、隐形性（不可感知性）、稳健性（鲁棒　

性）和自恢复性等特点。具有上述特点的水印才　

是严格意义上的数字水印，但由于对数字水印的定　

义尚未统一，许多文献中讨论的数字水印并不具备　

上述特点，或者仅具有上述的部分特点。由于数字　

图像比声音、文字等蕴涵更多的信息量，因而现今　

对数字水印的研究，大多数都是针对图像进行的。　

２　水印嵌入、提取位置的选择　

早期的基于ＤＣＴ变换的水印算法是把水印嵌　

入到频域的高频系数中，因为原始图像经过ＤＣＴ　

变换后，大部分信息集中在低频部分，因此可以将　

水印嵌入含信息量少的高频部分，以尽量减少对原　

始图像的影响。这样能保证视觉透明性，但是，各　

种常见的图像处理操作对于图像高频部分的损坏　

一种鲁棒的数字水印算法

龚成清

【摘 要】数字水印是信息隐藏和版权保护的有效手段。针对一般数字水印算法的视觉性和鲁棒性无法兼顾的问题，对JPEG 2000的图像格式提出了一种自适应的盲水印算法。算法使用m+n位的线性反馈移位寄存器对水印图像进行移位置乱，然后利用JPEG 2000图像的特点，对原始图像进行小波变换处理后选择低频子带进行水印的嵌入，在量化处理的同时完成了水印的嵌入，提高了水印嵌入的速度。根据LSFR的性质，算法对水印进行有效地检测和移位复原，实现了水印的盲提取。实验表明，该算法具有良好的视觉性和抵抗攻击的鲁棒性。%Digital

watermarking is an effective means of information hiding and copyright

protection. For general digital watermarking algorithm can not balance the

visuality and robustness,this paper proposes a robust blind watermarking

algorithm of JPEG2000 images.It designes a Linear Shift Feedback Register

of m+n bits to scramble the watermark image,then choses the low

frequency which is processed after the wavelet transform to embed the

watermark bit.It completes the watermark embedding with the

quantification processing.It improves the watermark embedding speed.