一类有效的脆弱型数字水印技术.pdf

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1、第1期电子学报Vol.32No.12004年1月ACTAELECTRONICASINICAJan.2004一类有效的脆弱型数字水印技术张小华1，孟红云2，刘芳3，焦李成1（1.西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室，陕西西安710071；2.西安电子科技大学应用数学系；3.西安电子科技大学计算机学院，陕西西安710071）摘要：数字水印是多媒体数字产品版权保护和内容抗篡改的重要技术之一.本文在对以往脆弱型数字水印分析基础之上，给出了三种基于混沌系统的脆弱型数字水印技术，充分利用混沌系统对初值敏感和伪噪

2、音等特性，使得相同子块在不同混沌状态下可能隐藏不同的水印信息，从而克服Holliman攻击和矢量拼贴攻击，有力的增强该脆弱型水印技术抵抗恶意攻击的能力.实验结果表明该算法在不破坏宿主图像视觉质量基础上，可精确地检测和定位对图像内容的局部恶意篡改，同时该算法很容易推广到其他数字媒体.关键词：鲁棒型数字水印；易碎型数字水印；混沌系统；内容防篡改中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：0372-2112（2004）01-0114-04ANewKindofEfficientFragileWatermar

3、kingTechnicueZHANGXiao-hua1，MENGHong-yun2，LIUFang3，JIAOLi-cheng1（1.StateKeyLaboratoryofRSP，XidianUniuersity，Xi’an，Shaanxi710071，China；2.Dept.ofAppliedMath.，XidianUniuersity；3.Dept.ofComputer，XidianUniuersity，Xi’an，Shaanxi710071，China）Abstract：Digitalwat

4、ermarkingisatechnigueforinsertinginformation（thewatermark）intodigitalmultimedia，whichcanbelaterextractedordetectedforavarietyofpurposesincludingidentificationorauthenticationpurposes.Basedonanalysisofthepastfragilewatermarktechnigues，threenewefficientfr

5、agilewatermarktechniguesareproposed，benefitingfromthegoodpropertiesofchaos，includingtheeaseoftheirgeneration，theirsensitivedependenceontheirinitialconditionandnoiselike，thusasameimagesubblockcanembeddifferentinformationatthesamelocationandresistHolliman

6、’sattack.Theschemecandetectanymodificationmadetotheimageandindicatethespecificlocationsthathavebeenmodified，becauseanymodificationwouldbereflectedinacorrespond-ingerrorintheextractedwatermark.Keywords：robustwatermarking；fragilewatermarking；chaossystem；c

7、ontenttamperingresist方案，使用多个参数来控制嵌入的水印比特.本文基于对块不!引言相关水印技术的深入分析，提出三种改进的脆弱型水印技术，数字水印是一门新兴的边缘学科，在通信、计算机、密码不仅继承原算法的优点，同时提高了它们抵抗恶意攻击的能学等学科有着广泛应用前景.根据其对攻击的抵抗能力，数字力.水印可分为：鲁棒型水印、易碎型水印、半易碎性水印.鲁棒型"块不相关水印技术水印主要在应用于数字图像的知识产权的保护，防止非法获取［1］，对修改具有较强的鲁棒性.易碎型水印则主要应用在图在隐藏

8、水印信息W之前，将宿主信息X分为不相交的像内容的完整性和可信性的验证［2~4］，对修改具有较强的敏子块｛X，X，⋯，X｝，然后将水印信息W依据密钥K独立地12ni感性.半易碎数字水印则可区分偶然修改和恶意篡改，只对恶嵌入到子块Xi中，结果记为X'i，其中X'i完全取决于Xi，Wi和意篡改较为敏感.为了提高对恶意篡改的检测和定位的精度，密钥K，故统称此类方法为：块不相关水印技术，其隐藏过程往往采用块不相关水印技术［2~4］可表示为：.该类算法的优点在于算法