全息水印图像加密技术研究

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1、分类号：TP391单位代码：10190研究生学号：201306028密级：无硕士学位论文全息水印图像加密技术研究TheResearchofHolographicWatermarkImageEncryptionTechnology研究生姓名：王刚刚专业：电子与通信工程指导教师姓名：侯阿临指导教师职称：教授2016年4月硕士学位论文硕士学位论文摘要近些年来，随着互联网技术和多媒体技术的快速发展，特别是近些年来WIFI的广泛普及，人们可以随时随地的上网并获取各类图像、视频等数字产品，然而，在给人们生活带来便利的同时，一些投机者也利用数字产品易获取、易复制和易篡改的特性进行非法的交易以获取不正当利

2、益，这就在很大程度上损害了版权所有者的利益，因此，寻求一种有效的方法来保护版权所有者的正当利益变得越来越迫切。数字水印技术作为一种高效的知识产权保护方案，逐年受到海内外学者的重视。与以往的数字水印方法进行对比，可以发现，由于全息图生成过程比较复杂，因此可以说，其本身在生成过程中就存在加密，并且，如果我们将全息图的一部分甚至一大部分去掉，剩余的部分仍然可以较好的还原出原来的信息，这种特性使得其能够非常有效的抵抗裁剪攻击。然而，和普通图像相比，由于全息图包含的信息量巨大，若直接将其作为水印嵌入到载体图像，则不利于水印信息的隐藏，使得含水印载体图像像质下降，因此，对全息图进行压缩来有效减少其冗余

3、数据变得十分必要，为此，本文对粒子群优化算法(ParticleSwarmOptimizing，PSO)中的学习因子和惯性权值进行了动态调整，并用于优化BP(BackPropagation，BP)神经网络，建立了改进型粒子群优化BP神经网络全息图压缩模型，并将本文改进压缩模型与BP网络压缩模型和PSO-BP(ParticleSwarmOptimizing-BackPropagation，PSO-BP)网络压缩模型进行对比，对比结果表明，本文算法不仅实现了全息图较好的压缩，而且使得网络训练时间显著缩短，网络训练次数也显著减少，再现出来的全息图质量更好。在实现了全息图较好的压缩后，接下来需要做的

4、就是寻找一种比较有效的水印嵌入和提取算法，本文在综合分析了离散小波变换(DiscreteWaveletTransform,DWT)和矩阵的奇异值分解(SingularValueDecomposition,SVD)各自特点的基础上，对两种算法进行了结合，并进行了有效的改进，该改进算法首先对原始载体图像进行DWT变换，然后对得到的低频子图像进行44分块，紧接着提取每个子块SVD分解的最大奇异值，并将压缩的全息水印经SVD分解得到的奇异值嵌入到每一个子块的最大奇异值中。通过与文献[53]的算法进行对比，结果显示，本文算法不仅保证了水印较好的不可见性，而且也能取得较好的鲁棒性，对噪声、滤波、剪切

5、、JEPG压缩、旋转和平移等攻击都有非常强的抵抗能力。关键词：数字水印计算全息神经网络粒子群优化算法离散小波变换I硕士学位论文AbstractInrecentyears,withtherapiddevelopmentofInternettechnologyandmultimediatechnology,especiallythepopularizationofWIFIinrecentyears,PeoplecanaccesstotheInternetwheneverandwhereverpossible,therefore,Peoplecangetallkindsofdigitalprod

6、uctsincludingimages,videoetc,However,Bringingconveniencetopeople'slivesatthesametime,somespeculatorsalsousethecharacteristicsofeasyaccess,easyreplicationandtamperingofdigitalproductstoobtainimproperbenefitsthroughtheillegaltransactions,whichgreatlydamagetheinterestsofthecopyrightowner,therefore,se

7、ekingakindofeffectivemethodtoprotectthelegitimateinterestsofthecopyrightownerbecomesmoreandmoreurgent.Digitalwatermarkingtechnology,asaneffectiveintellectualpropertyprotectionscheme,isyearbyyearbeingvaluedbyschol