基于图像插值的可逆水印算法研究

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1、分类号：ＴＰ３９１学校代码：１０６９７？密级：２０１３２０９４４公开逆Ｉ学号；＊馨广—ｆｃ．—Ｉ：．破±亨位巧交Ｍ＇ＡＳＴＥＲＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于图像插值的可逆水印算法研究＊？ｉＳ（：．学科义称计算机应用技术作者：李雪景指导老师：康宝生教授西北大学学位评定委员会二〇—六年六月ｉｓ？１Ｒｅｖｅｒｓ化ｌｅＷａ化ｒｍａｒｋｉｎＡｌｏｒｉｔｈｍｓＢａｓｅｄｇｇｏｎＩｍａｅＩｎｔｅｒｏｌａｔｉｏｎｇｐＡ也ｅｓｉｓｓｕｂｍｉ行ｅｄｔｏＮｏｒｔｈ

2、ｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｐｑｆｏｒ出ｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭ江ｓｔｅｒｉｎｃｏｍｕｔｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ化ｃｈｎｏｌｏｇｙｐＢｙＬｉＸｕｅ－ｉｎｊｇＳｕｅｒｖ－ｐｉｓｏｒ：ＫａｎｇＢａｏｓｈｅｎＰｒｏｆｅｓｓｏｒｇＪｕｎｅ２０１６西北大学学位论文知识产权声明书本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅

3、。本人授权西北大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、缩印或扫描等复制手段保存，可Ｗ采用影印和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名；４愛ｉ指导教师签名：＿勺Ｗ名年＾月／ｊｒ日畔八年＾月／ｒ日西北大学学位论文独创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经发表或撰

4、写过的研究成果，也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名；＾月曰炸／ｊ：４约可？／摘要可逆数字水印在嵌入水印时采用的算法是可逆的，不会对原始载体产生永久性失真，提取端不仅可Ｗ提取水印还可Ｗ无失真的恢复原始载体。医学图像、军事图像和法律证据等要求原始载体不能有任何修改，因为微小的改动就可能导致病情诊断失误、军倩的错误分析和法律证据的虚假性，可逆水印可Ｗ满足这类载体对版权保护和完整性认证的需求。

5、本文基于图像插值理论，指出该类现有算法存在的不足，Ｗ实现图像插值特性和空域算法结合为出发点，着重分析图像插值特性和直方图平移、整数变换算法，对可实现大容量低失真性能的可逆水印算法进行深入研巧。本文主要内容包括：（１）对己有的图像插值类可逆水印算法进行研巧和分析，大部分算法只使用插值过程嵌入水印，即根据当前使用的插值算法特性设计相应的可逆嵌入过程，将水印信息嵌入到插值像素中。存在Ｗ下不足：嵌入过程缺芝可移植性，且嵌入水印时没有使用原始像素，只使用了插值像素，没有真正的实现水印保护功能。２一（）提出种基于图像插值和直方图

6、平移的可逆水印算法。针对现有直方图平移算法嵌入容量不窩的问题，所使用的像素都，使用插值后的图像，在计算菱形预测值时是由共同原始像素计算得来。利用像素值之间的强相关性，可使预测误差值分布更集中，Ｊ３符合直方图平移算法提离嵌入容量的准则。该方法可（ｉｌ将嵌入容量提高倍，且有较好的视觉效果。一（３）种基于图像插值和自适应整数变换的可逆水印算法提出。针对整数变换算法在嵌入大容量水印时，对图像产生严重失真的问题，使用排序后像素进斤整数变换，Ｗ降低对像素的改变虽。并使用原始像素在图像插值后像素值没有改变且位置固定的特性，可在提取端

7、根据原始像素恢复排序结果，解决排序结果需占用大量存储空间的问题。该方法保留了整数变换大嵌入容量的本质，将它对图像的失真降低至视觉范围内。关键词：可逆水印；图像插值；直方图平移；整数变换ＩＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｏｆ化ｅｏｒｉｇｉｎａｌｃａｒｒｉｅｒ，ｗｈｉｃｈｉｓｃａｕｓｅｄｂｙｒｅｖｅｒｓ化ｌｅｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ，ｉｓａ＇化ｒｅｉｒａｂｌｅ．Ｔｈａｔｓｔｏｓａｅｒｏｃｅｓｓｏｆｅｍｂｅｄ出ｎｗａｔｅｒｍａｒｋｉｓｒｅｖｅｒｓ化ｌｅａｎｄｉｔｉｓｎｏｔｏｎｌｐ

8、ｙ，ｐｇｙｃａｎｅｘｔｒａｃｔ化ｅｗａｔｅｒａｉａｒｋｂｕｔａｌｓｏｃａｎｒｅｓｔｏｒ