基于混沌加密的h.264视频水印技术研究

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1、图巧姑謂媒＾專硕±学位论文Ｐ權圓２６基于？ｉ脑密的Ｈ．视频水賴肺恍＾作者姓名岳岩冰１指导教师姓名、职称細測教授串请学位类别军事学硕±Ｉ西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢中所罗列的内容＾兰外，论义中不包舍其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含；为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学拉或证书而使用过的材料…同工

2、。与我作的同事对本研究所做的任何贡献巧己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。＂７＾六和日期心八‘每本人签名；：．西安电子科技大学关于论文使用授枚的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定；研究生在，即校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子稱技大学。学校有权保留送交论义的复印件，允许蒼阅、借阅论文可公布论文的全部或部分内容，允许采用影；学校印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、

3、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在解密后适用本授权书。＿年本人签或名：－■１？冻沐导师签名；日期：兴／Ｕ、每日期：／声学校代码10701学号1301120672分类号TP391密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于混沌加密的H.264视频水印技术研究作者姓名：岳岩冰一级学科：军队指挥学二级学科：密码学学位类别：军事学硕士指导教师姓名、职称：杜耀刚教授学院：通信工程学院提交日期：2016年3月H.264WatermarkingResearchBasedonChaoticEnc

4、ryptionAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinCryptographyByYueYanbingSupervisor:DuYaogangProfessorMarch2016摘要摘要近年来，随着我国对多媒体信息知识产权的保护力度不断加强，视频水印技术的应用前景也愈发得到了改善。在众多的视频压缩标准中，H.264/AVC以其极高的压缩率和良好的网络亲和力，迅速成为了目前主流的视频压缩标

5、准之一。因此基于H.264的视频水印技术便成为了国内专家学者研究的热点。本文在学习总结了近些年H.264视频水印研究成果的基础上，针对目较为普遍存在的两点问题，即由于对水印图像的预处理过程不够重视而导致的水印自身安全性与隐蔽性较低、视频水印的嵌入无法兼顾视频质量与水印容量，提出了一些改进思路和方案。系统介绍了数字水印的出现与发展现状、视频水印的特性以及H.264视频编码标准中的关键技术，特别是对编解码流程、帧内预测与帧间预测等方面做了较为详细的阐述与分析。随后通过对H.264编码过程中不同水印嵌入点的优缺点进行对比，确定了本文算法

6、将通过修改量化后的DCT矩阵中的系数，使水印信息嵌入在仅采用帧内预测的I帧中。在水印预处理方面，介绍了混沌密码的特点及在图像处理加密方面的优势，列举了几个混沌系统及较为常见的水印预处理方法，并分别在安全性、实时性等方面对其进行了分析。针对Aronld映射、Logistic映射安全性低等问题，提出了充分利用高维混沌系统产生的多条序列进行水印图像加密与置乱的预处理方案。方案通过在加密过程中引入密钥以进一步扩大密钥空间，增加水印的安全性；对现有的基于随机序列重排序而产生的向量集进行置乱的方案进行了改进，使置乱过程能够加入密钥进行控制。整

7、个预处理过程中混沌系统只需产生一次序列，节省了预处理所需的时间。在水印嵌入方面，引入了基于纹理块嵌入的概念。并通过实验选取适当的非零DCT系数的个数作为阈值，对其水印容量进行改进。改进算法能够动态根据当前编码块选择强度不同的嵌入方式。实验表明，算法显著提高了水印容量，使视频序列被截断成片段时也能恢复出完整水印信息。同时对视频质量带来的影响与现有算法相比没有太大差异。算法对一定程度的重压缩和噪声攻击也具有鲁棒性。关键词：混沌密码，水印预处理，DCT域，水印容量IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,asthei

8、ntellectualpropertyprotectionofmultimediainformationhasbeencontinuouslystrengthenedinChina,theapplicationofvideowatermarking