安全视频水印关键技术与应用研究

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1、西南交通大学博士学位论文安全视频水印关键技术与应用研究姓名：刘丽申请学位级别：博士专业：信息安全指导教师：彭代渊20090401第1I页西南交通大学博士研究生学位论文的理论框架对提出算法的安全性进行了定量分析。最后，论文提出一种应用于广播监视的安全视频水印协议。在广播监视应用中，广告商要在其广告发送给广播电台之前嵌入水印信息，考虑N-者可能出现的欺诈行为，在水印的检测过程中需要对广告片段和其中的水印进行双重认证。针对这种双重认证问题，该协议中水印的产生和嵌入过程都是在加密域进行，加密过程采用同态公钥密码体制，并通过嵌入的唯一的水印信息将广告、本次交易以及

2、水印绑定在一起。提出的视频水印协议不仅可以解决水印协议中常见的消费者权利问题和非绑定问题，而且也可以避免广播监视应用中广告商或广播电台的欺诈行为。关键词：数字水印；线性共谋；视频哈希；版权保护；广播监视：水印协议西南交通大学博士研究生学位论文第1II页AbstractWatermarkingisoftenregardedasailimportanttechniqueintheresearchfieldofinformationsecurity．Inrecentyears，watermarkingsecurityhasemergedasanewsubjec

3、tinthewatermarkingarea．Anditbringsnewchallengestothedesignofwatermarkingsystems．Thisdissertationfocusesonsomekeyproblemsrelatedtowatermarkingsecurity．Atthesametime，thecontrastbetweenwatermarkingsecurityandcryptographyandtheanalyticalframeworkofwatermarkingsecurityarediscussed．Ont

4、hesefoundations，thedissertationaccomplishedsomemainworksandefforts．Firstofall，themathematicalmodeloflinearcollusionattackiSgiven．Andaccordingtothemodel，thedesignrulesofvideowatermarkingforresistancetolinearcollusionareputforward．Moreover，adaptivevideowatermarkingalgorithmsareprop

5、osed，whichareeffectiveresistancetolinearcollusioninspatialdomain．Theproposedwatermarkingalgorithmscarlnotonlyberobustenoughtocropping，frameremoval，frameinsertion，framereorganization，imperceptiblegeometricaldistortionandlinearcollusion，butalsoreducetheimpactofcompressionundersomec

6、onditions．Thepropertyofrobustnessandsecurityshouldbebothconsideredindesigningofmultimedia—hashingalgorithm．Inparticular，thesecurityissueisveryimportantinapplications．Basedonthe3．DDiscreteWaveletTransform(3D-DWT)，anovelschemeofcomputingarobusthashingfromvideoclipsisproposed．Theres

7、earchofmultimedia—hashingsecurityisstillattheinitialstage．Tillnow，thereareonlyfewliteraturesforit，whichiustfocusontheexperimentalsideofestimatingtheunicitydistanceforimagehashing．Atheoreticalframeworkisproposedforthesecurityanalysisofmultimedia—hashingbasedonacryptanalysispointof

8、view(Shannon’Smutualinformation)，inwhich