基于DCT域的数字水印算法及其在版权保护中的应用

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1、中图分类号!殴Q窆UDC620硕士学位论文学校代码!Q主三3密级公珏基于DCT域的数字水印算法及其在版权保护中的应用DigitalWatermarkingAlgorithmBasedonDCTDomainandItsApplicationinCopyrightProtection作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：吴倪计算机科学与技术信息安全信息科学与工程学院刘卫国教授施荣华教授论文答辩日期旦竖生扯答辩委员会主席巡中南大学二。一三年五月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加

2、以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：三魍日期：尘L年上月4日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。日期：

3、旦生年三月丑日基于DCT域的数字水印算法及其在版权保护中的应用摘要：随着信息技术与因特网的高速发展，多媒体信息的存储与传播变得更为快捷与方便，这给人们的生活提供极大便利的同时，也为版权保护带来不少困难。人们能非常容易地从互联网上下载数字产品，对其进行篡改，这些都可能引起版权纠纷，数字水印技术就是为解决该问题而提出的。目前较为常见的数字水印算法有LSB算法和DCT域算法，前者侧重算法的隐蔽性，后者则更侧重鲁棒性。本文基于Cox算法，针对图像和音频两种不同的格式，提出了两种改进的DCT域算法。对图像进行处理时，先对水印进行Arnold加密，再根据加密后的水印二值图像，将相关信息嵌入

4、到载体的DCT中频系数中；对音频的处理则是先对水印进行随机密钥加密，然后考虑到音频信号的敏感性，引入小波变换，最后对比加密后的水印信息与变换后的载体信号，得到密钥值，并将密钥嵌入到载体音频的DCT中频系数中。通过仿真实验表明，这两个算法都具有较好的隐蔽性，添加水印后的载体与原始载体不存在可以感知的差别。在前面两种改进算法的基础上，本文设计并实现了一个基于图像和音频格式的数字版权保护系统。该系统共分为三个模块：数据源获取模块、多格式转换模块和水印添加模块，其中多格式转换模块解决了现有系统仅支持自主格式，应用范围较窄的问题。在添加水印之前，引入了图像格式转换和音频格式转换的功能，能

5、对所有常见格式的图像和音频添加水印。模拟攻击实验结果显示，经该系统添加水印后的多媒体具有较好的鲁棒性，能抵抗大多数攻击。该硕士论文包含图33幅，表7个，以及参考文献56篇。关键词：离散余弦变换；图像水印；音频水印；版权保护分类号：TP309IIDigitalWatermarkingAlgorithmBasedonDCTDomainandItsApplicationinCopyrightProtectionAbstract：WiththerapiddevelopmentofinformationtechnologyandInternet，thestorageandtransmis

6、sionofmultimediainformationbecomemoreandmorefastandconvenient，whichprovidesgreatconveniencetopeople’Sliveswhilealsobringsalotofdifficultiesforcopyrightprotection．PeoplecaneasilydownloaddigitalproductsfromInternetandfalsifythem，whichmaycausecopyrightdisputes．Thusdigitalwatermarkingtechnologyi

7、sproposedtosolvethoseproblems．Recently,thecommondigitalwatermarkingalgorithmsincludeLSBalgorithmandDCTdomainalgorithm，thefirstonefocusesontheinvisibilityandthesecondonefocusesontherobustness．Pointingattwoformats：imageandaudio，twokindsofimprovedDCTd