王江江开题报告

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1、河南科技大学毕业设计（论文）开题报告（学生填表）院系：电子信息工程学院2012年02月13日课题名称采用块间关系的彩色图像水印算法研究—水印提取算法学生姓名王江江专业班级计科083课题类型软件工程指导教师黎蔚职称副教授课题来源科研1.设计（或研究）的依据与意义数字水印是近年来出现的数字产品版权保护技术。可以标识作者、所有者、使用者等，并携带有版权保护信息和认证信息，目的是鉴别出非法复制和盗用的数字产品，作为密码学的加密和置乱技术的补充，保护数字产品的合法拷贝和传输。随着网络信息化进程的加速，对数字产品版权保护技术的要求日益迫切。传统加密方法只容许合法的密钥拥有者访问加密数据，但是加密数据

2、一旦解密后，就没有办法对数据的复制品和再分发进行跟踪。因此，传统的密码学方法对数据的版权保护能力较弱，出版者面对信息的分授权没有很好的办法。数字水印技术弥补了密码方法的不足。它是一种可以在开放的网络环境下保护版权和认证来源及完整性的新型技术，创作者的穿左信息和个人标志通过数字水印系统以人所不可感知的水银形式潜入在多媒体中，人们无法从表面上感知水印，只有专用的检测器或软件才可以检测出隐藏的数字水印。一个有效的数字水印系统至少具备以下三个最基本的特性:①安全性:数据信息隐藏于数据图像中,不是文件头中,文件格式的变换不应导致水印信息的丢失;②隐蔽性:在数字图像作品中嵌入数字水印不会引起图像明显

3、的降质,即含水印的图像与原始图像对人的感觉器官的刺激应该是无差别或差别很小,主观感觉变化很小;③鲁棒性:是指在经历有意或无意的信号处理过程后,水印信息仍能保持完整性或仍能被准确鉴别.另外还有通用性、惟一性等特性.因此，数字水印一经提出就成为热点问题，出现了许多数字水印方案，也有许多公司已推出了数字水印的产品。但总的来说，数字水印的研究要以计算机科学、密码学、通讯理论、算法设计和信号处理等领域的理论为基础的。然而数字水印技术涉及到大量图像处理算法、数学计算工具等，用普通编程工具实现上述算法将要花费大量的时间。MATLAB语言是MathWorks公司推出的一种简单、高效、功能极强的高级语言，

4、具有高性能数值计算能力和可视化计算环境。因此本文基于典型的DCT数字水印算法过程，详细介绍用MATLAB实现数字水印的提取和各种攻击下的鲁棒性测试。2.国内外同类设计（或同类研究）的概况综述数字水印技术自20世纪90年代以来，经过了20多年的蓬勃发展，成为了信息安全领域的一个研究热点，在互联网普及的今天，他为网络信息安全起到了重要的保护作用。1994年，VanSchyndel在其发表的关于图像数字水印的文章“Adigitalwatermark”中，第一次提出了数字水印的概念，之后引起了人们的关注并意识到了数字水印的重要作用，开始关注数字水印技术的发展。从1995年以后，数字水印技术不断引

5、起广大研究人员的积极关注，掀起了数字水印研究的热潮，并且得到了迅速的发展，此外还有一些著名的大学、知名公司和政府部门等研究机构也相继投入到数字水印技术的研究之中，并取得了一定的研究成果，国际上也有很多权威学术机构发表了相关的文章。我国水印技术的发展当然不甘落后，一些研究单位及高校等也纷纷投入到数字水印的研究，例如中科院、清华大学、北京邮电大学等。我国先后又举办了5次信息隐藏技术研讨会。同时也将数字水印技术的研究列入了国家863、973等项目，虽然我国针对数字水印的研究起步比较晚，但是也起得了一定的成就。从公开发表的文献来看，当前对于水印算法的研究主要是基于突袭那个的数字水印算法。常见的有

6、空域的基于最低有效位的图像水印，变换域的基于离散余弦变换和基于小波变换。在空域，Trikel等提出了基于最低有效位的图像水印算法，理由最低极为隐藏信息，应用简单，可容纳的信息量大，但鲁棒性较弱。Bender等提出了Pathwork方法及纹理块映射编码方法，该算法不可见性良好，鲁棒性较强，但仅用有大量纹理的图像。在变换域，变换域技术保证了水印容量，实现了良好的不可见性和鲁棒性，包括离散余弦变换（DCT）、离散小波变换（DWT）。随后越来越多的研究人员开始考虑到了人类视觉的重要性，兵器除了人类视觉的JND（JustNoticeableDifference）模型。国内外众多的学者开始纷纷提出了

7、基于人类视觉系统的水印算法，并实现了自适应的嵌入水印。例如，Kaewkamnerd和Kwon等人在DCT域结合HVS来确定水印的嵌入位置和强度，实现了水印技术与HVS特性的很好结合，水印对常见的各种攻击具有鲁棒性。Podilchuk等在小波变换域内进行水印的嵌入和提取，采用HVS，控制嵌入水印新号的最大强度，避免了对图像视觉质量的破坏。在我国，黄继武也提出了一种利用HVS特性对水印图像块分类的自适应水印算法。WangHQ提出了模糊自