基于JPEG壓縮的數(shù)字水印技術(shù)的研究.pdf

1、數(shù)字水印技術(shù)作為版權(quán)保護(hù)的一種重要技術(shù)，已經(jīng)引起了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，并取得了一定的研究成果。為了節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬和存儲(chǔ)資源，圖像進(jìn)行壓縮成為必然。然而圖像壓縮會(huì)對(duì)水印技術(shù)帶來(lái)極大的影響和挑戰(zhàn)。壓縮域水印技術(shù)主要針對(duì)如何提高水印抵御壓縮的性能進(jìn)行研究，對(duì)水印技術(shù)的發(fā)展有著重要的意義。目前壓縮域水印技術(shù)的研究還處于初級(jí)階段，還存在很多問(wèn)題。如關(guān)于壓縮域算法的研究還不多，與其它相關(guān)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合還不充分，對(duì)人類視覺(jué)系統(tǒng)和圖像自身特性

2、的考慮還不夠。由于這些問(wèn)題的存在，課題的研究就有著十分重要的意義。 本文對(duì)數(shù)字水印技術(shù)和JPEG壓縮技術(shù)進(jìn)行了認(rèn)真研究，主要完成了以下工作： (1)提出了壓縮域水印技術(shù)所要解決的一些問(wèn)題，并在提出的算法中給出部分問(wèn)題的一些有效的解決方法。 (2)研究了水印信息的預(yù)處理技術(shù)。對(duì)目前比較常見(jiàn)的置亂變換和糾錯(cuò)編碼技術(shù)進(jìn)行分析之后，提出了先對(duì)水印圖像進(jìn)行置亂變換，再對(duì)變換后數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)編碼的雙重預(yù)處理技術(shù)。該技術(shù)既提高水

3、印信息的隱蔽性，又增強(qiáng)了水印的自糾錯(cuò)能力，對(duì)整個(gè)水印算法的魯棒性有很大的改進(jìn)。 (3)研究了JPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字水印模型，提出一種基于JPEG壓縮的二值圖像水印算法。該算法將壓縮和水印技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并且充分考慮到圖像自身的特性和人類視覺(jué)模型，在量化編碼的過(guò)程中根據(jù)視覺(jué)特性自適應(yīng)的嵌入水印信息。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析表明，該算法對(duì)JPEG壓縮有較強(qiáng)的魯棒性。 (4)考慮到水印信息的多樣性，針對(duì)不同類型的水印信息特性，對(duì)算法進(jìn)行

4、了不同側(cè)重點(diǎn)的改進(jìn)，使算法得到了進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。目前作為水印信息的主要有隨機(jī)序列、二值圖像、一般灰度圖像等?；灸Ｐ褪轻槍?duì)二值圖像提出的，本文分別針對(duì)隨機(jī)序列和一般灰度圖像對(duì)算法進(jìn)行了預(yù)處理部分的改進(jìn)，使兩種水印形式也可以使用本文提出的基本算法。實(shí)驗(yàn)證明該算法對(duì)于不同類型的水印都有較強(qiáng)的魯棒性。 本文在對(duì)水印模型的預(yù)處理、圖像塊分類、嵌入方法和提取方法這些關(guān)鍵步驟進(jìn)行認(rèn)真研究的基礎(chǔ)上，提出了各步驟的改進(jìn)方案。同時(shí)，對(duì)JPEG壓