1、隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字多媒體信息資源在人們工作和生活中的應(yīng)用日益廣泛。計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的信息處理能力為多媒體信息的存取提供極大便利的同時(shí)，信息的版權(quán)保護(hù)等一系列相關(guān)問(wèn)題也成為信息安全領(lǐng)域的一個(gè)熱門話題。數(shù)字水印作為一種新的數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)的技術(shù)手段，是目前國(guó)際上信息隱藏領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。 數(shù)字水印的基本思路就是版權(quán)所有者將自身版權(quán)信息嵌入到產(chǎn)品中，嵌入信息以文字性的說(shuō)明，特殊標(biāo)示或圖像的形式出現(xiàn)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在傳播過(guò)程中

2、被侵權(quán)時(shí)，依靠提取嵌入信息，證明自己擁有版權(quán)，從而起到保護(hù)數(shù)字作品版權(quán)或完整性的作用。數(shù)字水印技術(shù)是一門新興的多學(xué)科交叉的應(yīng)用技術(shù)，它涉及不同學(xué)科領(lǐng)域的理論和技術(shù)，如信號(hào)處理、圖像處理、信息論、編碼理淪、密碼學(xué)、檢測(cè)理論、數(shù)字通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。水印技術(shù)的發(fā)展在一定程度上也帶動(dòng)了這些相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。因此，無(wú)論從理論角度還是應(yīng)用角度來(lái)看，開展對(duì)數(shù)字水印技術(shù)的研究，不但具有重要的學(xué)術(shù)意義，還具有極為重要的實(shí)用價(jià)值。到目前為止，數(shù)字水印已

3、經(jīng)涉及圖像水印、視頻水印、音頻水印、文本水印和三維網(wǎng)格數(shù)據(jù)水印等多個(gè)方面，其中大部分的水印研究和論文都集中在圖像研究上。 本文主要對(duì)圖像數(shù)字水印算法進(jìn)行了研究，主要利用離散小波變換實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的嵌入和提取，這是因?yàn)樾〔ㄗ儞Q可以將信號(hào)或圖像進(jìn)行多分辨率分解，具有放大、縮小和平移的數(shù)學(xué)顯微鏡功能，利用小波分解的特性可以將水印信息嵌入到載體圖像的不同區(qū)域，更好地抵抗各種信號(hào)處理操作。 本文主要研究工作： 首先，對(duì)數(shù)字水

4、印技術(shù)的研究背景、發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用領(lǐng)域作了綜合性介紹，并對(duì)數(shù)字水印的基本概念特征、分類、特性、水印攻擊方法以及系統(tǒng)評(píng)測(cè)等方面進(jìn)行了介紹。 本文分別對(duì)水印圖像和載體圖像的處理方法進(jìn)行介紹和分析。水印圖像處理方面主要介紹了混沌、置亂等水印加密的方法，結(jié)合各種加密技術(shù)提出一種混沌擴(kuò)散加密方法，從而保證水印信息的安全性。在載體圖像處理方面主要對(duì)典型的LSB、DCT、DWT算法以及人類視覺系統(tǒng)和奇異值分解進(jìn)行了介紹和分析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)水印圖像

5、的各種加密算法進(jìn)行定量分析，并利用MATLAB工具對(duì)三種水印嵌入算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)三種算法的抗攻擊能力、受到攻擊后提取到的水印圖像質(zhì)量進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)。 其次，對(duì)載體圖像的復(fù)雜性進(jìn)行分析，在圖像特征分析和奇異值分解技術(shù)的基礎(chǔ)上提出兩種圖像復(fù)雜度度量方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)載體圖像復(fù)雜度的定量分析。在水印嵌入前選擇圖像復(fù)雜度高的圖像塊作為水印嵌入塊，從而較好的解決水印系統(tǒng)的不可見性和魯棒性的平衡問(wèn)題。 第三，結(jié)合人類視覺系統(tǒng)和奇異值分解技術(shù)

6、提出兩種數(shù)字水印算法。第一種算法是在復(fù)雜度高的圖像塊上利用人類視覺模型的特點(diǎn)計(jì)算水印嵌入強(qiáng)度，將加密后水印數(shù)據(jù)按照不同的嵌入強(qiáng)度嵌入到載體圖像中。第二種算法結(jié)合小波域多分辨率分析以及奇異值分解技術(shù)，提出了一種在小波域子帶中修改小波系數(shù)和奇異值系數(shù)的數(shù)字水印算法。算法先對(duì)載體圖像進(jìn)行小波分解，挑選各子圖中圖像復(fù)雜度高的塊作為水印嵌入塊，通過(guò)修改水印嵌入塊奇異值系數(shù)實(shí)現(xiàn)水印的嵌入。利用MATLAB工具對(duì)兩種算法進(jìn)行編程實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明，兩種算