毕业设计（论文）：数字水印技术

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1、南昌航空大学学士学位论文目录1绪论11.1选题的背景11.2选题的目的11.3选题的意义21.4国内外数字水印研究现状21.4.1对空间域水印技术的研究31.4.2对变换域水印技术的研究31.5本课题研究内容52数字水印技术理论概述62.1数字水印的基本概念62.2数字水印的基本特征62.3数字水印的基本理论框架62.3.1数字水印嵌入的理论框架72.3.2数字水印提取的理论框架72.4数字水印的分类92.5数字水印的鲁棒性问题和攻击行为102.5.1数字水印的鲁棒性问题102.5.2数字水印的攻击行为113图像预处理算法实现133.1引言133.2图像二值化处理133.2.1图像二值

2、化的实现代码133.3图像平滑处理143.3.1图像平滑处理代码143.4图像锐化处理15南昌航空大学学士学位论文3.4.1图像锐化处理代码153.5图像缩放处理163.5.1图像缩放处理代码163.6图像灰度化处理173.6.1图像灰度化处理174数字水印典型算法194.1基于傅里叶变换的数字水印算法194.1.1引言194.1.2基于Arnold变换的图像置乱算法194.1.3嵌入算法原理204.1.4提取算法原理224.1.5实验结果及分析244.2基于离散余弦变换的数字水印算法254.2.1离散余弦变换水印嵌入算法264.2.2离散余弦变换水印提取算法274.2.3实验结果及分

3、析284.3基于小波变换的数字水印算法304.3.1小波变换水印的嵌入算法314.3.2小波变换水印的提取算法314.3.3实验结果及分析325参考文献346致谢35附录A图像预处理代码36附录B傅里叶变换的数字水印嵌入提取源码38附录C离散余弦变换(DCT)的数字水印嵌入提取源码51附录D小波变换(DWT)的数字水印嵌入提取源码55南昌航空大学学士学位论文1绪论随着社会信息化的发展，信息在社会中的地位和作用越来越重要。信息媒体的数字化为信息的存取提供了极大的便利性，同时也显著提高了信息表达的效率和准确性。特别是随着计算机网络通讯技术的发展，数据的交换和传输变成了一个相对简单的过程，人

4、们借助于计算机、数字扫描仪、打印机等电子设备可以方便、迅速地将数字信息传输到所期望的地方。随之而来的副作用是这些数字形式的数据文件或作品使有恶意的个人和团体有可能在没有得到作品所有者的许可下拷贝和传播有版权的内容，例如，现代盗版者仅需轻点几下鼠标就可以获得与原版一样的复制品，并以此获取暴利；而一些具有特殊意义的信息，如涉及司法诉讼、政府机要等信息，则会遭到恶意攻击和篡改伪造等等。1.1选题的背景一系列数字化技术本身的可复制和广泛传播的特性所带来的负面效应，已成为信息产业健康持续发展的一大障碍，目前，数字媒体的信息安全、知识产权保护和认证问题变得日益突出，且已成为数字世界中一个非常重要和

5、紧迫的议题。尤其是数字产品在网络中发布、传输存在的安全性问题。“信息提供者”是数字产品的版权所有者，他们通过网络发布数字产品。“信息消费者”是数字产品的消费者，他们希望通过网络接受到数字产品（因为网络可以减少不必要的成本，如邮费等）。“攻击者”是非法用户、未经授权的供应者和蓄意破坏者的总称，他们未经合法版权所有者的许可，重新发布产品或有意破坏原始作品并重新发布其不可信版本。从而信息消费者难免间接收到盗版的副本。数字产品受到的间接攻击主要来自两个方面：一、恶意篡改修改数字产品的内容，使得合法用户接收到的数字产品不真实、不可靠、甚至失去原有的使用价值。二、侵犯版权1.非法使用：未经版权所有

6、者的容许非法复制或翻印数字产品。2.非法转卖：未经版权所有者的容许将数字产品转卖。3.破坏版权：将数字产品所携带的版权信息消除，使得该产品得不到正当的保护。1.2选题的目的56南昌航空大学学士学位论文以前解决数字产品安全的问题是通过密码学方法完成的，即首先将数字产品加密成密文然后发布，使得网络传输过程中的非法攻击者无法从密文中获得机密信息，从而达到信息安全的目的，但这并不能完全解决问题，一方面加密后的文件因其不可理解性而大大妨碍了信息的传播，另一方面文件解密后内容完全透明，将不再受到保护，无法幸免于盗版和侵权。因而传统的密码学方法已经受到了十分严峻的挑战。在这种情况下，信息隐藏技术引起

7、了人们的高度重视。信息隐藏是将有用的或重要的信息隐藏于其他信息里面以掩饰其存在。由其发展和演变而来的数字水印技术成为了当前国际学术界研究的一个前沿方向和热点。在数字产品的网上交易和传输中，有两个关键的技术问题需要解决：一是数字产品的访问控制和安全传输；二是数字产品内容的保护。访问控制需要解决用户的认证及管理、对多媒体产品数据库的访问控制以及数据的安全传输等问题，该问题可由传统的密码学方法解决。第二个问题主要分两个部分：一是版权保护，二是内容完整