自适应图像水印：不可见性保证下的强鲁棒性
发布时间：2024-07-08 19:20
图像水印技术的研究与应用为数字图像版权的查证提供了技术支撑。它将一个被称为水印的、代表版权的数字标记不可察觉地嵌入到图像中,当发生版权纠纷时,通过提取水印来确定图像的所有权。水印技术能被有效地应用于版权保护的关键在于:嵌入的水印兼备不可见性和鲁棒性。对于图像水印算法,自适应调参模型、水印嵌入和提取方法、以及嵌入区域的确定,是影响水印的不可见性和鲁棒性的关键因素。自适应调参模型的实质是嵌入参数(用于控制水印嵌入的强度)关于载体图像某些特性(均值、方差、熵等)的函数。现有采用自适应调参模型的水印技术在提高水印鲁棒性的同时、无法保证所有图像中嵌入的水印拥有一致且良好的不可见性。主流的水印嵌入和提取方法分为扩频方法和量化方法,但两者都有其固有的缺陷。扩频方法存在载体信号干扰(HSI),量化方法难以抵抗缩放攻击,这些都会影响水印提取的准确率。嵌入区域是水印在图像中的嵌入位置。现有水印技术确定的嵌入区域中通常包含纹理平滑部分,使嵌入在其中的水印影响图像的视觉质量;并且图像被攻击前后定位的嵌入区域可能不一致,导致水印提取性能下降。针对以上问题,本文分别对自适应调参模型、水印嵌入和提取方法、以及嵌入区...
【文章页数】：174 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
英文缩写
名词解释
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 自适应调参模型
1.2.2 嵌入和提取方法
1.2.3 嵌入区域的确定
1.2.4 存在问题
1.3 研究目标与内容
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.4 本文贡献
1.5 论文组织安排
第二章 图像水印技术综述
2.1 相关概念与术语
2.1.1 图像水印技术分类
2.1.2 攻击类型
2.1.3 基本属性
2.1.4 评价指标
2.1.5 水印算法执行过程
2.2 嵌入参数的设置综述
2.3 嵌入和提取方案综述
2.3.1 变换域的确定
2.3.2 特征向量的构建
2.3.3 嵌入和提取方法
2.3.4 基准水印方案
2.4 嵌入区域的确定综述
2.5 本章小结
第三章 基于PSNR的全局自适应抗HSI扩频水印算法
3.1 基于PSNR的全局自适应调参模型
3.1.1 问题分析与解决思路
3.1.2 全局自适应调参模型
3.2 自适应抗HSI扩频方法
3.2.1 问题分析与解决思路
3.2.2 抗HSI扩频水印
3.2.3 自适应调参模型
3.2.4 系数最优取值分析
3.3 算法流程
3.3.1 水印嵌入算法
3.3.2 水印提取算法
3.4 实验分析
3.4.1 实验设置
3.4.2 不可见性评估
3.4.3 鲁棒性评估
3.4.4 PGAPM性能评估
3.4.5 系数设置正确性评估
3.5 本章小结
第四章 基于PSNR的全局自适应差值量化水印算法
4.1 问题分析与解决思路
4.2 自适应差值量化方法
4.2.1 差值量化方法
4.2.2 自适应调参模型
4.3 算法流程
4.3.1 水印嵌入算法
4.3.2 水印提取算法
4.4 实验分析
4.4.1 实验设置
4.4.2 不可见性评估
4.4.3 鲁棒性评估
4.4.4 时间开销评估
4.4.5 PGAPM性能评估
4.4.6 应用考虑
4.5 本章小结
第五章 基于图像纹理的局部自适应水印算法
5.1 问题分析与解决思路
5.2 图像的纹理粗糙区域
5.2.1 图像纹理的度量
5.2.2 纹理粗糙区域的判定
5.2.3 水印嵌入区域的定位
5.3 基于图像纹理的局部自适应调参模型
5.3.1 不可见性评价指标
5.3.2 自适应调参模型
5.4 确定最终水印
5.5 算法流程
5.5.1 水印嵌入算法
5.5.2 水印提取算法
5.6 实验分析
5.6.1 实验设置
5.6.2 不可见性评估
5.6.3 TLAPM性能评估
5.6.4 鲁棒性评估
5.6.5 区域定位方式评估
5.6.6 应用考虑
5.7 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及其他科研成果
攻读学位期间参与的科研项目
本文编号：4003750
【文章页数】：174 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
英文缩写
名词解释
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.2.1 自适应调参模型
1.2.2 嵌入和提取方法
1.2.3 嵌入区域的确定
1.2.4 存在问题
1.3 研究目标与内容
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.4 本文贡献
1.5 论文组织安排
第二章 图像水印技术综述
2.1 相关概念与术语
2.1.1 图像水印技术分类
2.1.2 攻击类型
2.1.3 基本属性
2.1.4 评价指标
2.1.5 水印算法执行过程
2.2 嵌入参数的设置综述
2.3 嵌入和提取方案综述
2.3.1 变换域的确定
2.3.2 特征向量的构建
2.3.3 嵌入和提取方法
2.3.4 基准水印方案
2.4 嵌入区域的确定综述
2.5 本章小结
第三章 基于PSNR的全局自适应抗HSI扩频水印算法
3.1 基于PSNR的全局自适应调参模型
3.1.1 问题分析与解决思路
3.1.2 全局自适应调参模型
3.2 自适应抗HSI扩频方法
3.2.1 问题分析与解决思路
3.2.2 抗HSI扩频水印
3.2.3 自适应调参模型
3.2.4 系数最优取值分析
3.3 算法流程
3.3.1 水印嵌入算法
3.3.2 水印提取算法
3.4 实验分析
3.4.1 实验设置
3.4.2 不可见性评估
3.4.3 鲁棒性评估
3.4.4 PGAPM性能评估
3.4.5 系数设置正确性评估
3.5 本章小结
第四章 基于PSNR的全局自适应差值量化水印算法
4.1 问题分析与解决思路
4.2 自适应差值量化方法
4.2.1 差值量化方法
4.2.2 自适应调参模型
4.3 算法流程
4.3.1 水印嵌入算法
4.3.2 水印提取算法
4.4 实验分析
4.4.1 实验设置
4.4.2 不可见性评估
4.4.3 鲁棒性评估
4.4.4 时间开销评估
4.4.5 PGAPM性能评估
4.4.6 应用考虑
4.5 本章小结
第五章 基于图像纹理的局部自适应水印算法
5.1 问题分析与解决思路
5.2 图像的纹理粗糙区域
5.2.1 图像纹理的度量
5.2.2 纹理粗糙区域的判定
5.2.3 水印嵌入区域的定位
5.3 基于图像纹理的局部自适应调参模型
5.3.1 不可见性评价指标
5.3.2 自适应调参模型
5.4 确定最终水印
5.5 算法流程
5.5.1 水印嵌入算法
5.5.2 水印提取算法
5.6 实验分析
5.6.1 实验设置
5.6.2 不可见性评估
5.6.3 TLAPM性能评估
5.6.4 鲁棒性评估
5.6.5 区域定位方式评估
5.6.6 应用考虑
5.7 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及其他科研成果
攻读学位期间参与的科研项目
本文编号：4003750
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