摘要：隨著當代科技不斷推陳出新，信息技術成為熾手可熱的研究方向，也成為了各項技術的應用基礎。在信息技術由簡單發展至成熟的基礎上，數字水印技術作為其中一種信息防護技術，或者說是信息隱藏技術，具有極其巨大的應用前景和廣泛的經濟價值。

在數字載體中直接嵌入或間接表示一些特殊的、區別于其他的標識信息的一般就被稱作為數字水印技術。載入水印圖像后，數字圖像仍舊保持原載體的大部分有用信息，當有攻擊等手段對載體進行破壞時，數字水印具有一定的抗干擾性。本課題重點研究基于變換域的數字水印算法，采用離散二維Haar小波變換及其逆變換實現將水印嵌入載體圖像以及從圖像中提取的過程；在原有算法基礎上添加Arnold置亂加密水印，更好保護水印攜帶的信息；通過對水印進行攻擊處理，驗證水印算法的魯棒性能。通過測試試驗，計算歸一化相關系數，本課題得出一種具有良好魯棒性能的算法，在JPEG有損壓縮、添加噪聲、剪切攻擊等攻擊處理后，該算法仍可以提取出比較完整的水印圖像。

關鍵詞：  數字水印  小波變換  攻擊  魯棒性  MATLAB

目錄

摘要

Abstract

1.緒論-1

1.1研究意義與目的-1

1.2國內外研究現狀-1

1.3課題主要研究內容-2

1.4內容組織-4

2.數字水印概述-5

2.1數字水印的特點-5

2.2數字水印的分類-6

2.3數字水印的應用領域-7

2.4本章總結-7

3.基于變換域的數字水印-8

3.1離散傅里葉變換-8

3.2離散余弦變換-9

3.3離散小波變換-9

3.3.1離散小波變換及逆變換-9

3.3.2常見的基本小波函數-10

3.4本章小結-13

4.變換域水印算法的實現-14

4.1MATLAB簡介-14

4.2圖像分解-14

4.3水印嵌入與提取-15

4.3.1 DWT域嵌入步驟-15

4.3.2 DWT域水印嵌入關鍵代碼-15

4.3.3 DWT域提取步驟-16

4.3.4 DWT域水印提取關鍵代碼-17

4.4水印置亂與恢復-17

4.5設置不同嵌入強度K-18

4.5.1嵌入強度K的實現-18

4.5.2嵌入強度K的關鍵代碼-18

4.5.3不同嵌入強度K的效果比較-19

4.6本章總結-20

5.數字水印魯棒性測試及GUI界面實現-21

5.1幾種常見攻擊-21

5.1.1JPEG壓縮-21

5.1.2圖像增強攻擊-21

5.1.3幾何攻擊-23

5.2攻擊后水印提取的效果-23

5.3不同攻擊后數值運算結果比較-25

5.4數字水印GUI界面實現-26

5.5本章小結-27

6.總結與展望-28

6.1成果總結-28

6.2未來工作展望-28

參考文獻-29

致謝-30