1、本科毕业设计（20届）数字图像的水印嵌入研究所在学院专业班级数学与应用数学学生姓名学号指导教师职称完成日期年月I摘要【摘要】数字水印技术通过一定的算法将具有特定意义的水印信息隐藏在数字图像、声音、文档、图书、视频等数字产品中，其中的水印信息可以是作品的序列号、公司标志等，用以证明创作者对其作品的所有权，作为鉴定、起诉非法侵权的证据。数字水印技术尚不成熟，但发展迅速，相信以后会成为人们生活中不可或缺的技术手段。本文介绍了数字图像水印的基本概念、嵌入算法、攻击方式和研究现状，并在借鉴前人的基础上提出一种新的基于载体是数字图像的水印嵌入算法，最后分析了当前数字水印的发展方向。【关键词】数字图像水印；
2、脆弱性；隐蔽性；鲁棒性。【ABSTRACT】DIGITALWATERMARKINGTECHNOLOGYTHROUGHCERTAINALGORITHMWILLHAVESPECIFICMEANINGWATERMARKINTHEDIGITALIMAGES,SOUNDS,HIDDEN,DOCUMENTATION,BOOKS,VIDEO,ETC,AMONGWHICHDIGITALPRODUCTOFWATERMARKCANBEWORKSOFSERIALNUMBER,COMPANYLOGOETCTOPROVIDEEVIDENCEFORTHEIRWORKSOFOWNERSHIPCREATOR,ASIDENTI
3、FICATION,PROSECUTIONEVIDENCEOFILLEGALINFRINGEMENTDIGITALWATERMARKINGTECHNOLOGYISNOTMATURE,BUTDEVELOPMENTISRAPID,BELIEVEWILLLATERBECOMEPEOPLEESSENTIALTOLIFETECHNOLOGYTHISPAPERINTRODUCESTHEBASICCONCEPTOFDIGITALIMAGEWATERMARKINGEMBEDDINGALGORITHM,ATTACK,WAYSANDRESEARCHSTATUSANDTHEBASISOFTHEITTHISISPROP
4、OSEDBASEDONTHECARRIERISNEWDIGITALIMAGEWATERMARKEMBEDDINGALGORITHM,ANDFINALLYANALYSESTHECURRENTDIGITALWATERMARKINGDEVELOPMENTDIRECTION【KEYWORDS】DIGITALIMAGEWATERMARKING；VULNERABILITY；CONCEALMENT；ROBUSTNESS。II目录摘要IDIGITALIMAGEWATERMARKINGEMBEDDINGRESEARCHABSTRACT错误未定义书签。目录II1引言111引言12数字图像水印及特性221水印特性2
5、211隐蔽性X2212安全性2213鲁棒性2214确定性2215水印容量2216错警率222设计水印23数字图像水印的分类331分类标准3311空域水印和频域水印3312鲁棒性水印和脆弱性水印3313盲水印和非盲水印3314可视性水印和不可视性水印3315公有水印和私有水印34数字水印系统框架441数字水印系统框架45数字图像水印的算法551空间域算法5511LSB方法5512纹理块映射编码法5513PATCHWORK方法552变换域算法553其他算法6531分形水印6532扩频水印6533基于特征的水印算法66数字水印攻击分析761鲁棒性攻击762IBM攻击763STIRMARK攻击764跳
6、跃攻击765马赛克攻击766法学攻击8III67串谋攻击87数字图像水印新算法871水印嵌入算法思路872水印的提取方法88MATLAB测试结果881测试结果89新算法优缺点1091优缺点1010总结10101总结上述算法10102数字图像水印应用领域101021加指纹111022版权保护111023内容完整性认证111024信息隐藏11103研究展望111031对几何攻击具有较强鲁棒性的数字图像水印111032兼顾保真性和鲁棒性的最优水印算法111033安全数字水印验证系统11参考文献12致谢错误未定义书签。附录13ASTUDYONIMAGEDIGITALWATERMARKINGBASEDO
7、NWAVELETTRANSFORM错误未定义书签。3DWTBASEDIMAGEDIGITALWATERMARKINGALGORITHM错误未定义书签。3基于DWT数字图像水印算法错误未定义书签。31离散小波变换简介错误未定义书签。SVDBASEDDIGITALIMAGEWATERMARKINGSCHEME错误未定义书签。ABSTRACT错误未定义书签。1引言11引言20世纪90年代以来，计算机网络技术和多媒体信息处理技术在全世界范围内得到了迅猛的发展，数字多媒体数据为多媒体信息的存取提供了极大的便利，同时也显著提高信息表达的效率和精确性。随着互联网的日益普及，多媒体信息的交流已达到前所未有的深
8、度和广度。其发布形式也越来越丰富。人们现在也可以通过互联网发布自己的作品、重要信息和进行网上贸易等，然而，互联网在给人们带来极大便利的同时，也不可避免地暴露出越来越严重的安全问题。例如数字作品的版权侵犯、软件或文档的非法拷贝、电子商务中的非法盗用和篡改、网络中非法截取和查看、甚至黑客攻击等等。信息的安全与保密显得越来越重要，因此如何既充分利用互联网的便利，又能有效地保护知识产权，已受到人们的高度重视。为了解决信息安全和版权保护问题，人们想到了对数字媒体数据加密。传统的加密技术是将多媒体数据文件加密成密文后发布，使得网络传递过程中出现的非法攻击者无法通过密文获得机密信息，从而达到版权保护和信息安
9、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妨碍多媒体信息的传播；另一方面多媒体信息经过加密后容易引起攻击者的好奇和注意，并有被破解的可能性，而且一旦加密文件被破解，其内容就完全透明了，这些数据就会很轻易的被修改、复制、传播。为解决这个隐患，人们是将一段标志版权所有者的信息嵌入到要保护的媒体中，在这个过程中通常采用特定的技术手段使被嵌入的信息不会被人感知到，只有知识产权的所有者通过检测器才能确定数字水印是否存在。作为一项重要的信息隐藏技术，数字水印具有双重安全性，即水印的添加与否具有不可感知性，水印的提取受到密钥的保护，因而他为保护多媒体信息的版权及信息的合法使用提供了一
10、种新的思路。宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格22数字图像水印及特性21水印特性数字图像水印技术通过一定的算法将具有特定意义的水印信息隐藏在数字图像中，其中的水印信息可以是作品的序列号、公司的标志等，用以证明创作者对其作品的所有权，作为鉴定、起诉非法侵权的证据。一般来讲，数字图像水印应具有如下的基本特性。211隐蔽性X也称透明性或不可感知性，它具有两层含义，一方面指水印本身应该无法被看见或听见，另一方面指嵌入水印后，水印数据与原始数字作品的数据集成在一起，不能使被保护的数据发生可感知的失真。212安全性指水印信息隐藏的位置及内容不为人所知，文件格式的变换不会导致水印数据的丢失，数字水印为了抵
11、抗各种攻击，应该有一定的抗干扰能力,而一些人会发现复制或者伪造嵌入的水印很难，换句话说,未经授权的用户无法检测、阅读并修改嵌入的水印。213鲁棒性又称免疫性或稳健性，指嵌入水印后的数字作品在传播过程中往往也可能经过各种有意或无意的信号处理或攻击，被改变，例如如信道噪声、滤波操作低通、高通或中频、几何变换、有损压缩JPEG图像压缩,重新采样、伪造攻击、共谋攻击等，水印仍能保持完整性，仍能被成功检测，同时移除水印不应该导致原始数据视觉质量下降,从而失去其媒体价值。214确定性水印提取算法应该简单而快速，对受保护的数字作品的真伪或归属问题，水印应能为其提供可靠、具有法律效力的证据，以证明该版权所有者
12、。215水印容量指可被嵌入到原始数字作品中的水印信息量。水印信息量必须足以表示多媒体内容的创建者或者所有者的标识信息，或是购买者的序列号，以便在发生版权纠纷时，版权保护。216错警率包括虚警率和漏检率。虚警率指在不含水印的原始数据中错误地检测出水印的概率。漏检率指没有从含有水印的原始数据中检测出水印的概率。只有错警率足够低，系统才能安全可靠的使用。22设计水印宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格3设计水印时必须围绕上述性能指标选择合适的技术。有些特性之间是不兼容的，如鲁棒性和信息容量，需要根据不同的应用环境适当取舍。例如，用于隐蔽通信的水印，水印容量极为重要，由于通信方式隐蔽，遭篡改攻击的可能
13、性很小，因而对鲁棒性要求不高。而对保证数据安全的水印来说，各种保密的数据随时面临着被盗取和篡改的危险，所以鲁棒性十分重要，隐藏数据量要求不高。3数字图像水印的分类31分类标准按照不同的分类标准，有以下几类数字图像水印。311空域水印和频域水印根据在数字图像的空间域还是频域中嵌入水印信息来区分。一般来说，频域水印的鲁棒性要比空域水印强，频域水印容量比空域水印容量大。312鲁棒性水印和脆弱性水印根据数字图像水印抵抗攻击操作的能力来区分。鲁棒性水印是指经受攻击后仍能检测或提取水印（用于版权保护等）；而脆弱性水印则指能直接反应图像水印是否能经受蓄意篡改等（用于法院证据等）。313盲水印和非盲水印根据检
14、测图像水印时是否需要原图像来区分。盲水印是指检测时不需要原图像；盲水印实际应用广，但研究的难度也相对较大。314可视性水印和不可视性水印根据人眼视觉能否看出图像水印来区分。不可视水印是指从视觉上无法分辨出原图像和水印化图像，但不可视图像水印研究多，应用范围广。315公有水印和私有水印根据嵌入的图像水印能否让公众知道来区分，犹如加密中的公钥和私钥的含义，从应用上讲，两种都有其应用前景，但最终在网络化时代，公有水印有更大的应用空间。上述这些分类方法有一些是相容的，如一个图像水印既可以是鲁棒的、盲的和不可视的，甚至是公有水印，这些由实际应用环境来确定。宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格44数字水印
15、系统框架41数字水印系统框架图像的数字水印处理系统由两个过程水印嵌入和水印检测。数字水印信息经历了某种数学变换变成水印信号嵌入，水印嵌入过程的本质是改变了原始图像的信息以便让它隐蔽性带水印信息。图1显示了水印嵌入过程。我们在视觉上不知道数字图像是否含有水印,所以一些手段是需要的,以检测其嵌入的水印信息的图像,这个过程被称为水印检测。图3显示了水印检测过。图1图2宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格5图35数字图像水印的算法51空间域算法数字图像水印嵌入算法一般分为空间域算法和变换域算法两种。除此之外，还有其他一些非主流水印处理算法。空间域水印技术通过直接改变图像数据来加入水印，水印一般被嵌入在
16、图像的亮度或色度信号的强度值中。具有对宿主图像影响小、直观、运算快捷、嵌入信息量大、能够有效地利用人类视觉系统特性等优点，缺陷是对图像尺寸变换不具鲁棒性，为了使其对剪切变换具有鲁棒性，空间域方法不得不重复地将同类信息嵌入到图像的不同区域。空间域方法简捷、高效，但安全性不高，它主要包括LSB方法，PATCHWORK方法，纹理块映射编码法等。511LSB方法在像素的最不重要为嵌入水印信息，利用该算法将特定的标记隐藏于数字图像内。512纹理块映射编码法将一个基于纹理的水印嵌入到图像的具有相似纹理的部分当中。513PATCHWORK方法将图像分成两个子集，一个子集的亮度增加，另一个子集的亮度减少同样的
17、量。这个量以不可见为标准。而子集的位置作为密钥，则水印可以很容易地由两个子集间的差别平均而确定。52变换域算法变换域方法是一种用类似类似扩频通信的技术来隐藏数据的方法，该方法先对图像作某种正交宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格6变换，然后选择一个频域系数的子集进行改变，再进行逆变换得到加水印的图像。通常，子集属于频谱的中间范围，在JPEG压缩和其他图像处理技术的不可见性和稳健性之间取得折衷。变换域方法具有较好的安全性和隐蔽性，其算法抗信号处理和恶意攻击的能力较强。与空间域方法不同的是变换域中的数字水印在逆变换时会散布在整个图像空间中，因此稳健性较强。缺点是嵌入信息量较小且运算量较大。由于变换
18、域嵌入水印的方法在诸如有损压缩、滤波等攻击方面具有突出的优越性，使得他被诸多的数字水印方案采用。近年出现了多种基于不同变换域的方法，ZHAO和KOCH提出一种DCT离散余弦变换域的数字水印算法，首先将图像分成88不重叠象素块，经过分块DCT变换后，得到由DCT系数组成的频率块，然后随即选取一些频率块，将水印信号嵌入到由密钥控制选择的一些DCT系数中。在RURNRIDB提出的水印算法中，水印被嵌入到DFT傅里叶变换的相位中，使其对串扰有较强的稳健性，DFT的相位比幅值有更好的抗噪声性能。利用小波变换理论，可以采用小波的多分辨率分解方法，对水印信号和图像进行DWT离散小波变换分解，然后在相应层次上
19、加入水印，最后还原图像。还可以对数字图像在做离散小波变换得到的频域上进行修改，采用数字图像置乱的方法在频域上植入数字水印信息。此外，还有一些分形压缩和分形编码的数字水印方案，基于分形压缩和分形编码的水印算法主要是利用分形中的自相似概念和迭代函数系统IFS，根据拼贴原理在图像的频域插入水印。此类算法目前尚不成熟。53其他算法531分形水印基于图像分形压缩的分形水印是由PUATE和JORDAN首先提出的。令嵌入的信息为B，B0，1，在图像中随机选取一区域块，将他分成两个相等的子区域块，给每一个子块分配1个比特信息，然后进行搜索，只有当子块中含有相对应比特值的时候，该区域块才被编码。在恢复过程中，先
20、对含水印图像作分形压缩，然后进行全局搜索，被标记块的位置即包含了嵌入信息。实验表明，这种水印可以有效抵抗JPEG压缩，缺点是计算量大、速度慢，这主要是由分形压缩造成的。532扩频水印TIRKE等人首先注意到扩展频谱技术可以应用于数字水印，随后出现了大量基于扩展频谱原理的数字水印方法，其中以COX等人提出的扩展频谱方法最具代表性。WOLFGANG等提出了一种基于小波变换的扩频水印算法，在他的算法中水印是由伪随机实数组成的高斯序列，其容量大小依据视觉模型来确定。此种算法既保证了水印的不可感知性，又具有一定的鲁棒性。533基于特征的水印算法1999年KUTTER等人最先提出第二代水印的概念，建议水印
21、的嵌入在感知有意义的特征区域中进宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格7行。对于图像来说，可能是边缘、拐角和纹理区域，或者是突出点所在的区域。BAS等人提出了基于图像特征点的水印方案，首先提取特征点，然后将水印嵌入在图像特征点组成的三角网格中。华先胜等人提出了一个局部化数字水印算法，该算法利用图像中相对稳定的特征点来标示水印嵌入位置，并在每个特征点的局部区域内独立地嵌入水印。这样，当只剩部分图像时，仍能够通过这些特征点来定位并提取水印。6数字水印攻击分析61鲁棒性攻击它包括常见的各种信号处理操作，如图象压缩、线性或非线性滤波、叠加噪声、图象量化与增强、图象裁剪、几何失真、模拟数字转换以及图象的校
22、正等。62IBM攻击这是针对可逆、非盲（NONOBLIVIOUS）水印算法而进行的攻击。其原理为设原始图象为I，加入水印的图象为I。攻击者首先生成自己的水印，然后创建一个伪造的原图，也即。这就产生无法分辨与解释的情况。防止这一攻击的有效办法就是研究不可逆水印嵌入算法，如哈希过程。63STIRMARK攻击STIRMARK是英国剑桥大学开发的水印攻击软件，它采用软件方法，实现对水印载体图象进行的各种攻击，从而在水印载体图象中引入一定的误差，我们可以以水印检测器能否从遭受攻击的水印载体中提取/检测出水印信息来评定水印算法抗攻击的能力。如STIRMARK可对水印载体进行重采样攻击，它可模拟首先把图象用
23、高质量打印机输出，然后再利用高质量扫描仪扫描重新得到其图象这一过程中引入的误差。64跳跃攻击跳跃攻击主要用于对音频信号数字水印系统的攻击，其一般实现方法是在音频信号上加入一个跳跃信号，即首先将信号数据分成500个采样点为一个单位的数据块，然后在每一数据块中随机复制或删除一个采样点，来得到499或501个采样点的数据块，然后将数据块按原来顺序重新组合起来。实验表明，这种改变对古典音乐信号数据也几乎感觉不到，但是却可以非常有效地阻止水印信号的检测定位，以达到难以提取水印信号的目的。类似的方法也可以用来攻击图象数据的数字水印系统，其实现方法也非常简单，即只要随机地删除一定数量的象素列，然后用另外的象
24、素列补齐即可，该方法虽然简单，但是仍然能有效破坏水印信号存在的检验。65马赛克攻击其攻击方法是首先把图象分割成为许多个小图象，然后将每个小图象放在HTML页面上拼凑成宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格8一个完整的图象。一般的WEB浏览器都可以在组织这些图象时在图象中间不留任何缝隙，并且使其看起来这些图象的整体效果和原图一模一样，从而使得探测器无法从中检测到侵权行为。66法学攻击法学攻击LEGALATTACKS这种攻击方法与前三种方法极为不同。比如现有的或将有的关于版权及数字信息所有权的法律，不同法庭对于法律条款的不同解释，原告与被告的信誉，攻击者质疑水印方案的能力，原告与被告的财力，他们各自
25、能请到的专家证人和律师等等。67串谋攻击所谓串谋攻击就是利用同一原始多媒体数据集合的不同水印信号版本，来生成一个近似的多媒体数据集合，以此来逼近和恢复原始数据，其目的是使检测系统无法在这一近似的数据集合中检测出水印信号的存在。7数字图像水印新算法71水印嵌入算法思路以灰度图像作为载体，将水印嵌入；因为图像的可以看成是由像素点组成的，灰度图像的每个像素点是都有一个介于0255的灰度值，把将要嵌入的水印做预处理，假设嵌入水印是汉字，即可以把汉字转换成二进制的0或1的编码，因为一个汉字的编码占两个字节，所以一个汉字可以转换成16位0或1的编码，载体图像可以看成是由灰度值组成的矩阵，从第一行开始，在矩
26、阵的每一行找到像素值差值最大的地方，若一行中像素灰度值差值最大的地方存在多个，取第一个；矩阵行数必须大于水印的0或1编码的位数，然后潜入水印，具体嵌入方法为从载体图像矩阵的第一行开始，如果水印的第一位为1，则将两个灰度值差最大的灰度相加取平均数分别赋给这两个第一个差值最大的像素点，若水印的第一位为0，则不改变像素点的灰度值。72水印的提取方法由于嵌入的汉字为16位，所以嵌入的水印的位数为16的倍数，在提取水印时通过原始载体图像，找到像素差值最大的地方，然后比较嵌入水印后的图像，从水印图像的第一行到最后一行提取出0或1的二进制编码，从第一位开始以16的倍数开始寻找水印的截止处，知道找到第一个16
27、个0的位，则前边的一列二进制数字为水印序列，并转换成汉字，即为提取出的水印。8MATLAB测试结果81测试结果程序见附录，用此程序测试了5组图片，这里仅给1组，结果如下下列图像为上述程序的输出结果依次为原始公开图像、嵌入水印后的图像、压缩后的水印图宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格9像、缩小的水印图像、放大的水印图像（为了方便下列图像的实际尺寸与程序上输出的实际尺寸是不同的）对于提取的水印为W10,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,1,1,0,0,0,1,0,0,1,0,1,1,0,0,1,0,0,1,0,0,1,1,1,0,1,
28、0,1,1,1,0,0,0,1,1,0,0,1,1,0W2宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格100,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0W30,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,
29、0,0,0W40,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,1,1,0,0,0,1,0,0,1,0,1,1,0,0,1,0,0,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,1,1,0,0,1,1,0W1代表从没有经过处理的水印图像提取的水印W2代表从压缩后又还原的水印图像提取的水印W3代表从缩小后又还原的水印图像提取的水印W4代表从放大后又还原的水印图像提取的水印由上可知此种算法只对图像放大的攻击有很好的鲁棒性9新算法优缺点91优缺点由于嵌入时是选择像素点差值最大的地方，这些地方一般是图像的边缘部分，在图像嵌入后，一般边缘部
30、分几乎不会改动，所以这种嵌入算法的鲁棒性应该较强，而且在改变像素值时，虽然改变的是像素相差最大的像素点，但只改变两个像素点，嵌入水印的图像对人的视觉上根本没有什么影响，所以此种嵌入算法的隐蔽性是很好的；但这种算法也有一些缺点，在提取嵌入水印图像的水印时需要原始图像数据，这对于要传输大量数据的作品有很大的限制性，对于要嵌入大量水印信息的要求有一定的限制性。此种算法仅仅对放大的处理有很好的鲁棒性。10总结101总结上述算法从上述及例子中看出，此算法为隐蔽性较强的对放大处理有很强鲁棒性，但对其他处理又很脆弱的水印，上述的例子只是对文本水印进行嵌入，其实也可以将其他的水印数据，比如图像，转换成二进制的
31、序列，然后在按照此方法嵌入，在提取或检测时可以利用反变换来检测水印。而且可以对任意的彩色或黑白的图像进行嵌入，若原始图像是彩色，可以选择R、G或B其中一个的像素灰度作为嵌入对象。102数字图像水印应用领域宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格111021加指纹多媒体的内容很容易复制拷贝，为了避免未经作者授权的复制和拷贝，可以在作品中嵌入一个明显的水印，类似于指纹，如果发现了未经授权的拷贝，则通过检索指纹来追踪其来源。1022版权保护在图像中嵌入的水印信息可用于标示版权。在涉及版权的法律纠纷中，图像的版权所有者可利用掌握的密钥从图像中提取出水印，证明自己的知识产权，从而有效地维护了自己的利益。10
32、23内容完整性认证图像数据内容的完整性可以通过提取出的水印的完整性来验证。在图像中事先嵌入完整的水印信息，然后在检测时提取该信息，用来确定宿主数据是否被修改过。1024信息隐藏这也是水印的重要应用之一，是将信息以水印的形式嵌入到图像中，再传递给对方，这样便可以避过恶意的攻击者的攻击，以一种难以察觉的方式完成与对方的通信，从而将重要信息告知对方。103研究展望目前数字水印的研究方兴未艾，尽管已取得了不少有价值的成果，但还有很多工作有待继续今后还需深入研究。1031对几何攻击具有较强鲁棒性的数字图像水印尽管在这方面已经有了大量的工作，但仍然存在着巨大的困难。1032兼顾保真性和鲁棒性的最优水印算法
33、水印的保真性和鲁棒性似乎是一对矛盾，但却都是数字水印至关重要的属性。所以，从信息论、信号处理等角度出发，研究如何利用图像本身的特性最优化地嵌入水印，对于提高其保真性和鲁棒性是非常有意义的。1033安全数字水印验证系统数字水印算法的设计中，除了其本身的鲁棒性外，验证系统也是确保水印安全性的一个重要环节。现在基于零认证的验证系统正在得到越来越多的重视，他既可以验证图像所有者对图像的所有权，又不会泄露任何关于水印的信息，从而避免了水印信息的外泄造成的不安全因素。宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格12参考文献1吴亚坤,邸春红,数字水印技术综述J辽宁大学学报（自然科学版）,2010,37（3）2吴亚丽
34、，张敏端，数字图像水印技术综述J现代电子技术2007,260213潘蓉，高有行，数字图像水印技术研究J。湖南大学学报（自然科学版），4（2002），29（2）4瞿治国，数字图像水印技术J,高等函授学报（自然科学版），10（2005），19（5）5李林涛，数字图像水印技术的研究J。TECHNOLOGYINFORMATION（SCIENCE），2010，216刘锋，孙林军，一种基于DCT和SVD的数字图像水印技术J,计算机应用，8（2005），25（8）7周长英，曲萍，基于DCT的数字水印算法的鲁棒性测试J廊坊师范学院学报（自然科学版），8（2010），10（4）8张红，马彩文，董永英，李艳，基于
35、DWTSVD的数字水印嵌入方法J科学技术与工程，10（2005），20（5）9尹忠海，周翔翔，王昆，高大化，周拥军，一种双判决机制鲁棒数字水印J计算机工程与应用，2010，46（17）10李亚琴，利用图像文理和边缘特征的数字水印方法J计算机工程与应用,2010,462211张向华，伟鹏程，数字水印嵌入分析研究J计算机工程与设计，5（2008），29（10）12裴忠诚，高小红，一种数字水印嵌入算法的研究J中国人民公安大学学报（自然科学版），2004，41（3）13陈中，刘昌荣，旷海兰，基于ARNOLD变换的改进LSB水印嵌入方法研究J衡阳师范学院学报，6（2010），31（3）14王向阳，邬俊，
36、侯莉敏，一种基于图像特征点的数字水印嵌入方法J,电子学报，7（2007），35（7）15刘晶，王映辉，常鑫，基于纹理特征定位的数字图像水印算法J计算机工程，7（2010），36（13）16徐奔，基于MATLAB的DCT域数字图像水印技术J计算机安全，8（2003）17周四清，余英林，数字图像水印技术及其应用J数据采集与处理，9（2001），16（3）18LIHUIFANG，CHANGNING，CHENXIAOMING，ASTUDYONIMAGEDIGITALWATERMARKINGBASEDONWAVELETTRANSFORMJTHEJOURNALOFCHINAUNIVERSITIESOFPO
37、STSANDTELECOMMUNICATIONS，72010,17SUPPL12212619CHINCHENCHANG，PIYUTSAI，CHIACHENLIN，SVDBASEDDIGITALIMAGEWATERMARKINGSCHEMEJPATTERNRECOGNITIONLETTERS，11（2004）宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格13附录嵌入水印的程序代码M256原始图像长度N64水印文本的位数LZEROSM,MMAXZEROSN,2存储相隔两个像素差值最大的像素的矩阵WZEROSN,1JZEROSM,M显示原始图像SUBPLOT3,2,1I1IMREAD原始图像1BMPI1I1,
38、1IMSHOWI1TITLE原始公开图像1嵌入水印文本为“宁波大学”其UNICODE码为5B816CE259275B66,转换为二进制编码为宁0101110010000001波0110110111100010大0101100100100111学0101110001100110水印嵌入为MAX矩阵赋初始值FORR1NMAXR,1ABSI1R,1I1R,4MAXR,21END寻找第一个相隔两个像素的像素差值最大的位置宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格14FORP1NFORQ1M3IFABSI1P,QI1P,Q3MAXP,1MAXP,1ABSI1P,QI1P,Q3MAXP,2QENDENDEND水
39、印的二进制表示并存储在矩阵W中W,10,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,0,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,1,1,0,0,0,1,0,0,1,0,1,1,0,0,1,0,0,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,1,1,0,0,1,1,0嵌入方式FORM1NIFWM,11I1M,MAXM,2I1M,MAXM,2I1M,MAXM,23/2I1M,MAXM,23I1M,MAXM,2ENDEND显示嵌入后的图像SUBPLOT3,2,2IMSHOWI1TITLE嵌入水印后的图像1IMWRITEI1,水印图像1BMP水印提取I1IMREAD原始图像1B
40、MPI1I1,1宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格15J1IMREAD水印图像1BMPJ1J1,1为MAX矩阵赋初始值FORR1NMAXR,1ABSI1R,1I1R,4MAXR,21END寻找第一个相隔两个像素的像素差值最大的位置FORP1NFORQ1M3IFABSI1P,QI1P,Q3MAXP,1MAXP,1ABSI1P,QI1P,Q3MAXP,2QENDENDEND提取水印FORN1NIFJ1N,MAXN,2J1N,MAXN,23WN,11ELSEWN,10ENDEND水印攻击测试压缩L1IMREAD水印图像1BMPIMWRITEL1,JPEG水印图像1JPG,QUALITY,45宁波大
41、学本科毕业设计（论文）系列表格16M1IMREADJPEG水印图像1JPGJ1IMREADBMP水印图像1BMPJ1J1,1SUBPLOT3,2,3IMSHOWM1TITLE压缩后的图像1I1IMREAD原始图像1BMPI1I1,1从压缩的图像中提取水印FORR1NMAXR,1ABSI1R,1I1R,4MAXR,21ENDFORP1NFORQ1M3IFABSI1P,QI1P,Q3MAXP,1MAXP,1ABSI1P,QI1P,Q3MAXP,2QENDENDENDFORN1NIFJ1N,MAXN,2J1N,MAXN,23WN,11ELSEWN,10ENDEND水印攻击测试（缩小）J1IMREAD
42、缩小的水印图像1BMPSUBPLOT3,2,4IMSHOWJ1TITLE缩小后的图像1宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格17J1IMREAD还原缩小的水印图像1BMPJ1J1,1I1IMREAD原始图像1BMPI1I1,1从缩小后还原的图像中提取水印FORR1NMAXR,1ABSI1R,1I1R,4MAXR,21ENDFORP1NFORQ1M3IFABSI1P,QI1P,Q3MAXP,1MAXP,1ABSI1P,QI1P,Q3MAXP,2QENDENDENDFORN1NIFJ1N,MAXN,2J1N,MAXN,23WN,11ELSEWN,10ENDEND水印攻击测试（放大）J1IMREAD放大的水印图像1BMPSUBPLOT3,2,5IMSHOWJ1TITLE放大后的图像1J1IMREAD还原放大的水印图像1BMPJ1J1,1I1IMREAD原始图像1BMP宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格18I1I1,1从缩小后还原的图像中提取水印FORR1NMAXR,1ABSI1R,1I1R,4MAXR,21ENDFORP1NFORQ1M3IFABSI1P,QI1P,Q3MAXP,1MAXP,1ABSI1P,QI1P,Q3MAXP,2QENDENDENDFORN1NIFJ1N,MAXN,2J1N,MAXN,23WN,11ELSEWN,10END宁波大学本科毕业设计（论文）系列表格1
