基于直方圖不變矩和異值分解的圖像認證方法.pdf

1、對于多媒體數據而言,數據的真實性顯得尤為重要,很多情況下,我們需要對圖像的真實性(也稱完整性)進行驗證。本文對當前基于數字水印的圖像認證方法進行了介紹,主要有奇異值分解與PKI結合的魯棒圖像認證方法、基于JPEG壓縮不變量和數字水印的圖像認證方法和基于直方圖不變矩和奇異值分解的圖像認證方法。通過圖像認證系統(tǒng)的性能評價,分析了這三種方法的優(yōu)缺點,可以看出基于直方圖不變矩和奇異值分解的圖像認證方法更符合圖像認證系統(tǒng)的各項性能指標。本文對基于

2、直方圖不變矩和奇異值分解的圖像認證方法進行了深入研究,并對其進行了一定的改進。
　　 由于圖像的直方圖不變矩具有很好的不變特性,所以在這里我們提出了利用直方圖不變矩作為水印的一種新的圖像認證方法,利用直方圖信息來定義不變量。數值分析中的奇異值分解(SVD)是一種將矩陣對角化的數值算法。這里利用奇異值分解的運算及逆運算來進行水印的嵌入與提取,從而實現對圖像的認證。
　　 首先對圖像進行分塊,分別提取每塊圖像的直方圖不變矩,

3、組合起來作為數字水印,然后利用奇異值分解的方法將這些水印嵌入到原圖像中,最后通過被篡改圖像的Y值以及計算相關系數兩種方法來判斷圖形是否被篡改,以及被篡改的具體位置。
　　 本文對這種方法的抗幾個攻擊能力進行了理論分析,并在Matlab7.0中進行了實驗,在試驗中,對嵌入水印的圖像進行篡改,對被篡改的圖像和原圖像進行分析,通過Y值和相關系數來判斷圖像是否被篡改,以及被篡改的位置,再對被篡改的圖像進行轉置、鏡像、放大等幾何攻擊,仍然