基于小波域易碎水印的圖像認(rèn)證方法研究.pdf

1、圖像認(rèn)證技術(shù)是對(duì)數(shù)字圖像的感知內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)證的一門技術(shù)。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展廣泛應(yīng)用，基于數(shù)字多媒體作品的信息傳遞和交流達(dá)到了前所未有的深度和廣度；然而，數(shù)字多媒體信息在傳輸過程中會(huì)遭到各類無意或有意的篡改攻擊，這使得人們對(duì)數(shù)字多媒體的完整性、內(nèi)容的真實(shí)性產(chǎn)生懷疑。所以，數(shù)字多媒體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和真實(shí)性、完整性認(rèn)證等問題成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。數(shù)字圖像比聲音、文字等蘊(yùn)涵更多的信息量，因而在多媒體信息中占有舉足輕重的地位

2、。因此，對(duì)圖像的認(rèn)證和完整性保護(hù)是尤為必要的。 一般情況，圖像的認(rèn)證可分兩類：基于數(shù)字簽名的認(rèn)證和基于水印系統(tǒng)的認(rèn)證?；跀?shù)字簽名的方法雖然對(duì)圖像的有效性鑒定、安全傳輸具有適用性，但加密的方法一方面易引起攻擊者破譯的興趣，另一方面完全抹殺了圖像的視覺特征。而數(shù)字水印，屬于信息隱藏技術(shù)，即將信息隱藏于數(shù)字化媒體中，來實(shí)現(xiàn)隱蔽傳輸、存儲(chǔ)、標(biāo)注、身份識(shí)別、版權(quán)保護(hù)等功能。用于圖像鑒定的水印則強(qiáng)調(diào)的是一種數(shù)據(jù)完整性和有效性的標(biāo)注功能以及

3、對(duì)數(shù)據(jù)破壞和攻擊的定位能力。與傳統(tǒng)的基于數(shù)字簽名的數(shù)據(jù)認(rèn)證相比，基于數(shù)字水印的認(rèn)證方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于不需要額外附加認(rèn)證信號(hào)，而且水印可以離散地分布到數(shù)字媒體的各個(gè)部分，提高了攻擊難度，因而增加了安全性。本文主要針對(duì)基于數(shù)字水印的圖像認(rèn)證方法進(jìn)行了研究。 易碎水印作為圖像認(rèn)證水印的一種，主要用于對(duì)圖像的精確認(rèn)證。針對(duì)醫(yī)學(xué)圖像的特殊性，在經(jīng)典算法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于提升格式的整數(shù)小波變換和Hash函數(shù)敏感性相結(jié)合的易碎水印方法。

4、整數(shù)小波變換能夠在圖像分解和重構(gòu)過程中，使得圖像損失為零，提高水印圖像的質(zhì)量。通過在小波樹結(jié)構(gòu)上嵌入水印信息，可在時(shí)頻域上定位篡改的區(qū)域。MD5算法構(gòu)造的Hash函數(shù)的運(yùn)用提高了水印安全性和水印檢測的能力。通過實(shí)驗(yàn)表明本算法對(duì)篡改具有高度敏感性，且整個(gè)認(rèn)證過程還需密鑰完成檢測，安全性很高，認(rèn)證過程計(jì)算簡單且準(zhǔn)確性很高，可以作為一種醫(yī)學(xué)圖像鑒定的有效方法。 鑒于有時(shí)我們并不滿足于僅僅知道圖像是否被修改，追求的是如何去恢復(fù)它們被修改