基于壓縮感知的圖像數字水印技術研究.pdf

1、隨著計算機的普及、互聯(lián)網的大量運用以及多媒體技術的不斷發(fā)展，人們可以通過各種電子設備將數字信息快速地傳遞到世界各地；在享受這種快捷服務的同時，人們也把越來越多的目光放在數字信息的安全傳輸上。在這種形勢下，一種新型的信息安全技術——數字水印應運而生，并在多媒體信息的版權保護和完整性認證方面得以迅猛發(fā)展。但是迄今為止，數字水印的抗攻擊和防提取能力依然有限。壓縮感知理論中觀測矩陣的隨機性和重構算法的不可逆性，為數字水印的研究打開了一個新的方向

2、。本文重點研究了基于壓縮感知理論的數字水印技術，分為以下幾個部分：
　　在研究數字水印技術原理的基礎上，結合壓縮感知理論，首先對幾種經典的重構算法——OMP算法、ROMP算法和SAMP算法進行了二維圖像仿真分析。在此基礎上，本文改進了一種 RAMP算法。該算法通過變步長來控制重構精度，在信號稀疏值小范圍內時進行詳細檢測，在稀疏值大范圍內時進行粗略檢測，解決了稀疏度未知和固定步長所導致的欠估計與過估計問題。并通過對圖像重構效果的比較

3、分析，驗證了在采樣率為0.7時，RAMP算法在峰值信噪比PSNR和重構時間T方面的性能高于OMP算法、ROMP算法和SAMP算法。
　　在 RAMP算法基礎上，提出了一種基于壓縮感知的數字圖像水印算法。該算法利用高斯隨機矩陣對水印的高頻系數進行觀測，將觀測后的高頻系數和原始低頻系數采用多分辨率和人眼視覺系統(tǒng)相結合的方式嵌入到載體的DWT變換系數中，最后用RAMP算法重構水印。實驗結果表明：該算法與 OMP水印預處理算法相比，PSN