基于公鑰密碼體制和哈希函數(shù)的脆弱圖像水印的研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，如何保障數(shù)字產(chǎn)品內(nèi)容的完整性和真實(shí)性成為一個迫在眉睫的問題。傳統(tǒng)的數(shù)字簽名技術(shù)可以有效的解決這一問題，但是數(shù)字簽名一般存儲于多媒體信息的文件頭之中，隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字簽名很容易被修改和刪除，從而導(dǎo)致認(rèn)證的失敗。而脆弱數(shù)字水印技術(shù)將認(rèn)證水印直接嵌入到多媒體信息中，為多媒體信息的內(nèi)容認(rèn)證提供了一種有效的解決方案。本文主要研究了基于公鑰密碼體制和哈希函數(shù)的脆弱圖像水印技術(shù)，主要工作如下：
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2、)改進(jìn)了一種用于JPEG圖像內(nèi)容認(rèn)證的脆弱水印算法。圖像所有者和檢測者首先使用Diffie-Hellman密鑰協(xié)商方案獲得共享密鑰，然后圖像所有者對原始圖像進(jìn)行解碼，獲取量化后的DCT系數(shù)，計(jì)算每個8×8塊中所有量化后DCT系數(shù)取高七位的平均值，將共享密鑰依次與這些平均值相加，對相加后的和依次進(jìn)行哈希運(yùn)算，得到的結(jié)果分別按位進(jìn)行兩兩異或生成水印位，并將這些水印位組合在一起得到用于認(rèn)證的二值水印。最后，將生成的水印嵌入到量化后DCT系數(shù)的

3、LSB位，得到嵌有水印的圖像。篡改檢測時，檢測者將待檢測的圖像進(jìn)行解碼得到量化后的DCT系數(shù)，從該系數(shù)的LSB位上提取出水印。然后，類似水印嵌入過程，基于待認(rèn)證的圖像進(jìn)行水印重構(gòu)，將重構(gòu)的水印與提取的水印進(jìn)行比較，得到該圖像的篡改檢測結(jié)果。本算法水印的嵌入與提取過程均在壓縮域中進(jìn)行，可避開逆量化和重量化過程中引入的誤差。此外，由于哈希函數(shù)的輸出對輸入敏感，且認(rèn)證水印基于圖像自身內(nèi)容生成，因此，認(rèn)證時可以準(zhǔn)確定位篡改區(qū)域。水印生成和檢測過