結合JPEG壓縮因子的圖像認證水印算法及其性能分析.pdf

1、數字圖像認證水印用于鑒別數字圖像的真實性和完整性。論文以提高算法的安全性和篡改該檢測性能為目標，展開抗JPEG壓縮圖像認證水印算法及其篡改檢測性能分析的研究。
　　論文首先介紹了抗JPEG壓縮的圖像認證水印算法的研究背景和意義。分別選擇DCT域、小波域和JPEG壓縮域三種經典JPEG圖像認證水印算法對其進行性能分析和討論，總結出現有JPEG圖像認證水印算法存在不能有效抵抗拼貼攻擊、篡改檢測性能有待提高、沒有考慮JPEG壓縮質量因子

2、等問題。
　　針對上述問題，論文提出了一種結合JPEG壓縮因子的圖像認證水印算法。該算法通過引入圖像塊之間的隨機相關性來抵抗拼貼攻擊，提高算法的安全性；利用圖像塊及其水印嵌入塊的八鄰域塊篡改特性判定圖像塊的真實性，以提高算法的篡改檢測性能。從水印嵌入位置和水印容量兩方面對該算法進行深入討論和分析，具體分析了水印嵌入位置對不可見性和抗JPEG壓縮能力的影響、水印容量對不可見性和篡改檢測性能的影響。分析和實驗結果表明，水印信息嵌入在量

3、化步長較小的量化DCT系數的最低位，既不影響算法抗JPEG壓縮的能力，又能有效緩解待保護DCT系數個數與不可見性之間的矛盾。同時，推導給出了一般篡改和拼貼攻擊下算法的漏/虛警率，并利用統(tǒng)計實驗驗證了理論推導結果的正確性。實驗結果表明隨著水印容量的增加，算法的不可見性降低，漏警率降低，而虛警率提高。
　　最后本文將基于灰度圖像的認證水印算法擴展到彩色圖像中，實現對彩色圖像的認證。該算法利用Y、U、V三個分量來生成和嵌入水印，實現了對