數(shù)字水印最優(yōu)化檢測器設計與研究.pdf

1、隨著數(shù)字產(chǎn)品在因特網(wǎng)上廣泛的應用和傳播,世界各地的人們可以很方便的在網(wǎng)絡上傳送、獲取或交換信息,保護數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)和完整性認證的問題顯得越來越重要。但傳統(tǒng)的加密技術(shù)只能在傳輸過程中對信息進行有效的保護,不能滿足其他新的保護需求。作為傳統(tǒng)加密方法的有效補充方法,數(shù)字水印技術(shù)可以更好的實現(xiàn)對數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護。數(shù)字水印技術(shù)是通過某種嵌入算法將數(shù)字水印嵌入到原始數(shù)字產(chǎn)品中,再通過水印提取或水印檢測過程來確認數(shù)字產(chǎn)品中是否含有已知的數(shù)字水印。但是

2、水印在受到一些惡意攻擊或不知道嵌入算法的情況下提取是很困難的,即使提取出來也可能已經(jīng)無法辨識了。這時就需要采用水印檢測技術(shù)來進行檢測,判決水印的存在與否,而這又涉及到了如何提高檢測性能,降低錯誤率的問題。本文圍繞著人類視覺特性、檢測理論和檢測閾值分析檢測器的算法設計,對其進行了一些有益的探索研究,并把糾錯編碼理論運用到了數(shù)字水印算法中。研究內(nèi)容主要分為兩部分:第一部分對數(shù)字水印檢測技術(shù)進行了較為詳細的研究。1、在具體分析研究了相關(guān)檢測和

3、漸近優(yōu)化檢測的基礎(chǔ)上,利用回歸分析和曲線擬合方法對基于廣義高斯模型的漸近優(yōu)化水印檢測算法進行了改進,提出了優(yōu)化形狀參數(shù)估計的方法,在一定程度上使該檢測算法更加有效和快捷的同時,使檢測數(shù)據(jù)更具客觀性。2、數(shù)字水印系統(tǒng)由于其設計的特點,難以杜絕錯誤率的產(chǎn)生,而檢測閾值對虛警率和漏警率的影響是比較明顯的,其值的選取往往是根據(jù)經(jīng)驗人為設定。本文對水印檢測器的檢測輸出進行了統(tǒng)計分析,然后根據(jù)漸近優(yōu)化水印檢測的特點,推導出使該檢測器總錯誤率在理論上

4、達到最低的檢測閾值確定的算法。在檢測水印時,自適應得出理想的檢測閾值,提高了檢測性能。第二部分為糾錯編碼理論與數(shù)字水印技術(shù)結(jié)合的研究。由于糾錯編碼技術(shù)常用于隨機序列與二值圖像以提高數(shù)字水印算法的魯棒性,而它們所含的信息量較少,故本文對Turbo碼的編譯碼結(jié)構(gòu)和性能特點進行了分析研究,將Turbo碼應用到灰度圖像水印算法中。利用其低誤碼率和灰度圖像的特點,在小波域?qū)urbo碼應用于灰度圖像水印中,研究了其灰度值的Turbo碼編碼,提出一