感知哈希算法基準測試平臺研究與設計.pdf

1、隨著多媒體技術和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展和廣泛應用，數(shù)字多媒體產(chǎn)品的存儲、處理和傳輸變得越來越方便和快捷，多媒體的真實性認證和版權保護問題顯得越來越重要。然而，因為多媒體數(shù)據(jù)量大，具有不同的壓縮標準和文件格式，經(jīng)常經(jīng)歷各種保持內(nèi)容質量的常規(guī)信號處理操作(如JPEG壓縮等)；而傳統(tǒng)的加密與認證技術(如MD5和SHA-1等)只能進行比特流的認證，無法考慮到多媒體的內(nèi)容，對任何比特哪怕是一位比特的改變都很敏感，因而在多媒體認證方面將顯得無能為力。感

2、知哈希技術建立了多媒體感知信息層面到其感知之間的映射，使看/聽起來相似的媒體對象具有相似的感知哈希值，它對常規(guī)信號處理操作表現(xiàn)的魯棒的同時，具備對媒體感知內(nèi)容篡改操作的敏感性。
　　感知哈希技術是新興的研究方向，可以用于多媒體認證與鑒別、內(nèi)容索引與分析、數(shù)字水印、大規(guī)模媒體庫管理、以及拷貝檢測等諸多領域。新的感知哈希算法不斷提出，為了實現(xiàn)感知哈希算法性能評測的公平和高效，進而促進感知哈希技術的發(fā)展，本課題在對感知哈希相關文獻進行綜

3、合與分析的基礎上，明確了感知哈希概念，提出了一組感知哈希算法的性能指標，最終建立完善的圖像感知哈希算法性能基準測試框架和工具平臺。
　　本課題的研究內(nèi)容和工作主要包括如下幾個方面：
　　(1)結合人類視/聽覺特性和認知心理學等相關知識對感知哈希技術進行理論研究，分析和總結感知哈希定義、特征，改進感知哈希的生成框架，建立感知哈希的應用模式，指出感知哈希算法的設計目標及感知哈希不足；
　　(2)針對感知哈希測試中存在諸多隨

4、機因素進行抽象，設計并實現(xiàn)了一個基于軟件總線式框架的靈活、可擴展的感知哈希算法基準測試工具，在該工具的設計過程中還提出了變量空間和類化函數(shù)方法，實現(xiàn)了測試工具對處理函數(shù)的統(tǒng)一管理；
　　(3)對感知哈希容易遭受的攻擊進行分類，建立了感知哈希算法性能分析框架，設計基于本文建立的感知哈希算法基準測試平臺和算法性能分析框架的感知哈希算法性能評測實驗，在完成性能分析的同時對本文提出的算法評測思想和工具進行了驗證。
　　本課題總結了感