一種基于dct域的按序嵌入水印算法

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用《自動(dòng)化技術(shù)與直用》2007年第26卷鯖lo期墾!墮B!!!!皇eeI!!!!!!!!一種基于DCT域的按序嵌入水印算法劉正東，聶志剛，李慎奎(1．蘭卅I交通大學(xué)自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院，甘肅蘭卅I730070；2．甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，甘肅蘭卅『7300703．蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅蘭州730070)摘要：本文簡(jiǎn)要介紹廠數(shù)字水印的概況，應(yīng)用MATLAB仿真按序選擇嵌入位的r)cT變換算法，對(duì)仿真程序運(yùn)行后的各種參數(shù)和效果圖的變化進(jìn)行了分析；晶后結(jié)合GuI開發(fā)設(shè)計(jì)出數(shù)字水印執(zhí)行過(guò)程仿真摔

2、制界面，并用常見的水印攻擊測(cè)試了該算法的魯棒h。關(guān)鍵宇：數(shù)字水印。離散糸弦變換；水印嵌入／提??；水qJ攻擊中圖分類號(hào)：TP3“文獻(xiàn)標(biāo){}{碼：A文章編號(hào)：i∞3724I(∞07}￡0一∞s504AnlmbeddedSequentiaIWatermarkAIgOr．thmBaSed0nDCTLIUZl呦g-dong，NIEZhi·Gang，LIShen-K

3、ui(1．sch00lofAut0耵1adonandE1。c砸calEn舀n∞r(nóng)ing，L皿曲ouJia0TbIlgI丁ni、啊si吼I柚出ou7姍0a血la；2S

4、cll00l0fhI婦ma石0nscien∞andT鼬腫】qgy，G柚sllA鰣cul劬咖uIlivers時(shí)bnzhou7黼。血a；3．sch00lofavilEn曲讎曲g如sdtLI把，I棚曲叫Ji∞Tbngu血versbhlzhou730070cbina)Abstract：Th站paperintmducesthedigitalwatermarkandpreselltsbysJrrmlationanimbeddedaIgorithmsequentialbasedonDCTThecon￡roJinterf如eofdi

5、gIta】wa皓mla球wj亡htheGUIIsdevelopedandtherobustnessof亡healgorichlTIisaJsotestedKeywords：dl91talwatermark；DiscreteCosineTransforrn；wate咖arkimbed，abstract：waterm：irkattack1引言信息時(shí)代帶來(lái)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憬荩矌?lái)了信息安全性的隱患，傳統(tǒng)的加密系統(tǒng)在數(shù)字傳輸過(guò)程中可以起到保護(hù)作用，但數(shù)據(jù)一旦被接收和解密，其保護(hù)作用也隨之消失。因此這就需要一種新的信息安壘技術(shù)

6、，它就是數(shù)字水印技術(shù)。數(shù)字水印技術(shù)是指在圖像、音頻、視頻、文本等信息中嵌人隱蔽的信息，這種信息只有通過(guò)專用的檢測(cè)器或閱讀器才能提取，從而起到保護(hù)產(chǎn)品版權(quán)和認(rèn)證來(lái)源及完饕

7、!生的作用[“。數(shù)字水印技術(shù)是信息隱藏技術(shù)的一種，不可感知性和魯棒性是它的兩個(gè)重要判別標(biāo)準(zhǔn)。目前數(shù)字水印技術(shù)算法分為兩類：空間域方法(通過(guò)改變某些像素的灰度值)和變換域方法(通過(guò)改變圖像的變換域的一些系數(shù)的值)拉】，常用的變換域水印算法有DcT、DwT、DFT等，在變換域中對(duì)秘密信息進(jìn)行編碼的方法—般是在個(gè)圖像塊中調(diào)整兩個(gè)或多個(gè)DCT系數(shù)相對(duì)值。本文

8、主要對(duì)基于DcT變換域的數(shù)字水印技術(shù)作了研究。收稿日期：2007—0622離散余弦變換的概念離散余弦變換(DiscreteCosmeTmnsfom)簡(jiǎn)稱DcT，是一種實(shí)數(shù)域變換，其變換核為實(shí)數(shù)的余弦函數(shù)，除了具有一般的正變變換性質(zhì)外，它的變換陣的基向量能很好地描述圖像信號(hào)的相關(guān)特征，所以在圖像信號(hào)的變換中，DCT變換被認(rèn)為是一種準(zhǔn)最佳變換。率文使用下面公式實(shí)現(xiàn)—個(gè)M×N矩陣A的二維DcT變換：％一a．妻美k一墮筆產(chǎn)一冀≯c㈣，，”髖!?壙{罄。數(shù)值囂腭稱為A的DcT系數(shù)。二維DcT反變換定義如下：k=》^w生字w鼉筍

9、㈣。，其中：口P，Ⅱ日同(公式1．1)中的d。，4?！?】。萬(wàn)方數(shù)據(jù)《自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)勇》2007年第26卷第10期計(jì)算機(jī)應(yīng)用魚!竺e!!!!皇￡e!!!!!!!13數(shù)字水印算法原理本文采用文獻(xiàn)[3](195～196)中的信息隱藏的思想，即通過(guò)調(diào)整圖像塊中兩個(gè)DcT系數(shù)的相對(duì)大小來(lái)對(duì)秘密信息進(jìn)行編碼。用(“1，v1)，(“，，v，)來(lái)表示這兩個(gè)系數(shù)的索引，算法描述如下：對(duì)于第ibit秘密信息Ⅱ(要隱藏的信息為‘0’)。船0．，v．)．>0：，v：)，telsoⅡ1ake(M】，vl^<(H2，v2l}也就是說(shuō)，在編碼階

10、段以秘密信息為主來(lái)使得DcT系數(shù)滿足這一規(guī)則的。如果這兩個(gè)系數(shù)的相對(duì)大小與要編碼的信息比特不匹配，則“強(qiáng)行”交換這兩個(gè)系數(shù)，使之匹配，所以，make的實(shí)質(zhì)性操作要么為空，要么就是交換％既然是通過(guò)比較變換后的兩個(gè)DcT系數(shù)來(lái)完成信息靜隱藏，那么在傳遞秘密信息前，通信的雙方就必須對(duì)要比較的兩個(gè)位置達(dá)成一致。對(duì)于每一個(gè)圖像塊，在8+8的“個(gè)系數(shù)中選擇