基于混沌加密的h.264視頻水印技術(shù)研究

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1、圖巧姑謂媒＾專碩±學(xué)位論文Ｐ權(quán)圓２６基于？ｉ腦密的Ｈ．視頻水賴肺恍＾作者姓名岳巖冰１指導(dǎo)教師姓名、職稱細(xì)測(cè)教授串請(qǐng)學(xué)位類別軍事學(xué)碩±Ｉ西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研巧成果。盡我所知，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容＾蘭外，論義中不包舍其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果也不包含；為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)拉或證書(shū)而使用過(guò)的材料…同工

2、。與我作的同事對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)巧己在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。一學(xué)位論文若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)切法律責(zé)任。＂７＾六和日期心八‘每本人簽名；：．西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授枚的說(shuō)明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定；研究生在，即校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于西安電子稱技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論義的復(fù)印件，允許蒼閱、借閱論文可公布論文的全部或部分內(nèi)容，允許采用影；學(xué)校印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，結(jié)合學(xué)位論文研究成果完成的論文、

3、發(fā)明專利等成果，署名單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書(shū)。＿年本人簽或名：－■１？?jī)鲢澹墝?dǎo)師簽名；日期：興／Ｕ、每日期：／聲學(xué)校代碼10701學(xué)號(hào)1301120672分類號(hào)TP391密級(jí)公開(kāi)西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于混沌加密的H.264視頻水印技術(shù)研究作者姓名：岳巖冰一級(jí)學(xué)科：軍隊(duì)指揮學(xué)二級(jí)學(xué)科：密碼學(xué)學(xué)位類別：軍事學(xué)碩士指導(dǎo)教師姓名、職稱：杜耀剛教授學(xué)院：通信工程學(xué)院提交日期：2016年3月H.264WatermarkingResearchBasedonChaoticEnc

4、ryptionAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinCryptographyByYueYanbingSupervisor:DuYaogangProfessorMarch2016摘要摘要近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)多媒體信息知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度不斷加強(qiáng)，視頻水印技術(shù)的應(yīng)用前景也愈發(fā)得到了改善。在眾多的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)中，H.264/AVC以其極高的壓縮率和良好的網(wǎng)絡(luò)親和力，迅速成為了目前主流的視頻壓縮標(biāo)

5、準(zhǔn)之一。因此基于H.264的視頻水印技術(shù)便成為了國(guó)內(nèi)專家學(xué)者研究的熱點(diǎn)。本文在學(xué)習(xí)總結(jié)了近些年H.264視頻水印研究成果的基礎(chǔ)上，針對(duì)目較為普遍存在的兩點(diǎn)問(wèn)題，即由于對(duì)水印圖像的預(yù)處理過(guò)程不夠重視而導(dǎo)致的水印自身安全性與隱蔽性較低、視頻水印的嵌入無(wú)法兼顧視頻質(zhì)量與水印容量，提出了一些改進(jìn)思路和方案。系統(tǒng)介紹了數(shù)字水印的出現(xiàn)與發(fā)展現(xiàn)狀、視頻水印的特性以及H.264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)，特別是對(duì)編解碼流程、幀內(nèi)預(yù)測(cè)與幀間預(yù)測(cè)等方面做了較為詳細(xì)的闡述與分析。隨后通過(guò)對(duì)H.264編碼過(guò)程中不同水印嵌入點(diǎn)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，確定了本文算法

6、將通過(guò)修改量化后的DCT矩陣中的系數(shù)，使水印信息嵌入在僅采用幀內(nèi)預(yù)測(cè)的I幀中。在水印預(yù)處理方面，介紹了混沌密碼的特點(diǎn)及在圖像處理加密方面的優(yōu)勢(shì)，列舉了幾個(gè)混沌系統(tǒng)及較為常見(jiàn)的水印預(yù)處理方法，并分別在安全性、實(shí)時(shí)性等方面對(duì)其進(jìn)行了分析。針對(duì)Aronld映射、Logistic映射安全性低等問(wèn)題，提出了充分利用高維混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的多條序列進(jìn)行水印圖像加密與置亂的預(yù)處理方案。方案通過(guò)在加密過(guò)程中引入密鑰以進(jìn)一步擴(kuò)大密鑰空間，增加水印的安全性；對(duì)現(xiàn)有的基于隨機(jī)序列重排序而產(chǎn)生的向量集進(jìn)行置亂的方案進(jìn)行了改進(jìn)，使置亂過(guò)程能夠加入密鑰進(jìn)行控制。整

7、個(gè)預(yù)處理過(guò)程中混沌系統(tǒng)只需產(chǎn)生一次序列，節(jié)省了預(yù)處理所需的時(shí)間。在水印嵌入方面，引入了基于紋理塊嵌入的概念。并通過(guò)實(shí)驗(yàn)選取適當(dāng)?shù)姆橇鉊CT系數(shù)的個(gè)數(shù)作為閾值，對(duì)其水印容量進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)算法能夠動(dòng)態(tài)根據(jù)當(dāng)前編碼塊選擇強(qiáng)度不同的嵌入方式。實(shí)驗(yàn)表明，算法顯著提高了水印容量，使視頻序列被截?cái)喑善螘r(shí)也能恢復(fù)出完整水印信息。同時(shí)對(duì)視頻質(zhì)量帶來(lái)的影響與現(xiàn)有算法相比沒(méi)有太大差異。算法對(duì)一定程度的重壓縮和噪聲攻擊也具有魯棒性。關(guān)鍵詞：混沌密碼，水印預(yù)處理，DCT域，水印容量IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,asthei

8、ntellectualpropertyprotectionofmultimediainformationhasbeencontinuouslystrengthenedinChina,theapplicationofvideowatermarking