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1、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2011，42(1)：111—122JournalofShandongAgriculturalUniversity(Na~ralScience)一種抗幾何攻擊的圖像水印算法朱莉莉，門志梅2，侯迎坤(1．泰山學(xué)院信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，山東泰安271021；2．泰山學(xué)院教務(wù)處，山東泰安271021)摘要：摘要：幾何攻擊能有效破壞水印信號(hào)的同步，所以幾何攻擊一直制約著數(shù)字水印技術(shù)的實(shí)用性。本文分析了幾何攻擊破壞水印信號(hào)同步的原因，并基于圖心與仿射變換的關(guān)系提出了一種新穎的抗幾何攻擊的水印檢測(cè)算法。該算法不是采用傳統(tǒng)的圖像歸一化技術(shù)，所以保證了水印圖像的高透明性，即保證了嵌
2、入水印后的圖像的高質(zhì)量。應(yīng)用該算法能有效檢測(cè)出遭受過(guò)平移、旋轉(zhuǎn)與縮放等幾何攻擊以及它們的聯(lián)合攻擊后的水印。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法對(duì)多種幾何攻擊都具有很高的魯棒性。關(guān)鍵詞：數(shù)字水?。恍〔ㄗ儞Q；圖心；幾何攻擊中圖分類號(hào)：11P391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000—2324(2011)01—0111—12ANIMAGEWATERM_ARKINGALGORITHMRoBUSTToGEOMETRICATI1ACKSZHULi—li，MENZhi—mei，HOUYing—kun(SchoolofInformationScienceandTechnology，Taishan，College，Taian2710
3、2l，China；OfficeofEducationalAdministration，Taishan，C。llege，Taian271021，China)Abstract：Geometricattackscanefectivelydes~oythewatermarksignalsynchronization，ithasbeenthepracti—calityconstraintsofdigitalwatermarkingtechnique．Inthispaperweanalyzetherealcauseofgeometricattacksunderminingwatermarksignalsy
4、nchronization，andproposeanovelimagewatermarkingextractingalgorithmbasedontherelationshipbetweencentroidandaffinetransform．Thealgorithmdoesnotapplythetraditionalim—agenormalizationtechnique，SOitguaranteeswatermarkedimagehightransparency，thatistoensurehighqual—ityofwatermarkedimage．Theuseofthisalgorit
5、hmcanefectivelyextractthewatermarkfromthewatermarkedimageswhichhavebeensuferedsomegeometricattackssuchasrotation，scaling，translation，aspectratiochangeandtheirjointattacks．Theexperimentalresultsshowthatthealgorithmonavarietyofgeometricattacksarehighlyrobust．Keywords：digitalwatermarking；wavelettransfo
6、rm；centroid；geometricattacks1引言數(shù)字水印對(duì)幾何攻擊的魯棒性在數(shù)字水印研究過(guò)程中一直是一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。幾何攻擊包括旋轉(zhuǎn)、縮放、平移、剪切以及改變長(zhǎng)寬比等([1]一[3])．這些攻擊都能破壞水印信號(hào)的同步，因此它們都能阻止水印信號(hào)的正常提取。對(duì)此人們想了很多辦法也提出了一系列的算法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)有的有效算法中大多是基于幾何不變量的方法來(lái)應(yīng)對(duì)該問(wèn)題，尤其是基于圖像歸一化技術(shù)的算法在近幾年成為研究該問(wèn)題的主流方法。這類算法的基本思想是從原始圖像中找到具有幾何不變性的量用來(lái)隱藏水印由于具有幾何不變性，在水印圖像遭受幾何攻擊后，這些量沒(méi)有變化。因而隱藏于其中的水印信息
7、得以保存。該類算法的優(yōu)點(diǎn)收稿日期：2009—10—12基金項(xiàng)目：山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(Q2006A04)作者簡(jiǎn)介：朱莉莉(1971一)，女，漢族，實(shí)驗(yàn)師，主要從事計(jì)算機(jī)和多媒體技術(shù)與應(yīng)用的研究?！l2·山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)第42卷是不用確定并恢復(fù)幾何攻擊。Fourier—Mellin變換是一種具有RST不變性的變換．0’Ruanaidh等[4]首先提出把水印嵌入到Fou-rier—M
