基于數(shù)字全息及小波變換的彩色數(shù)字水印算法的研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和Internet的普及，使多媒體通信發(fā)展到一個(gè)前所未有的高度，人們可以通過(guò)Internet發(fā)布數(shù)字作品、進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交易等活動(dòng)，但隨之而來(lái)的侵權(quán)盜版活動(dòng)也日益猖獗。因此，如何解決數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)問(wèn)題已成為人們研究的焦點(diǎn)。在此背景下，數(shù)字水印技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，數(shù)字水印技術(shù)作為信息隱藏技術(shù)領(lǐng)域的重要分支，目前已經(jīng)被認(rèn)為是解決版權(quán)保護(hù)的有效辦法。
　　 日本學(xué)者NobukastuTakai和YutoMifune將光學(xué)全息概念應(yīng)

2、用到數(shù)字水印算法中，提出了數(shù)字全息水印，將二維水印信號(hào)以全息圖的形式，在空間域直接相加嵌入原始圖像中。該算法使用了全息技術(shù)，具有良好的抗剪切性。但由于在空間域直接相加嵌入水印，抗壓縮性能很差；而且在加入水印時(shí)需要先將原始圖像低通濾波，對(duì)原始圖像本身就是一種破壞；全息圖的生成采用光學(xué)方法，只有實(shí)際存在的物體才可用。
　　 為了克服這些缺點(diǎn)，本文在前人研究的基礎(chǔ)上，查閱了大量文獻(xiàn)，對(duì)計(jì)算全息和數(shù)字全息進(jìn)行了較深入的研究，提出了一種改

3、進(jìn)算法。此算法包括以下幾個(gè)要點(diǎn)：
　　 （1）結(jié)合計(jì)算全息和數(shù)字全息，將數(shù)字全息的再現(xiàn)應(yīng)用于計(jì)算全息的再現(xiàn)，即全數(shù)字全息，用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)全息圖的記錄和再現(xiàn)全過(guò)程，使得虛擬物體也可用。
　　 （2）以傅里葉變換全息圖為例，實(shí)現(xiàn)全息圖的計(jì)算機(jī)模擬制作和再現(xiàn)。由于傅里葉全息圖數(shù)字再現(xiàn)中的混疊難以用濾波的方法消除，本文結(jié)合文獻(xiàn)[47]的消除方法，擴(kuò)展原圖像，利用傅奇編碼方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的全息圖制作，通過(guò)逆變換，準(zhǔn)確重建原圖像。

4、r>　　 （3）在小波域?qū)⒉噬珨?shù)字全息應(yīng)用于水印。該方法以D9/7小波為小波基，對(duì)彩色水印的全息圖做Arnold變換，在小波域?qū)⒆儞Q后的圖像嵌入到彩色載體中，并用MATLAB仿真。
　　 本文的算法由于結(jié)合HVS，采用小波變換分解圖像，在小波域加權(quán)嵌入水印信號(hào)，使其抗壓縮性能明顯提高；同時(shí)不需對(duì)原始圖像低通濾波；引入Arnold變換，增強(qiáng)了算法的抗剪切性和安全性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法的抗壓縮和抗剪切性比兩位日本學(xué)者的算法有明顯