杜玲[1]2015年在《面向多媒体认证的数字水印技术研究》文中研究指明随着功能强大的多媒体编辑工具以及信息分享便捷的社交网络的快速发展,数字媒体的易复制、篡改等特性使其安全性问题日益突出。基于数字水印的认证技术是利用数字媒体的冗余性将水印信息嵌入在数字媒体之中以起到版权保护、真实性或完整性认证的一种技术。本文聚焦于面向多媒体认证的数字水印技术进行研究,旨在解决可逆水印嵌入容量低、可恢复性水印恢复质量差以及水印算法无法简单拓展到高维数据叁个方面的难点问题。主要工作总结如下:(1)面向完整性认认证的可逆水印:针对密文图像可逆数据水印嵌入容量较低的问题,本文提出了一种基于稀疏编码的大容量的、面向完整性认证的密文图像可逆数据水印算法。对于含有隐藏信息的加密图像,仅拥有水印嵌入密钥的水印嵌入者可在图像内容未知的情况下无损提取隐藏数据,仅拥有图像加密密钥的图像拥有者可以在隐藏水印未提取的情况下高质量的解密原始图像。对于共同拥有两类水印的接收者,可完全无损的完成水印提取和图像恢复。(2)面向真实性认认证的可恢复水印:针对图像认证算法对篡改区域的恢复问题,本文提出了一种基于压缩感知的具有较好恢复质量的半脆弱可恢复数据水印算法。两类水印信息嵌入图像自身之中并分别用于图像的篡改定位和恢复。算法不仅以像素级准确性定位篡改区域,而且以较高质量恢复篡改区域内容。算法除对恶意篡改攻击具有较好的检测和恢复能力外,对如JPEG压缩、亮度/对比度变化、噪声添加、格式变换等非恶意攻击也具有一定的鲁棒性。(3)面向版权认认证的高维数据水印:针对3D运动轨迹数据的版权认证问题,本文提出一种基于曲率极值的3D运动数据鲁棒数字水印算法。基于曲线曲率极值的视角不变性提出了一种具有仿射不变性的候选锚点提取方法,进而通过后验攻击模型从候选锚点集筛选出鲁棒的嵌入锚点,然后基于稳定锚点进行段簇分割并提出基于叁角垂心的簇内水印嵌入方法。算法相对已有方法具有更好的抗几何攻击能力,对裁剪、噪声添加、重排序等攻击具有较好的鲁棒性。
何宏[2]2005年在《数字水印及其在网络版权保护中的应用研究》文中研究说明随着Internet技术和多媒体技术的飞速发展,数字化信息可以以不同的形式在网络上快捷的传输。但是随之带来的问题是:由于数字化的内容很容易复制、修改、网络上传播的数字内容和作品存在大量的盗版和侵权问题。随着网上电子书、音乐、电影、图片等数字内容的传播越来越多,为了有效地保护版权人和出版发行商的利益,针对数字内容的版权保护越来越重要。 数字水印技术是近年来人们研究的热点之一,在多媒体版权保护,媒体认证技术方面有着别的加密技术所不具有的优点,并且之间有着很强的互补性。本文在仔细分析了网络出版的内容和特点的基础上,以网络出版作品为研究对象,通过分析研究用于版权保护和认证检测上的数字水印技术,并根据其各自的特点特性,比较其在版权保护中的不同阶段发挥不同的保护作用;再根据网络出版的流程特点,在有效实施版权保护的基础之上,并借用了公匙基础内容PKI的理论和方法,尤其是认证机构CA的建设经验,研究数字水印的基础理论,提出了一种基于数字水印的版权保护系统的方案,在文中介绍了建立该系统所包含的设计框架和达到的目的。 数字化技术和互联网极大地推动了传统文化产品内容的传播,然而无条件的传播又挫伤了扩展网络出版业务的积极性,因此寻求完善和可承受的数字版权管理技术是十分有必要的。本文基于数字水印技术的版权保护系统,一方面能有效的解决保护版权人的利益;另一方面也能根据版权追踪功能查到侵权者,激发开展网络出版业务的商家放心去经营的热情。
夏晓清[3]2005年在《面向图像内容认证的数字水印技术研究》文中指出数字化技术在为信息的处理、复制、传播以及销售提供便利的同时，也随之带来了潜在的安全隐患。通过在数据中嵌入认证信息，数字水印技术能够有效地识别数据所有者并验证数据的真伪，是保证数字媒体真实性与完整性的一种重要手段。本文在西北工业大学博士论文创新基金的支持下，深入研究了用于数字图像内容认证的脆弱水印及稳健水印技术，取得了以下创新性成果： 1．提出了一定误检率下扩频数字水印的长度计算方法，综合运用图像和水印的随机过程模型以及水印相关检测的统计特性，根据水印长度、检测门限和误检率之间的关系提出一种面向图像内容认证的扩频水印长度计算公式。实验表明，基于此公式的水印相关检测误检率的理论值与实测值非常吻合。 2．提出了一种面向图像内容保护的数字水印通用算法模型——CPODW，克服了现有基于内容数字签名方法误检率高的不足。并从图像理解的角度出发，给出了两类图像内容特征提取方法。实验表明，在漏检率相近的情况下，与传统方法相比，基于CPODW的图像内容认证方法使平均误检率从46.9％下降到了11.7％。 3．提出了一种基于图像内容的脆弱水印认证技术，更好地平衡了脆弱水印不可觉察性和半鲁棒性之间的矛盾，解决了现有脆弱水印算法由于与图像内容无关而导致的算法鲁棒性不高的问题。实验表明，这种脆弱水印技术能够在空间域和频率域两方面共同进行篡改检测，与传统方法相比，具有更高的可靠性。 4．提出了一种基于小波系数树的混合盲水印算法，增强了图像内容保护算法的鲁棒性。其主要思路是于嵌入内容水印时，在图像小波变换的低频和高频部分分别采用了量化水印利扩频水印两种不同的技术。实验表明，该混合算法的平均检验统计量是目前广泛采用的同类算法的2.1倍，算法具有更好的稳健性。 5．最后，本文设计了一个基于公钥和数字水印的通用图像内容认证系统模型，为图像内容认证的“单用户保护—多用户认证”模式提供了信息安全保证。双钥体系的引进，解决了现有算法在水印嵌入和认证过程中只能由版权所有者进行水印存在与否判断的限制。实验表明，这种采用双钥体制的方法与传统算法相比，加强了用户的身份认证能力，从而具有更高的安全性。
喻志强[4]2003年在《针对多媒体认证与版权保护的数字水印技术研究》文中研究指明数字化技术的革命在为数字信息的处理、复制、转发以及销售提供便利的同时，它也为非法复制和非法篡改提供了可能。所以，数字多媒体产品的知识产权保护已成为亟待解决的一个难题。目前数字水印技术已被公认为是解决此难题的具有很大潜力的一种手段。它可在多媒体数据中嵌入版权信息或认证信息来识别多媒体数据的真正所有者和验证多媒体数据的真伪。 数字水印是九十年代初期提出来的一种技术，最初的目的在于支持正版抵制盗版。随着盗版的日益猖獗，数字水印越来越引起人们的广泛重视，现已成为多媒体信号处理领域的一个研究热点。目前，除了版权保护应用之外，数字水印技术还具有许多其它方面的应用，例如数据认证、索引数据、数据隐藏等。大多数的研究主要是针对版权保护和数据认证这两个方面进行。本文在香港城市大学以及西北工业大学博士创新基金的支持下，主要对用于数据认证的脆弱水印以及用于版权保护的稳健水印进行了深入的研究和探讨，提出了一系列的新算法，解决了若干理论和实际方面的问题。本文的主要创新点概述如下： 针对数据认证应用，我们提出了一种基于小波变换的脆弱水印算法，该算法充分利用了小波的特性，限制了系数幅值与量化边界的最小距离，使用了我们新提出的图像取整方法。实验结果表明，与目前国外流行的脆弱水印算法相比，该算法具有以下优点：(1)安全性高；(2)容忍度强；(3)检测能力强；(4)能从空间与频率两方面分析图像的变化，从而能初步判断图像操作的属性。 针对图像版权保护应用，我们对基于扩频技术和基于量化技术的两类水印嵌入方法进行了深入分析，综合两种水印嵌入方法的优点提出了一种新颖的混合盲水印算法。实验结果表明：该算法的稳健性优于目前国外流行的扩频盲水印算法。 在数字视频的版权保护方面，我们针对现有实时视频水印算法的不足之处：或者稳健性不高，或者实时性不好，提出了一种稳健的实时视频水印算法。该算法是在视频压缩域中嵌入水印，它充分利用了HVS模型的各种掩蔽特性来增强水印的稳健性，并通过水印跳变技术增强了水印对统计分析攻击的抵抗能力。实验表明我们的水印算法具有很好的实时性和稳健性。 针对叁维模型版权保护应用，我们提出了一种稳健的叁维模型水印算法，它通过修改从模型中心到顶点的向量长度来嵌入水印。在该算法中，我们提出了新的局部水印嵌入能量控制方法以及新的水印检测技术——双脉冲加权水印检测技术。与目前国内外流行的叁维模型水印算法相比，我们的叁维模型水印算法具有以下优点：(1)每1比特水印信息在叁维模型 西 北 工 业 大 学 博 士 论 文中的分布更广；②我们提出的水印局部嵌入强度控制方法比其它水印局部嵌入强度控制方法更合理，适用范围更广泛，没有病态情况存在；门）我们提出的双脉冲加权水印检测技术有效地降低了噪声对水印检测的影响，而其它的叁维模型水印算法都没有考虑如何根据局部SNR对水印的嵌入对象进行加权处理以减少噪声对检测水印的影响。
刘书昌[5]2003年在《MPEG-4音频数字版权保护关键问题的研究》文中提出MPEG-4音频编码标准具有基于对象编码、允许用户交互等特性,随着网络技术,特别是3G/4G无线通讯网络的发展,与MPEG-4音频相关的应用将拥有更加广阔的发展空间。因而,MPEG-4音频数字版权保护成为当前非常重要的研究课题。本文探讨了MPEG-4音频应用中的数字水印技术和版权保护机制,对MPEG-4音频数字版权保护中的扩频水印、多模式和多水印等问题进行了深入的研究,取得了以下研究成果:(1)基于音频时域的扩频水印技术:基于变换域的扩频水印一般都具有较高的时空复杂性,很难达到MPEG-4音频数字版权保护的实时性要求。并且当扩频水印与量化编码在相同的频域上实现时,音频编码算法有可能破坏嵌入的水印消息而使之检测不到。此外,语音和音频具有不同的声学特性,应该采用不同的技术保证水印信号的不可感知性。因此,可以抵御量化噪声、裁剪等攻击的、鲁棒的、不可见的音频扩频水印算法研究是MPEG-4音频数字版权保护最基本的关键问题。本文在详细讨论扩频水印的嵌入和提取、非对称扩频水印和公开检测扩频水印的基础上,提出了一种基于音频时域的扩频水印技术。该方案利用冗余同步和同步码增强其抵御同步攻击的能力,同时依据语音和音乐不同的声学特性,分别采用线性预测分析和心理声学模型以实现水印信号的不可感知性。Stirmark音频攻击[204]、量化攻击的测试结果表明该方案可以抵御滤波、加入噪声、数据压缩等攻击。(2)融合编码算法的量化水印技术:MPEG-4音频标准集成了多种编码工具集来满足不同应用的需求,为每一种编码工具定义与之相适应的量化水印模式是MPEG-4音频版权保护最基本的需求,即多模式(multi-scheme)问题[99]。多种水印模式的存在给水印性能的分析带来必然的困难,如何从统一的角度看待和分析这些不同的量化水印模式,是多模式问题的另一方面。本文将量化水印看作一种基带传输系统,利用基带传输的技术和理论(如码型)提出了与MPEG-4多种自然音频编码相融合的量化水印模式[99],包括AAC量化水印、TwinVQ量化水印和SGVQ量化水印。通用音频编码量化水印的信道容量和自然语音编码量化水印的信号失真测试结果表明本文提出的算法是十分有效的,实现了水印技术与编码算法的紧密结合。理论分析表明:将量化水印视作一种基带传输系统,有利于鲁棒性、信道容量和不可感知性叁者之间的权衡与控制等。(3)多水印模型:基于数字水印的MPEG-4音频数字版权保护需要在同一媒体对象中同时嵌入多个独立的水印信息,或者在不同的媒体对象中嵌入不同的版权信息,即多水印(multi-watermark)问题[99]。多水印的应用必然会存在相互之间的矛盾冲突以及对传统的单水印模式的冲击,如何利用网络信息论、通讯理论等建立合理的多水印模型来控制相互之间的矛盾冲突、优化水印嵌入和检测算法是MPEG-4音频版权保护不容忽视
王勋[6]2006年在《图像与图形数字水印技术研究》文中进行了进一步梳理伴随着网络技术和多媒体技术的飞速发展，数字水印被广泛地应用于版权保护，数据跟踪与监视，多媒体认证等方面。针对不同的应用目的，学者们提出了不同的解决方案及水印算法。本文从数字水印的实际应用出发，围绕着数字水印技术在多媒体认证、数字地图和叁维模型版权保护叁个方面实际应用中需要解决的问题，并对以上叁个方面研究现状进行系统分析与论述的基础上，展开了深入的研究与探讨，提出了如下一些新的水印算法和解决方案： 关于半脆弱水印算法及其在多媒体信息认证方面的应用，本文工作如下： (1) 通过分析MHB算法，发现MHB算法中不仅认证码的生成部分和嵌入部分完全分离，而且嵌入过程按比特位独立进行，各比特的嵌入互不相关，因而攻击者可以改变一个嵌入块不会影响其它的嵌入块，且嵌入部分的改变不影响认证结果。为此，本文对MHB算法进行改进，构造一种互相关策略，不仅使得认证码生成块与嵌入块之间互相关，而且嵌入块与嵌入块之间也是互相关的，实现了一种安全的子块相关半脆弱数字水印算法。理论证明显示改进的算法明显提高了篡改攻击的安全性，且实验结果表明在质量因子Q≥50的JPEG压缩下算法是鲁棒的，对其它恶意攻击具有敏感性。 (2) 针对数字签名在多媒体信息认证方面存在签名容易被删除，有损压缩极易导致签名失效等缺陷，提出将半脆弱水印用于多媒体信息完整性与真实性认证的方案。构建了一个集成加密、信息隐藏和半脆弱水印技术的网络安全交易模型，系统地阐述了模型的组成、认证过程，分析并形式化证明了模型的安全性。同时，探讨了将模型应用于电子商务信息安全交易的可行性。 关于数字地图版权保护方面的应用，本文工作如下： (1) 基于数字栅格地图特有的着色机制和亮度统计特性，实验分析表明可以在地图的直流分量中嵌入比一般自然图像更强的水印信号。据此本文提出分别在离散余弦变换的直流分量和高频分量中重复嵌入有意义的水印信息，有效地解决了直流分量中嵌入水印抗噪声性能差，高频分量中嵌入水印抗几何攻击能力弱的问题。并依据地图固有特性寻找特征点，在提取前对水印地图做基于几何特征的校准预处理，从而全面提高栅格地图水印抗综合攻击性能。 (2) 分析并利用了遥感图像纹理特征和小波分解后的频域统计特性，提出首先将大幅面的遥感图像划分成合适的大小，再对各子块图像作基于双正交7／5小波分解，采用一定策略将二值水印图像嵌入到除低频子带外的其余子带中，并实现盲检测。同时在嵌入过程中，通过对双正交9／7小波视觉模型的扩展，构造
李新伟[7]2011年在《抗共谋攻击的数字指纹技术研究》文中指出随着信息技术的高速发展，多媒体的应用领域越来越广阔，然而，伴随而来的多媒体侵权问题也越来越严重，在这种情况下，数字指纹技术应运而生。数字指纹可以追踪未经授权作品的分发源头，震慑非法行为，被认为是保护数字产品版权的有效手段。共谋攻击是数字指纹面临的最主要也是最难解决的问题，研究抗共谋攻击的数字指纹技术具有重要的理论意义及应用价值。经过十多年的发展，数字指纹技术已经形成了一套较为完整的理论体系。其研究主要包括指纹编码、指纹算法性能评价和指纹算法设计，尽管这些技术都取得了较大的发展，也得到了一定的实际应用，但是还存在一些问题亟需解决，比如压缩图像的指纹技术、盲检测指纹技术、高效指纹编码技术等。针对以上问题，本文主要以图像为载体，以抗共谋攻击为主线，围绕数字指纹技术进行了一系列的研究。此外，几何攻击可以使嵌入在图像中的水印失去同步性，进而影响水印的成功检测，针对此本文还研究了抗几何攻击的数字图像水印算法。本文的主要工作及贡献归纳如下：1.深入分析了数字指纹与版权管理、信息隐藏、数字水印的关系，对数字指纹技术的研究现状进行了归类总结，并深入研究了数字指纹技术中存在的问题，指明了本文工作的主要方向。系统研究了数字指纹系统的总体框架及其模型，详细分析了数字指纹的嵌入技术及评价指标，为后续研究奠定了基础。2.建立了一种新的共谋攻击模型。传统的共谋攻击模型是从版权者角度建立的，不能准确地描述实际问题，为了解决这一问题，本文从共谋者角度建立了一种新的共谋攻击模型。在不同的变换域情况下，采用理论与实验相结合的方式对两种共谋攻击模型进行了分析与对比并得到相应的结论，大量实验数据证明了结论的正确性。提出的新模型可以为指纹系统性能分析、指纹算法设计提供更为准确的参考依据。3.针对压缩图像提出了一种高容量强鲁棒的数字指纹算法。现有的压缩图像指纹算法抗共谋攻击能力较差，针对这一问题，提出了一种基于非下采样Contourlet变换的压缩图像指纹方法。该算法采用压缩图像的非下采样Contourlet低频系数组建高维宿主向量嵌入高斯指纹，在此基础上研究了强度因子、指纹维数与鲁棒性、图像质量之间的关系。该算法不但从根本上提高了指纹系统容量，而且增强了指纹的抗共谋攻击能力，大量实验数据证明了算法的有效性。最后将该算法的应用领域推广到非压缩图像，理论分析与实验数据均表明其同样适用于非压缩图像。4.提出了两种盲检测指纹算法。现有的盲检测指纹算法抗共谋攻击能力都较弱，针对此本文提出了两种盲检测方式的指纹算法。首先结合抗共谋攻击码与量化技术提出了一种盲检测的量化方法，该方法将共谋攻击转化为指纹码的逻辑运算。在此基础上，采用这种量化方法分别在空域和DCT域实现了盲检测指纹算法，在追踪共谋者时提出了一种自适应阈值法，阈值随着噪声的强弱自动调节。空域算法的特点是容量高，然而其抗压缩能力较弱。DCT域算法采用JPEG标准量化表作为量化步长的依据，解决了空域算法抗压缩能力弱的问题。大量实验数据表明，与现有算法相比，提出的两种盲检测指纹算法的抗共谋攻击能力得到了明显提高。5.针对传统正交指纹检测效率非常低的问题提出了一种树形指纹编码方案。该方案采用分层思想构造指纹，所构造指纹的相关性随着分支不同而不同。将同一分支的指纹分发给同一区域的用户，使指纹相关性的大小与用户距离远近保持一致，符合自然属性，非常有利于识别共谋者。理论分析与实验数据表明，相比传统的正交指纹及其快速检测算法，树形指纹编码不但极大地提高了检测效率，而且提高了指纹系统的抗共谋攻击能力，同时节省了存储空间，提出的指纹编码方案的整体性能得到了极大提升。6.提出了两种抗几何攻击的数字图像水印算法。系统分析了几何攻击对数字图像水印的影响，在此基础上从不同思路提出了两种抗几何攻击的数字图像水印算法。第一种算法利用图像直方图对几何变换具有不变性的原理，通过修改图像像素的统计关系嵌入水印信息。大量实验表明该算法不但可以抵抗旋转、缩放、平移、剪切等几何攻击，而且对插值攻击具有很强的鲁棒性。第二种算法利用图像特征点进行水印同步，以特征点为中心生成一种大面积的方形区域作为水印区域，主要解决同类算法中水印容量小、水印同步时引入插值攻击的问题，实验数据表明该算法在提高水印容量的同时增强了抗几何攻击能力。
兰红星[8]2008年在《图像关联水印理论与应用技术研究》文中指出数字化技术为数字信息的处理、复制、转发及销售提供便利的同时,也为非法复制和非法篡改提供了可能。目前,数字水印技术已被认为是解决此难题的具有很大潜力的一种手段。数字水印技术在版权保护、数据认证、数据隐藏等方面具有较多应用。论文主要对数字水印理论及版权保护应用技术进行深入的研究和探讨,概括了数字水印技术的原理,介绍了水印技术的现状,系统阐述了水印嵌入与检测原理,分析了数字水印在实际应用中的基本特征和应达到的设计要求、评测方法等。提出了新的算法和应用模型,以利于解决若干理论和实际方面的问题,主要成果概括如下:1.对基于离散小波变换域的第二代数字水印进行研究,提出能充分利用图像特征点信息的水印算法LWL,选择更合适的尺度因子来控制水印嵌入的强度和能量,从而有效地抵抗几何攻击和Stirmark攻击。2.在分析现有JPEG压缩算法模型和水印算法基本模型的基础上,提出一种基于位平面分解技术的水印算法LZL。该算法将水印技术与JPEG压缩技术结合起来,针对不同类型的水印信息,首先将不同类型的水印信息进行处理转换成统一的二值水印信息序列流,然后在JPEG压缩的过程中嵌入水印信息,从而使算法能够适用于各种形式的水印信息。3.利用DT-CWT的特点,提出了一种基于DT-CWT域的数字水印算法LCL,它充分结合了人类视觉系统(HVS)的掩码特性,将水印嵌入到复小波域的低频系数中,提高了水印的性能,使得算法在抗干扰性和不可见性之间做出一个较优的选择。4.结合数字版权管理和水印原理,提出一种基于水印技术的数字版权管理模型WDP。它具有叁个功能:第一,为用户提供查询、购买和使用数字内容,验证发行商和内容版权的服务;第二,为发行商提供交易内容、追踪内容和验证内容的版权等服务;第叁,为版权所有者提供注册版权、委托发行和版权纠纷等服务。本文分析了该模型的合理性与安全性。5.结合密码学原理、数字水印技术和认证技术,提出基于数字电视机顶盒的数字电视节目内容版权保护系统设想。试验结果表明,该系统能够有效的抑制数字电视内容的非法传播,实现数字媒体内容的版权保护。
李金凤[9]2015年在《基于感知哈希及数字水印的音频认证技术研究》文中进行了进一步梳理近年来,信息科学、网络融合等研究领域新成果、新技术不断涌现,彻底改变了传统信息传递方式,多媒体数据逐渐成为互联网、广播电视、手机等信息平台中数据交互的主流形式。与此同时,针对多媒体数据的非授权拷贝、传播、融合、篡改等非法行为也日益增多,严重威胁版权所有者的产权利益和多媒体内容的可信度,对于我国全面、深入地推进知识产权保护工作造成严重阻碍。作为最早实现数字化的信息载体,数字音频的版权认证以及内容认证对于信息安全和知识产权保护具有重要意义。感知哈希和音频水印是实现数字音频认证功能的关键技术。本文围绕感知哈希和音频水印技术在认证领域的应用进行研究,针对当前存在问题给出了具体的数据保护方案。具体工作如下：1.现有的MP3压缩域音频感知哈希算法较少,且性能上存在抗碰撞能力不足等问题,本文提出一种基于改进离散余弦变换与非负矩阵分解的音频感知哈希算法。该算法首先通过解码过程提取压缩域改进的离散余弦变换系数,利用分段和重迭对改进的离散余弦变换系数进行预处理,提高算法的鲁棒性,然后计算每个子带的能量,充分利用非负矩阵分解的性能特性生成段内和段间特征,最后通过比较均值构成二进制的感知哈希序列。仿真实验结果显示,相比Deng提出的基于频谱能量的算法及Chen等提出的基于小波分解的算法,该算法仿真得到的FAR曲线和FRR曲线的区分性更好,最大组内距离和最小组间距离的差值增加了2.5%,表明算法在区分性、抗碰撞能力上有显着提高。2.为解决传统音频感知哈希算法对噪声敏感,计算效率低的问题,本文提出了一种基于Radon变换的音频感知哈希算法。首先,利用小波分解的多分辨率特性提取近似分量并映射为矩阵,将其作为音频信号的特征矩阵。之后,利用Radon变换的降维特性以及对噪声的不敏感特性对特征矩阵进行特征提取,再利用离散余弦变换的能量集中特性对Radon映射向量降维,最终取离散余弦变换低频系数的符号构造感知哈希序列。基于语音和音乐库对该算法进行仿真实验,结果表明,与Chen N等提出的经典算法相比,本文提出算法的熵率提高了0.22；在抵抗加性噪声攻击方面,本文提出算法的误码率最少降低了0.5%；在算法运算时间方面,本算法的计算速度提高了9.25倍以上；在抵抗重采样、重量化、低通滤波等攻击方面的鲁棒性也得到相应提高。3.为提高传统语音内容认证算法的篡改检测能力,本文提出了一种基于梅尔频率倒谱系数相关性的语音感知哈希内容认证算法。该算法提取分段语音的声纹梅尔频率倒谱系数作为感知特征,并通过量化系数的相关值生成感知哈希序列。为提高篡改检测的准确率,在语音认证过程中,采用相似性度量函数来检测语音的篡改。仿真结果表明,该算法的熵率与对比算法相比提高了0.26,同时,在相同阈值下,该算法的误识率明显低于对比算法,对重量化、MP3压缩等语音内容保持操作的误码率也有所降低。此外,算法对语音篡改检测具有较高的灵敏性。4.针对二值图像作为水印时易丢失、易篡改、且不唯一的问题,提出基于离散余弦变换域指纹重心感知哈希与数字水印技术的音频源认证方案。指纹图像作为生物特征之一,在身份识别中具有唯一可区分性,因此本文将指纹图像生成感知哈希序列,作为水印关联到音频数据中,以实现音频的版权保护及来源认证功能。算法首先采用随机分块方法对指纹图像进行分块,再做离散余弦变换,然后计算重心,由重心量化得到指纹图像的感知哈希。之后,利用音频水印算法将生成的指纹感知哈希序列作为水印,嵌入到音频信号的小波变换和离散余弦变换的混合域中,通过对提取的水印与指纹感知哈希库中的感知哈希序列进行对比,最终实现音频的来源认证。仿真结果表明,本文提出的感知哈希算法具有良好的可区分性,并对添加噪声具有很强的感知鲁棒性,可以抵抗20度以内的旋转攻击；此外,水印算法对加噪声、低通滤波、重采样、重量化等常规信号处理攻击具有很好的鲁棒性。5.目前,基于能量比的音频水印算法存在不可听性较差的问题,为解决此问题,本文提出一种基于范数比值的鲁棒音频水印算法。该算法将小波变换近似系数分为两个部分,利用这两个部分p范数比值的稳定性,通过量化比值的方法嵌入水印,并通过最优化选择缩放因子修改近似系数。仿真实验证明,相比Huang等提出的基于比值的小波域水印算法,本文提出的算法提高了针对重采样以及MP3压缩攻击的鲁棒性,信噪比提升了3dB以上,表明水印的不可听性得到了较好的改善。
王艳[10]2006年在《可自恢复的图像篡改认证算法研究》文中进行了进一步梳理随着现代科学技术的飞速发展、信息资源的极大丰富,增强了人类信息处理的能力,人类由此步入了数字化时代。多媒体信息的交流丰富了人们日常生活,但同时不可避免地出现多媒体信息被非法传播、篡改、伪造等问题。多媒体信息安全问题已成为当前人们关注的焦点。 多媒体认证技术是确保多媒体信息安全的有效手段。多媒体安全技术的设计通常有两个基本工具:数字签名和数字水印。本文主要研究采用数字水印技术进行图像的篡改认证和恢复。 本论文首先对数字水印技术和多媒体认证技术的一般理论进行了介绍,包括水印的特性、分类、应用及原理框架等方面,并对几种经典的水印认证算法进行了比较分析,介绍了多媒体认证的方式、方法、要求、体系等。在这个基础上,再结合数字图像这种多媒体信息本身的特点和数字图像认证的具体要求,提出了一种新的基于数字水印的可自恢复的图像篡改认证算法,该算法创新之处是通过在图像中嵌入两种水印实现图像的篡改检测和篡改恢复:一种是用于篡改检测的定位水印,另外一种是用于图像恢复的恢复水印。实验证明该算法不但可以准确定位图像的篡改区域,而且可以有效恢复被篡改的图像。最后本文基于提出的算法设计实现了一个图像篡改认证系统原型,可以完整地展示算法认证的全过程。
参考文献：
[1]. 面向多媒体认证的数字水印技术研究[D]. 杜玲. 天津大学. 2015
[2]. 数字水印及其在网络版权保护中的应用研究[D]. 何宏. 武汉大学. 2005
[3]. 面向图像内容认证的数字水印技术研究[D]. 夏晓清. 西北工业大学. 2005
[4]. 针对多媒体认证与版权保护的数字水印技术研究[D]. 喻志强. 西北工业大学. 2003
[5]. MPEG-4音频数字版权保护关键问题的研究[D]. 刘书昌. 中国科学院研究生院（计算技术研究所）. 2003
[6]. 图像与图形数字水印技术研究[D]. 王勋. 浙江大学. 2006
[7]. 抗共谋攻击的数字指纹技术研究[D]. 李新伟. 西安电子科技大学. 2011
[8]. 图像关联水印理论与应用技术研究[D]. 兰红星. 中南大学. 2008
[9]. 基于感知哈希及数字水印的音频认证技术研究[D]. 李金凤. 西南交通大学. 2015
[10]. 可自恢复的图像篡改认证算法研究[D]. 王艳. 合肥工业大学. 2006
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