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随着计算机及网络技术的飞速发展,数字作品传播和拷贝变得越来越方便,同时也使得数字作品的信息安全和版权保护成为迫切需要解决的实际问题。数字水印是近年来在信息安全领域兴起的版权保护的新方法,是一种可以在开放的网络环境下保护版权和认证来源及完整性的新技术;它通过在原始数据中嵌入一些重要信息来为受到版权保护的媒体数据的完整性和所有权归属提供完整和可靠的证据。数字水印设计的关键是水印信息嵌入的不可见性和抵抗攻击的鲁棒性。
小波分析由于具有多分辨率分析和多尺度分析特性,在图像处理方面得到了广泛应用。利用小波分析可以控制水印信息在图像中的分布,从而更好地协调水印的稳健性和不可见性之间的矛盾。目前基于小波域的水印算法已经引起了人们的高度重视,成为了一个新的研究热点。
本文首先介绍了数字水印的发展现状以及水印的基本概念,包括水印的基本特征、分类、典型算法及评估方法等;其次引入了小波理论,介绍了多分辨率分析及mallat算法,分析了图像小波分解与重构的原理,并以lena图为例,详细的分析了小波系数的分布情况;最后提出了一种基于小波域的水印算法,通过分析选择在小波变换后的四个频带分别嵌入水印来协调水印的不可见性与鲁棒性,经实验证明该算法具有很好的不可见性与较强的鲁棒性。
最后对水印技术做了展望,指出了今后进一步学习和研究的方向。