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数字图像给人类生活带来了极大的便利，但它易被图像处理软件随意地修改，使其内容的真实性和完整性备受质疑，因此必须研究图像认证技术。传统的数字签名技术虽可对图像进行认证，但却存在不能定位篡改及易受攻击的缺陷。基于数字水印的图像认证技术则弥补了数字签名的不足，它正逐渐引起人们的重视，其中对正常信号处理鲁棒而对恶意篡改脆弱的半脆弱图像认证因更能满足实际应用的需求而成为研究热点。本文对采用数字水印的半脆弱图像认证技术进行了研究，主要工作如下：(1)提出一种基于参数化整数小波变换的半脆弱水印算法。利用参数选择变换使用的小波基，改善了基于传统小波变换的水印算法小波基选择单一的缺陷。基于提升格式实现的整数小波变换，在计算复杂度、运算准确度方面要优于传统小波变换。实验结果表明，水印对参数的细微变化敏感，当嵌入参数与提取参数不一致时，水印无法正确提出，从而提高了水印的安全性。
(2)考察图像Zernike矩的半脆弱特性。Zernike矩的半脆弱特性是指对图像进行正常信号处理，处理前后的特征矩集的幅值改变量不大。但对图像实施更改图像内容的恶意篡改操作，则前后特征矩集的幅值变化十分显著。由于计算整幅图像的Zernike矩十分耗时，为了降低运算量，巧妙地使用图像整数小波变换的低频子带这一图像的“微缩版本”来验证Zernike矩的半脆弱特性。
(3)提出一种结合图像Zernike矩和水印的半脆弱图像认证算法。算法利用图像Zernike矩的半脆弱特性区分偶然攻击和恶意攻击。水印嵌入遵循人类视觉特性，保证了含水印图像的不可见性。结合水印的变化情况，可以识别伪认证攻击，从而提高了水印的安全性。实验结果表明，算法在准确定位恶意篡改区域的同时能够容忍较大程度的JPEG压缩。
(4)提出一种基于整数小波变换的可逆半脆弱图像认证算法。利用图像整数小波变换后的细节子带的小波系数较高位平面冗余性较高的特点，通过无损压缩技术压缩这些位平面以腾出空间，然后将用于恢复原始图像所需的信息嵌入其中以实现可逆水印。利用Zernike矩的半脆弱特性实现了图像的半脆弱认证。算法可容忍较大程度JPEG压缩，同时对恶意篡改脆弱。当水印图像被确证为真实无误后，水印可被抹除而恢复出原始图像。