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随着多媒体技术和Internet的发展,数字水印技术作为保护多媒体数字信息安全的一种有效手段而成为研究的热点。图像数字水印是将作者信息或者其他版权信息,以图片、文字或数字序列等形式嵌入到原始载体图像中,从而达到对数字图像版权的保护等作用。变换域图像数字水印由于具有良好的不可见性和鲁棒性等特点而受到研究者的青睐。曲波变换比小波变换方法具有更稀疏的表示,能更加有效地表示图像中的边缘和曲线的内容。1999年,第一代曲波变换在脊波变换理论的基础上被构造出来,其实现过程需要经过一系列的平滑、分割、归一化等操作,实现复杂、冗余度高。2002年,第二代曲波变换即快速曲波变换(Fast Discrete Curvelet Transform, FDCT)理论产生,FDCT继承了第一代曲波变换多方向和各向异性的特点,但实现过程比第一代曲波变换简单、快速、冗余度低。近几年曲波变换已经在图像去噪、融合、增强、水印等领域得到广泛应用,本文着重对曲波域鲁棒性图像数字水印算法进行了研究,主要工作如下:(1)阐述了图像数字水印技术的研究背景、意义和研究现状,介绍了曲波变换产生和发展的背景。进一步介绍了图像数字水印技术的概念、基本框架、特点、分类和应用,以及典型的图像数字水印技术,列举了图像数字水印系统的评价准则。(2)对多尺度几何分析理论进行了简要的分析。着重介绍了第二代曲波变换的理论和实现方法,在此基础上,采用实例分析了曲波变换的特点,总结了曲波变换应用于图像数字水印技术所具有的优点和需要涉及的关键技术。(3)提出了一种新颖的基于快速曲波变换的多分辨率图像水印算法,将二值水印图像进行曲波变换,然后嵌入到载体图像相同分辨率的曲波系数中,实验结果表明,该算法简单可行,具有良好的不可见性,且对JPEG压缩、加噪、滤波、剪切、旋转等攻击具有好的鲁棒性。(4)提出了一种类似于量化的基于曲波变换的鲁棒图像数字水印算法。首先,利用快速曲波变换对原始载体图像进行多分辨率分解,并对待嵌入的水印图像进行Arnold置乱;然后,根据人类视觉特征和曲波系数分布特点,将水印信息嵌入到原始图像的中高频系数中。实验结果表明,该算法具有好的不可见性和安全性,对噪声、剪切、滤波、JPEG压缩等攻击有好的鲁棒性。