图像的可逆水印算法研究

摘要 随着数字技术、网络多媒体和通信技术的迅速发展和应用，版权保护与认证显得越来越重要，数字水印技术的出现为这类问题的解决提供了很好的解决方案。一般的水印在嵌入提取过程会对原始图像产生影响，如果影响不大，这种影响是可以接受的；然而对于某些应用领域，如医学图像、用于指导工业生产的工程图来说，由于其严格的用途，使得水印在提取以后不允许对原始图像产生影响，在这种情况下，出现了无损恢复原始图像的技术，又叫做可逆水印。本文的重点讨论这类水印技术。 本文一种基于位置图的可逆水印算法，选取载体图像的低位平面值作为水印嵌入位置，首先将载体图像分块，然后根据分块中低位平面像素值的大小关系将其分成三种不同类型的组，并用变长编码方式对组别进行算术编码，经逐组顺次判断便形成位置图编码，最后根据位置图信息，将位置图编码、水印信息、位置图所占用像素的 LSB，全部嵌入载体图像的低位，形成加密图像；提取时，先获取位置图，然后根据位置图无损提取水印，无损还原载体图像，算法具有可逆性和可多重嵌入性，安全性高、隐蔽性好、适用性强。 关键字：可逆水印；位置图；信息隐藏；最低有效位 内容安排 本文着重于从提高图像特征集中度的角度出发，研究适用于扩展嵌入的插值技术，提出一种基于扩展嵌入和插值技术的性能更高的可逆图像水印算法，并通过对比实验证实该方案的优势。 本文的结构为： 第一章：简单介绍了数字水印的相关理论，介绍了选题的背景、目的、意义，以及国内外研究现状及其水平。 第二章：大体概括了数字水印技术的基本理论和应用模型。 第三章：阐述了图像可逆水印算法的两个主要种类，着重介绍了Tian的可逆水印算法。 第四章：提出了基于插值误差扩展的可逆图像水印算法，详细介绍了该算法并给出了对比实验结果。 第五章：总结全文，指出了本文方案的不足之处，并讨论了图像可逆水 印未来的发展方向。