数字水印综合实验系统的设计与实现--灰度图像水印的嵌入与提取.
数字水印攻击实验
一、实验目的：(1)掌握数字水印攻击的原理；(2)熟悉木马攻击的基本过程及危害。
二、实验内容以及步骤：1、LSB图像数字水印算法嵌入、提取与攻击（1）选择bmp格式的图片作为水印的载体，并选取好要隐含的信息文件（2）生成嵌入水印后的图像，并与原图象对比（3）运用LSB算法提取图像中的水印信息（4）输入错误密码提取信息，出现乱码，与原隐含信息不符（5）输入正确密码提取的隐含信息与原信息对比，与原嵌入信息一致（5）对嵌入水印后的图像进行攻击（7）攻击后再次谁水印图像进行提取隐含信息攻击后隐含信息与原隐含信息不符合，出现乱码2、DCT图像数字水印算法嵌入、提取与攻击（1）用DCT算法对图像进行水印嵌入（2）嵌入水印前后图像对比（3）提取水印信息（4）对DCT算法生成的水印图像进行攻击（5）攻击后再次提取隐含信息，出现乱码三、思考题：1、思考木马攻击的基本过程答：木马攻击一般过程：从本质上看，木马都是网络客户/服务模式，它分为客户端和服务端，其原理是一台主机提供服务，另一台主机接受服务，作为服务器的主机一般都会打开一个默认的端口进行监听。
如果有客户机向服务器的这一端口提出连接请求，服务器上的响应程序就会自动运行，来应答客户机的请求。
这个程序被称为守护进程。
从进程上看大致可分为六步：1、木马的配置2、木马的传播3、木马的自启动4、木马的信息泄露5、建立连接6、远程控制四、实验总结：1、在此次试验中，我们学会运动LSB算法和DCT算法对图像进行水印加密，提取隐含信息，水印攻击等应用。
还学习了一下木马攻击的基本过程2、在此次试验中，我们没有遇到大的问题，只是在进行不同算法水印的时候进行对比，看两种算法有何不同3、试验中我们不但要懂得如何操作，要知其然，更要知其所以然，懂得试验的原理和步骤。
医学ct图像数字水印算法
发展前景和应用前景预测
随着医学影像技术的不断发展和数字水印技术的不断进步，数字水印技术在医学影 像领域的应用前景非常广阔。
数字水印技术在医学影像领域的应用将会越来越广泛，涉及到医疗诊断、治疗、科 研、教学等多个方面。
数字水印技术在医学影像领域的应用将会越来越注重安全性和隐私保护等方面的问 题，需要不断加强技术研究和创新，以保障医疗信息的安全和隐私。
04
医学ct图像数字水印算法的优化 和改进建议
优化算法性能
算法复杂度优化
01
通过优化算法的计算复杂度，提高算法的运行效率，减少计算
时间和资源消耗。
并行化处理
02
利用并行计算技术，提高算法的处理速度和效率，以满足实时
性要求。
优化数据结构
03
采用高效的数据结构，减少算法在处理过程中的内存占用和访
问时间。
医学ct图像数字水印算法
汇报人： 2023-12-05
• 医学ct图像数字水印技术概述 • 医学ct图像数字水印算法基础 • 医学ct图像数字水印算法的设计与实
现
• 医学ct图像数字水印算法的优化和改 进建议
• 医学ct图像数字水印技术的未来发展 趋势和展望
01
医学ct图像数字水印技术概述
医学ct图像特点与数字水印技术
跨平台兼容性
提高算法在不同平台和设备上的兼容性，以满足不同用户的需求 。
定制化服务
根据用户的具体需求，提供定制化的数字水印算法服务，以满足 个性化的需求。
05
医学ct图像数字水印技术的未来 发展趋势和展望
医学影像技术的不断发展对数字水印技术的挑战和机遇
毕业设计(论文)数字图像水印技术的研究与实现
湖南涉外经济学院毕业设计（论文）题目DWT域数字图像水印技术的研究与实现作者学部电气与信息工程学部专业通信工程学号指导教师黄彩云二〇一一年五月十日湖南涉外经济学院毕业设计（论文）任务书电气与信息工程学部通信工程系系（教研室）主任:（签名） 2010 年 12 月 18 日学生姓名: 学号: 专业: 通信工程1 设计（论文）题目及专题： DWT域数字图像水印技术的研究与实现2 学生设计（论文）时间：自 2011 年 1 月 8 日开始至 2011 年 4 月 25 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：[1] 陈武凡.小波分析及其在图像处理中的应用[J].科学出版社,2002, [2] 何东健.数字图像处理[J].西安电子科技大学出版社,2003，[3] 陈书海，傅录祥.实用数字图像处理[J].科学出版社,2005. [4] 陈桂明.应用MATLAB语言处理数字信号与数字图像[J].北京科学出版社,2000. [5] 汪小帆,戴跃伟,茅耀斌.信息隐藏技术方法与应用[J].北京机械工业出版社,2001.4 设计（论文）应完成的主要内容：就对目前数字水印技术的发展状况，包括数字水印的基本特征及分类，数字水印处理系统的基本框架以及目前的一些主要算法进行了论述。
最后围绕数字水印的两个最重要的特点——隐蔽性和鲁棒性进行考虑，设计并实现了一个完整的水印系统。
5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：(1) 撰写设计报告；(2) 设计报告要求字数达2万字，提供电子版和文字版；(3) 设计报告包括目录、中英文摘要、关键词、方案选择及确定、技术要求、设计过程及参数计算、软件流程图及源程序、调试方法及步骤、小结等；(4) 提供电路原理图，要求用A0或A1图纸描绘。
6 发题时间： 2010 年 12 月 18 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南涉外经济学院毕业设计（论文）指导人评语[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：毕业设计（论文）评阅人评语[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：毕业设计（论文）答辩记录日期：学生：江堃学号： 200703402205 班级：通信工程0702 题目：DWT域数字图像水印技术的研究与实现提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要随着计算网络和多媒体技术的快速发展，特别是Internet的普及，信息安全问题日益突出。
图像及声音的数字水印嵌入研究与实现
＝
ｉ 小波 Ｓ ＶＤ数字水 印算法
定 义 １ Ｅ 为 小 波 Ｓ Ｄ （ ｉ ｕａ ｌｅ Ｖ Ｓ ｇ ｌ Ｖａ ｎ ｒ ｕ
进 而构 成
ｗ（ ） ∑ Ａ：
小波 Ｓ ＶＤ系数水 印转 换 Ｅ 表示 如下 ：
Ｄ∞ ｎ０ｉｍ） ｐｓ 系数． ２００２ ｒ
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ ３ １２ ， ．
文章编号 ：１０ ．０ ６ ２ ０ ）３０ ｌ． ４ ０ ５３ ２ （ ０ ２ ０ ．２７ｏ
图像 及 声 音 的数 字水 印嵌 入研 究与 实现
王丽娜 ，董晓梅 ，梅 哲，于 戈
（ 东北太学 信息科学与工程学院．辽宁 沈阳 １００ ） １０４
ｆ １
１
∑＝ 【 。 Ｊ 随 生 的 角 阵 ｌ ． Ｉ 机 成 对 矩 是
（ 密钥相关 ） ． 从 和 中取后 ｄ行来 代替 Ｕ 和 ｖ 的对应 的 ｄ行 ， 形成 如下 两个 矩 阵 和
＝
（ １…， ｄ 一＋， ， ） “ ， “ ， ｄｌ… Ｔ （ ， ， 一 ，日ｄｌ…， ） ｌ… ｄ 一＋， Ｔ
摘
要 ：介绍 了小波 Ｓ ＶＤ数字 水印嵌入算 法 ， 可以实现多媒体 信息的版权保护 ． 它 探人地分
析 了图像 、 声音文件格式 ， 使用小波 Ｓ Ｄ算法 实现 图像、 Ｖ 声音 的水 印嵌人 ， 通过计 算矩阵之问 的 并 相关性来实现水 印的检测 ． 给出 了图像和 声音文件 的数字 水 印嵌 人及检测 实验结 果 ． 过数据 比 通 较 找出小波 Ｓ Ｄ算法中各系数与生成水 印之 间的联系 ， Ｖ 从而证 实了数 字水 印技术 的可 行性 井指
图 ２中 的原 图像 即为灰度 图像 ， 使用小 披
Ｓ Ｄ方法在灰度图像中嵌入水印时不会 出现任 Ｖ
matlab数字水印嵌入与提取代码
数字水印技术是一种用于保护数字信息安全和保护知识产权的重要技术手段。
Matlab作为一种强大的数学计算软件，具有丰富的数字信号处理和图像处理工具包，能够很好地支持数字水印的嵌入和提取。
本文将介绍如何使用Matlab进行数字水印的嵌入和提取，并给出相应的代码实现。
1. 数字水印嵌入数字水印嵌入是将一段隐藏的信息嵌入到载体中，使得这段信息对于一般观察者来说是不可察觉的。
在Matlab中，可以使用一些图像处理工具进行数字水印的嵌入。
需要读入载体图像和待嵌入的数字水印。
载体图像可以使用Matlab 中的imread函数进行读取，得到一个包含图像像素信息的矩阵。
待嵌入的数字水印可以是一段文本、一幅小型图像或者一段音频信号。
接下来，可以选择合适的嵌入算法进行数字水印的嵌入。
常用的算法包括LSB替换算法、DCT变换算法以及扩频水印算法等。
这些算法都可以在Matlab中找到相应的实现。
将得到的嵌入水印后的图像保存起来，成为带有数字水印的图像。
可以使用Matlab中的imwrite函数将处理后的图像保存到本地。
2. 数字水印提取数字水印提取是将嵌入在载体中的数字水印提取出来，还原成原始的水印信息。
在Matlab中，可以利用数字信号处理和图像处理工具进行数字水印的提取。
需要读入带有数字水印的载体图像。
同样可以使用Matlab中的imread函数进行读取。
接下来，根据数字水印嵌入时所采用的算法，使用相应的提取算法进行数字水印的提取。
提取算法通常与嵌入算法是对应的，可以在Matlab中找到相应的实现。
将提取得到的数字水印展示出来，可以是一段文本、一张图像或者一段音频信号。
在Matlab中可以利用文本处理工具、图像处理工具和音频处理工具展示提取得到的数字水印信息。
3. 示例代码以下是一个简单的示例代码，演示了如何在Matlab中进行数字水印的嵌入和提取：数字水印嵌入image = imread('carrier_image.jpg'); 读入载体图像watermark = imread('watermark_image.jpg'); 读入待嵌入的数字水印watermarked_image = embed_watermark(image, watermark); 使用embed_watermark函数进行数字水印的嵌入imwrite(watermarked_image, 'watermarked_image.jpg'); 保存带有数字水印的图像数字水印提取watermarked_image = imread('watermarked_image.jpg'); 读入带有数字水印的载体图像extracted_watermark = extract_watermark(watermarked_image); 使用extract_watermark函数进行数字水印的提取imshow(extracted_watermark); 展示提取得到的数字水印信息以上代码中，embed_watermark和extract_watermark分别是数字水印的嵌入和提取函数。
基于DFT变换的数字水印嵌入与检测
02 DFT变换的基本原理
DFT的定义与性质
1 2
离散傅里叶变换（DFT） 将时域信号转换为频域信号的一种数学方法。
周期性
DFT的结果是周期性的，即对于任意整数k，都 有X[n+k]=X[n]。
3
线性性
DFT是线性的，即对于任意常数a和b，有 DFT[a*x(n)+b*y(n)]=a*X[n]+b*Y[n]。
鲁棒性测试
我们对嵌入水印后的图像进行了多种常见的信号处理操作， 如JPEG压缩、噪声添加、滤波等，并成功地从处理后的图 像中提取出水印信息。
结果分析
性能分析
基于DFT变换的数字水印算法在 嵌入和提取水印时具有较高的效 率和准确性，尤其在处理真实场 景图像时表现良好。
鲁棒性分析
该算法具有较强的鲁棒性，能够 抵御常见的信号处理操作，如 JPEG压缩和噪声添加等。
数字水印技术具有隐藏性和鲁棒性，可以在数 字媒体被复制、编辑、传输等操作时保持完整 性和可检测性。
数字水印技术广泛应用于数字图像、数字音频、 数字视频等领域，为数字媒体的安全保护提供 了有效的解决方案。
DFT变换在数字水印中的应用
01
DFT变换即离散傅里叶变换，是一种将信号从时域转换到频域的 数学工具。在数字水印技术中，DFT变换被用于分析信号的频率 成分，以便在不影响媒体质量的前提下嵌入水印信息。
对载体图像进行DFT变换： 将载体图像从空间域变换 到频率域。
嵌入水印信息：在频率域 中嵌入二值化的水印信息。
生成最终的含水印图像： 得到最终的含水印图像。
对嵌入水印后的图像进行逆 DFT变换：将嵌入水印后的图 像从频率域变换回空间域。
嵌入算法的性能分析
鲁棒性分析
数字水印技术综述
数字水印技术综述作者：吴海涛詹永照来源：《软件导刊》2015年第08期摘要：介绍了数字水印技术的基本框架、主要攻击方法以及评价标准，分析比较了数字水印算法中常用的经典算法，包括空域算法、时域算法等，给出了国内文献提及较少的优化类数字水印算法和近些年提出的NSCT分解，并介绍了数字水印技术常见的应用领域。
关键词：数字水印；多媒体数字产品；版权保护DOIDOI：10.11907/rjdk.151500中图分类号：TP301文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2015）0080045041 数字水印技术概述1.1 数字水印技术定义数字水印（Digital Watermarking）技术[1]，可以理解为在用户提供的原始数据中，如视频、音频、图像、文本、三维数字产品等载体上，通过数字水印技术手段，嵌入具有某些具有确定性和保密性的相关信息，称之为水印（通常由用户提供，如表示版权信息的特殊标志、logo、用户提供的具有某些意义的序列号、文字或者是产品的其它相关信息等）。
除某些特殊要求外，水印信息一般要求是不可见的，并有相应的标准来评判其不可见性或透明性。
数字水印技术发展至今，已经逐渐由传统的理论研究阶段发展到实际应用阶段，且为了增加其安全性，常与密码学相结合。
1.2 数字水印系统基本框架一个完整的数字水印系统一般包含两个模块，即水印嵌入和水印提取与检测[2]。
在实际应用过程中，为了进一步保护用户隐私，在嵌入水印之前，需要对原始水印进行加密或置乱处理，这种处理方式通常都是有效的、不可逆的。
因此，需要用户提供一个有效的密钥来完成这一过程，称之为水印编码或者加密，在水印提取过程中，同样需要所有者提供该密钥以便完成水印的提取过程，称为解码[34]。
一个完整的数字水印系统可以用图1表示。
其中，水印提取过程中，并不一定需要借助原始数据。
原始水印可以有多种形式：随机序列、字符、二维图像等。
在做最终的水印嵌入之前都需要进行某种转换以进一步加强水印安全，在实际应用过程中一般采用加密方式。
基于DWT-SVD数字水印算法共3篇
基于DWT-SVD数字水印算法共3篇基于DWT-SVD数字水印算法1数字水印技术是一种把信息嵌入到数字媒体中的技术，可用于图像、音频或视频等多媒体信息的保护。
其中DWT-SVD数字水印算法是一种应用广泛、效果优良的数字水印算法。
本文将从以下三个方面进行讲解：DWT-SVD数字水印算法的基本原理、其优点和不足以及应用场景。
一、DWT-SVD数字水印算法的基本原理DWT-SVD数字水印算法主要是使用小波变换DWT和奇异值分解SVD方法实现，其基本原理如下：首先，我们将需加入水印的原始图像进行一次小波分解，将其分解成多个低频子带和高频子带。
选取其中一些高频子带进行奇异值分解，得到一个奇异值矩阵以及对应的左右奇异向量。
其次，将需要嵌入的信息经过编码处理，得到一个水印向量，通过调整奇异矩阵中的某些值来将水印嵌入到奇异矩阵中。
最后，将修改后的奇异矩阵与左右奇异向量相乘，得到最终的水印图像。
反解时，将加入水印后的图像再次进行DWT分解，提取出嵌入的水印并解码，即可得到原始的水印信息。
二、DWT-SVD数字水印算法的优点和不足1. 优点DWT-SVD数字水印算法具有以下优点：1）水印容量较大，可嵌入的信息量较大，可达到几百比特甚至更高的水平，适用于保护大量机密信息。
2）水印的鲁棒性较强，可以抵御很多常见的攻击，如裁剪、旋转、缩放、添加噪声等。
3）加水印后的图像质量较高，肉眼难以察觉。
2. 不足DWT-SVD数字水印算法也存在以下不足：1）算法的复杂度较高，计算量较大。
水印嵌入和解码过程需要进行DWT和SVD计算，耗费时间较长。
2）水印的鲁棒性受到嵌入位数和噪声干扰的影响，过高的噪声会使水印易被攻击者攻击。
三、DWT-SVD数字水印算法的应用场景DWT-SVD数字水印算法广泛应用于数字版权保护、信息安全等领域。
具体应用场景包括：1. 银行或金融机构的重要数据或文档嵌入数字水印，保护机密信息。
2. 电影、音乐、软件等数字内容的版权保护，嵌入数字水印防止黑客盗版。
《物联网信息安全》实验指导书
实验一图像输入与输出基本操作(2学时）实验二基于DCT域的数字水印技术(2学时）综合性实验基于傅立叶域变换的数字水印技术（4学时）实验前预备知识:数字水印技术是利用数字产品普遍存在的冗余数据与随机性，将水印信息嵌入在数字产品本身中，从而起到保护数字产品版权或者完整性的一种技术。
现在学术界对数字水印算法的理解都是将一些不易察觉的具有随机特性的数据嵌入到图像频域或空域的系数上。
从信号处理的角度看，嵌入水印可以看成是在强背景下迭加一个弱信号,由于人类视觉系统的分辨率受到一定的限制，只要迭加的信号幅度不超过HVS的对比门限，人眼就无法感觉到信号的存在，所以可以通过对原始图像进行一定调整，在不影响视觉效果的情况下嵌入一些水印信息. 数字水印系统的一般模型如图1所示：图1 数字水印系统基本模型水印嵌入器的输入量有三个：水印信号M，宿主信号S和密钥K。
水印信号M是指原始水印（图像或一个数字序列)通过一定的方法经过调制将嵌入到宿主信号中的数字信号。
宿主信号S是指被嵌入水印的信号（原始信号）。
密钥K则指用于提高水印系统安全性的密码信息，它独立于宿主信号。
密钥有私有密钥和公共密钥之分,前者指攻击者在明确了水印嵌入方法但又不知道密钥的情况下,水印不会被破坏或盗取；后者是指攻击者对宿主信号（如内容标识、语言字幕等）不感兴趣的情况下，密钥也就不存在保密性，可以作为公共密钥。
实验一图像输入与输出基本操作一、实验题目：图像输入与输出操作二、实验目的学习在MATLAB环境下对图像文件的I/O操作,为读取各种格式的图像文件和后续进行图像处理打下基础。
三、实验内容利用MATLAB为用户提供的专门函数从图像格式的文件中读/写图像数据、显示图像,以及查询图像文件的信息。
四、预备知识熟悉MATLAB开发环境。
五、实验原理（1)图像文件的读取利用imread函数可以完成图像文件的读取操作。
常用语法格式为:I=imread（‘filename’，‘fmt’）或I=imread（‘filename。
(完整版)数字水印技术的研究与实现
第一章绪论1.1 数字水印背景简介1.1.1数字水印的来源Internet（因特网）让多媒体信息的交流达到了前所未有的深度和广度，其多种多样的发布形式使人们更加准确并有效率的发布自己的重要信息和作品，并进行网络贸易，但随之也产生了一些严重的问题，如信息篡改，作品侵权。
为了有效地保护这类数字安全，一门新兴的交叉学科——信息隐藏学正式诞生。
按照隐藏技术的应用目的和载体对象不同，信息隐藏可分为许多分支领域。
数字水印便是其对以数字形式存储和发布的载体对象进行处理的一大分支。
1.1.2数字水印需求背景在现实生活中，对于水印技术研究兴趣的突然增长很可能源于人们对版权保护的问题的关注。
近年来，随着计算机多媒体技术的飞速发展，人们可以方便的利用数字设备制作、处理和存储图像、语音、文本和视频等信息媒体。
与此同时，数字网络通信正在飞速发展，使得信息的发布和传输实现了“数字化”和“网络化”。
对于数字媒体而言，Internet成了出色的分发系统，因为它不但便宜，而且不需要仓库存储，又能实时发送。
因此数字媒体很容易借助Internet或CD-ROM 被复制、处理、传播和公开。
这样就引发出数字信息传输的安全问题和数字产品的版权保护问题。
如何在网络环境中实施有效的版权保护和信息安全手段，已经引起了国际学术界、企业界以及政府部门的广泛关注。
其中如何防止数字产品（如电子出版物、音频、视频、动画、图像产品等）被侵权、盗版、和随意篡改，已经成为世界各国亟待解决的热门问题。
数字产品的实际发布机制的详细描述是相当复杂的。
论文给出如下简单发布模型：1第一章绪论图1-1 数字产品网络发布的基本模型如上图，非法操作行为包括以下三种，非法访问、故意篡改、版权破坏。
为此产品所有者需要一种技术，可以在数字图像、音频和视频等数字产品中嵌入秘密信息，以便保护数字产品的版权、证明产品的真实可靠性、跟踪盗版行为或者提供产品的附加信息。
其中的秘密信息可以是版权标志、用户序列号或者是产品相关信息。
数字水印算法介绍
e.将嵌入了水印的变换域数据矩阵进行 Hear 小波逆变换，并将 z 和 p 作为密 钥 严 格 保 存 下来。 提取算法：a.读取密钥，得到 p、z。b.将嵌入了水印的图像进行 Hear 小波变换。 c.一次遍历变换域中的高频部分，当 v=p 时，提取信息 0 并保持数据不变； 当 v=p+1 时，提取信息 1 并将数据减 1。d.当 v<p 或 v>z 时，数据保持不变；当 p-1<v<z 时， 数据自减 1。e.按照 c 和 d 遍历完整个变换域中的高频部分，水印信息就被解析出来。f.将 最后的变换域数据矩阵进行 Hear 小波逆变换即能恢复出原始图像。 ⑤基于DCT变换域的数字水印算法（变换域、不可逆、不可见和非盲检测） 水印嵌入：⑴首先将原始图像 C 进行离散余弦变换得到变换域系数矩阵 C 。 ⑵在变换域系数矩阵中的中频段随机选出一些系数，进行如下操作：
x y ) l floor ( （3）对图像M计算均值l和差值h： 2 （floor表示向下取整） h x y （4）将水印比特信息m以差值扩展的方法嵌入到差值h中： h h 2 m （5）将得到的 h 代入（3）中，得到新的图像像素对，形成嵌入秘密信息后的图像C。
其中 f （x， y） 为嵌入水印之后的 HL2 系数， mean 为 HL1 中的四个小波系数 f（2x-1， 2y-1） 、 2 1 f1（2x-1，2y） 、f1（2x，2y-1） 、f1（2x，2y）的均值，A1 为 HL2 中所有系数的绝对值的均 值，A2 为 HL1 中所有系数绝对值的均值，a1、a2 为设定的参数，用于调节水印嵌入的强度算 法中将 A1/A2 的数值作为密钥保存。 4、利用小波逆变换进行重构，生成含水印的图像。 ‘ ， 水印提取算法：1、对含水印图像进行二级小波分解，得到水平细节子图 HL2 、HL1 . ‘ 2、根据随机种子 Seed 选取 HL2 中 M 个位置（x，y）处系数，并按下式提取水印信息 WW= ‘ ’ ‘ ’ ｛wwi|i=1，2，…,M｝wwi=1 （f 2（x，y）≥A1/A2×A2 ） 其他 wwi=0 其中 A2 为 HL1 中所 有系数绝对值的均值。 3、将上一步提取出的一维水印序列变为二维，然后根据密钥 S 进行 Arnold 变化，得到提出 ‘ 的水印图像 WW 。
数字图像水印技术研究及应用分析
数字图像水印技术研究及应用分析数字图像水印技术是一种将信息嵌入到数字图像中的技术，以保证信息的安全性和可追溯性。
这种技术已经广泛应用于安全印刷、电子版权保护、图像鉴别等领域。
本文将对数字图像水印技术的应用进行分析，并探讨其未来发展趋势。
数字图像水印技术的原理数字图像水印技术本质上是一种信息隐藏技术，其原理是将信息嵌入到连续信号中，使得原始图像的外观没有变化，但是可以通过解码技术提取出嵌入的信息。
数字图像水印技术可以分为频域和空域两种。
频域数字水印技术是基于图像变换的，主要是通过变换方法把数字水印嵌入到图像频域的某些系数中，具有鲁棒性和不可见性。
空域数字水印技术是基于图像原始像素的，主要是通过调整图像像素的灰度值来嵌入数字水印，具有简单易实现、不需要图像变换等特点。
数字图像水印技术的应用数字图像水印技术的应用主要包括信息安全、版权保护和鉴别。
在信息安全领域，数字图像水印技术可以用于防止信息泄漏和篡改，比如将重要的财务报表、商业机密等信息加密嵌入到数字图像中，保证信息被泄密或者篡改后还能被追踪和确定主体责任。
在版权保护方面，数字图像水印技术可以帮助版权人对自己的作品进行有效的防抄袭和监控。
同时，可以通过数字水印的加密技术，对作品实现有效管理和检索。
在鉴别方面，数字图像水印技术可以用于防伪溯源和图像识别，比如防伪标签、二维码、身份证等。
数字图像水印技术未来发展趋势随着移动支付、智能设备的普及和网络安全技术的不断提高，数字图像水印技术的未来发展具有广阔的前景。
未来数字图像水印技术的应用将会更加广泛和丰富。
比如，在智能化商业领域，数字图像水印技术可以实现无人便利店的识别与支付；在智能文创领域，数字图像水印技术可以嵌入智能互动信息，实现文创产品的智能互动展示和销售。
未来数字图像水印技术的研究应该更注重技术的可解释性和智能化发展，实现数字鉴别的自主性和可扩展性。
同时，应该也重视数字水印的技术标准和规范的建立，引导数字水印技术的良性发展。
水印嵌入方法
水印嵌入方法水印嵌入是一种常用的数字水印技术，用于在图像、视频、音频等媒体中嵌入一些不易察觉的信息，以实现版权保护、身份认证等功能。
本文将介绍水印嵌入方法的原理和常见技术。
一、水印嵌入原理水印嵌入的基本原理是利用人眼对图像或音频的感知限制，将水印信息嵌入到媒体中，使其对于人眼或耳朵来说不易察觉。
水印嵌入的过程可以分为以下几个步骤：1. 特征提取：对于图像，可以提取其纹理、颜色等特征；对于音频，可以提取其频谱、时域波形等特征。
2. 水印信息编码：将需要嵌入的水印信息转换为数字序列，通常使用编码算法对其进行压缩和加密处理，以提高嵌入效率和安全性。
3. 水印嵌入：将编码后的水印信息嵌入到媒体中的合适位置。
对于图像，可以嵌入到像素值中的某些位；对于音频，可以嵌入到频谱系数中的某些频段。
4. 隐藏性检测：检测嵌入后的水印是否对人眼或耳朵可见（听得见），即水印是否具有良好的隐藏性。
常用的检测方法包括主观评价和客观评价。
5. 鲁棒性检测：检测嵌入后的水印是否能够抵抗各种攻击，例如噪声添加、压缩、滤波等。
鲁棒性检测是水印嵌入方法中非常重要的一步，决定了水印在实际应用中的可靠性。
二、常见的水印嵌入技术1. LSB（Least Significant Bit）隐写术：将水印信息嵌入到图像的最低有效位（LSB）中，因为对人眼来说，最低有效位的变化是不易察觉的。
这种方法简单易实现，但鲁棒性较差。
2. 量化系数修改：将水印信息嵌入到图像或音频的量化系数中，通过微小的改变来实现水印嵌入。
这种方法在嵌入容量和鲁棒性方面有一定的优势。
3. 变换域嵌入：将嵌入域转换到变换域（如频域、小波域）中，然后将水印信息嵌入到变换系数中。
这种方法可以提高隐藏性和鲁棒性。
4. 时频域嵌入：将嵌入域同时转换到时域和频域，然后将水印信息嵌入到时频域的某些区域中。
这种方法可以提高鲁棒性和隐藏性。
5. 深度学习方法：近年来，基于深度学习的水印嵌入方法得到了广泛关注。
数字水印嵌入和提取的原理
数字水印嵌入和提取的原理数字水印是一种在数字媒体中嵌入信息的技术，它可以用于版权保护、内容认证、安全标识等领域。
数字水印可以被视为一种隐蔽的标识，它不会改变原始数据的内容，但可以在其中嵌入一些信息。
数字水印的嵌入和提取过程都是基于一定的算法实现的，下面将介绍数字水印嵌入和提取的原理。
数字水印的嵌入数字水印的嵌入过程是将一些信息嵌入到数字媒体数据中，一般来说，数字水印应该是难以被感知的。
为了达到这个目的，数字水印嵌入算法通常采用一些隐蔽的方式，比如在低频部分嵌入水印、在人眼不易察觉的频段嵌入水印等。
数字水印的嵌入过程可以分为以下几个步骤：1. 特征提取。
首先需要对数字媒体数据进行一些预处理，比如将图像转换为灰度图像，然后提取图像的一些特征，比如边缘、纹理等。
2. 水印编码。
将需要嵌入的信息进行编码，通常会采用纠错码和加密算法来保证水印的可靠性和安全性。
3. 嵌入水印。
在数字媒体数据中嵌入水印，一般采用一些算法来将水印信息嵌入到数字媒体数据的特定位置。
4. 重构数字媒体数据。
将嵌入了水印信息的数字媒体数据进行重构，生成新的数字媒体数据。
数字水印的提取数字水印的提取过程是将嵌入在数字媒体数据中的水印信息提取出来，一般来说，数字水印的提取应该是可靠的、鲁棒的、隐蔽的。
数字水印的提取过程可以分为以下几个步骤：1. 特征提取。
和嵌入过程类似，首先需要对数字媒体数据进行一些预处理，提取数字媒体数据的一些特征。
2. 水印检测。
采用一些算法来检测数字媒体数据中是否嵌入了水印信息，一般来说，水印检测算法应该是可靠的、鲁棒的、隐蔽的。
3. 水印解码。
如果嵌入了水印信息，那么需要将水印信息进行解码，还原出原始的水印信息。
4. 水印验证。
对解码出来的水印信息进行验证，以确保它的完整性、正确性和安全性。
总结数字水印嵌入和提取的原理是基于一些算法实现的，数字水印的嵌入过程是将一些信息隐蔽地嵌入到数字媒体数据中，数字水印的提取过程是将嵌入在数字媒体数据中的水印信息提取出来。
数字图像水印算法和研究.
数字图像水印算法和研究数字图像水印算法和研究摘要随着计算机通信技术的迅速发展，多媒体存储和传输技术的进步使存储和传输数字化信息成为可能，然而，这也使盗版者能以低廉的成本复制及传播未经授权的数字产品内容。
密码学的加解密技术是保护数字产品的一种方法，它能够保护数字产品安全传输，并可作为存取控制和征收费用的手段，但它不能保证数字产品解密后的盗版问题，因此，1995年，人们提出了信息伪装技术，其中，数字水印就是近年来比较热门的数字产权保护技术。
数字水印技术属于信息安全的范畴，是信息隐藏的一个分支。
数字图像水印算法是数字水印技术研究的一个方面，具有极大的理论研究价值和应用前景，是目前学术研究的一个热点。
该文论述了数字水印的提出及研究现状；水印的基本原理和算法;最后给分析了展望关键词数字水印算法Digital Image Watermarking Algorithm and researchAbstractWith the rapid development of communication technology, multimedia storage and transmission technology to enable storage and transmission of digital information possible, however, that the pirates can make low cost of unauthorized copying and dissemination of the contents of digital products. Cryptography is the encryption and decryption technology to protect digital products in a way that it can protect the secure transmission of digital products, and Access control and as a means of charging, but it can not guarantee that the post-decryption digital piracy problem, therefore, 1995 years, the information raised camouflage technology, includingdigital watermarking is relatively popular in recent years the numberof property rights protection.Digital watermarking technology is the scope of information security is a branch of information hiding. Digital image watermarking algorithm is a study of digital watermarking technology, one Aspect of the theory of great research value and application prospect, is a hot academic research. The article discusses the proposed digital watermarking and examine the status quo; the basic principle of watermarking and algorithm; the final analysis of the outlook..Keywords Digital WatermarkingAlgorithm目录摘要 IAbstract II第1章绪论 11.1 背景 11.2 研究现状 1第2章基本原理和算法 32.1 水印技术 32.2 水印算法分类 42.2.1 空间域水印 42.2.2 变换域算法 42.2.3 压缩域算法 52.2.4 NEC算法 62.2.5 生理模型算法 6第3章水印的分类和攻击 73.1 水印的分类 73.2 水印的攻击 8第4章小波变换的灰度水印嵌入算法 104.1 水印的嵌入算法 104.2 对灰度水印图像进行二值序列化 104.3 水印嵌入的步骤 114.3.1 水印嵌入系数的产生 114.3.2 邻域平均值的获得方法 114.3.3 水印嵌入的具体步骤 114.4 水印的提取及分析 124.4.1 水印数据的提取 124.4.2 嵌入水印后图像与原图像的灰度值对比 13 4.5 抗攻击性的测试 134.5.1 剪切攻击 134.5.2 图像灰度值调整攻击 144.5.3 JEPG压缩攻击 14第5章水印的主要应用领域 15第6章结论 16致谢 17参考文献 18第1章绪论1.1 背景近年来，数字化技术和Internet的飞速发展，在最大限度地拓宽权利人利益范围的同时，也带来了版权保护的危机。
数字水印实验报告
数字水印实验报告数字水印实验报告王菲飞根据数字水印的嵌入方式一般分为空间域和变换域方法两大类，前者通过改变某些像素的灰度值，后者则是通过改变图像变换域的一些系数值来隐藏信息。
DCT变换域数字水印是目前研究最多的一种数字水印，它具有鲁棒性强、隐蔽性好的特点。
其主要思想是水印信号应该嵌入在频谱空间数据中人类感觉最重要的部分，这种重要部分就是低频分量。
本文主要研究DCT变换域数字水印技术。
实验过程：使用图像：lena.bmp，8位灰度，尺寸为256256。
嵌入的水印图像：watermark.bmp，二值图像，3232根据资料，在数字水印系统中有两种常用的嵌入公式，分别为加性嵌入和乘性嵌入方式其中，，分别代表载体图像和嵌入水印的图像像素；为水印信号分量，；为嵌入强度因子。
为了保证在水印不可见的前提下，尽可能的提高嵌入水印的强度，取值的选择必须考虑嵌入载体的性质和视觉系统的特性。
本实验选用后者——乘性嵌入。
嵌入水印，提取水印M文件如下，定义watermark函数function [result]=watermark( input, Alpha )infile = imread(input);[size,sizeY,bitplane] = size(infile);block = 8;blocknum = size / block;blockYnum = sizeY / block;D1 = zeros(size,sizeY);infilegray = rgb2gray(infile);subplot(2,3,1);imshow(infilegray);title(#;Orinal image#;); mark=imread(#;wang.tif#;);subplot(2,3,2);imshow(mark);title(#;Watermark#;);for m = 1 : blocknumfor n = 1 : blockYnum= (m - 1)block + 1;y = (n - 1)block + 1;dctblock1 = infilegray(:+block-1,y:y+block-1);dctblock1 = dct2(dctblock1);dctblock1(1,1) = dctblock1(1,1)(1 + Alphamark(m,n));dctblock1 = idct2(dctblock1);D1(:+block-1,y:y+block-1) = dctblock1;endendsubplot(2,3,3);imshow(D1,[]);title(#;vit; = vi(1 + ai)#;);result=D1;end提取水印代码function [ result ] = eactwatermark(bfile,lfile)[size,sizeY] = size(bfile);block = 8;blocknum = size / block;blockYnum = sizeY / block;result=zeros(blocknum,blockYnum);for p = 1: blocknumfor q = 1: blockYnum= (p - 1)8 + 1; y = ( q -1 )8 + 1;if ( lfile(,y) - bfile(,y)) > 0result(p , q) = 1;elseresult(p , q) = 0;endendendfigure; imshow(result,[]); title(#;提取出的水印#;);end分别取0.0003,0.03,0.3时，嵌入水印和提取水印显示如下。
基于视频嵌入的数字水印技术研究
基于视频嵌入的数字水印技术研究数字水印技术是一种常用于信息隐藏和版权保护的技术，其通过在数据中嵌入特定的信息，以实现对该数据的唯一识别和追踪。
视频作为一种重要的多媒体数据形式，广泛应用于各个领域，如娱乐、教育和安防等。
因此，基于视频嵌入的数字水印技术的研究和应用具有重要意义。
基于视频嵌入的数字水印技术主要包括视频水印的嵌入和提取两个环节。
在视频水印的嵌入环节，通过对视频进行加密和编码处理，将数字水印嵌入到视频中的特定位置。
在视觉上，这些数字水印是不可察觉的，对观影体验没有明显影响。
在视频水印的提取环节，利用相应的解码和解密算法，可以将嵌入在视频中的数字水印恢复出来。
通过对恢复的数字水印进行解码和解密处理，可以获取嵌入在视频中的特定信息。
与传统的基于文本或图像的数字水印技术相比，基于视频嵌入的数字水印技术具有以下优点。
首先，视频作为一种多媒体数据形式，具有更高的信息容量和表达能力。
传统的数字水印技术往往只能嵌入有限长度的文本或图像信息。
而基于视频嵌入的数字水印技术可以在视频中嵌入更多的信息，如数字序列、音频片段等，提高了信息嵌入的效率和数量。
其次，视频嵌入的数字水印具有更高的抗干扰性和鲁棒性。
由于视频的数据量较大，数字水印可以通过分散嵌入在不同的帧或视频片段中，从而具有更高的鲁棒性和抗干扰能力。
即使视频经过压缩、剪辑或变换等操作，嵌入的数字水印仍然能够被准确提取出来。
再次，基于视频嵌入的数字水印技术可以实现实时性的信息识别和追踪。
视频作为一种连续的多媒体数据流，可以实时地进行水印的嵌入和提取。
这对于一些需要实时监控和识别的场景，如视频监控、在线教育等，具有重要意义。
在基于视频嵌入的数字水印技术研究中，有几个重点问题需要解决。
首先，数字水印的嵌入和提取算法需要具备较高的安全性和可靠性。
在数字水印的嵌入环节，需要采用适当的加密和编码算法，确保嵌入的数字水印对未授权的用户是不可见的，同时对嵌入的水印保密。
数字水印实验报告
数字水印实验报告数字水印实验报告引言：数字水印是一种将特定信息嵌入到数字媒体中的技术，以保护知识产权和确保内容的真实性。
在本次实验中，我们将探讨数字水印的原理、应用和实验结果，以及对数字水印技术的思考和展望。
一、数字水印的原理和应用1.1 原理：数字水印是通过在数字媒体中嵌入特定的信息，使其在视觉或听觉上不可察觉，但可以被提取出来。
嵌入的信息可以是版权信息、所有者信息、认证信息等。
1.2 应用：数字水印技术在多个领域有着广泛的应用。
在音频领域，数字音乐水印可以用于保护音乐版权和防止盗版。
在图像领域，数字图像水印可以用于保护图像的版权和防止图像篡改。
在视频领域，数字视频水印可以用于追踪视频来源和确保视频内容的真实性。
二、实验设计和步骤2.1 实验目的：本次实验的目的是通过嵌入和提取数字水印的过程，了解数字水印的实际应用和效果。
2.2 实验材料和工具：本次实验使用了一组音频文件和图像文件作为实验材料，以及数字水印嵌入和提取的软件工具。
2.3 实验步骤：（1）选择一组音频文件和图像文件作为实验材料。
（2）使用数字水印嵌入工具将特定的信息嵌入到音频文件和图像文件中。
（3）使用数字水印提取工具从嵌入了水印的音频文件和图像文件中提取出水印信息。
（4）对比提取出的水印信息和原始信息，评估数字水印的可靠性和效果。
三、实验结果和讨论3.1 实验结果：通过实验，我们成功地嵌入了数字水印，并从嵌入了水印的音频文件和图像文件中提取出水印信息。
提取出的水印信息与原始信息完全一致。
3.2 讨论：数字水印技术在保护知识产权和确保内容真实性方面具有巨大的潜力。
通过数字水印，我们可以更好地保护音乐、图像和视频的版权，防止盗版和内容篡改。
然而，数字水印技术也面临一些挑战，比如水印的鲁棒性和隐蔽性等问题。
未来的研究应该致力于提高数字水印技术的可靠性和适用性。
四、结论和展望通过本次实验，我们深入了解了数字水印的原理和应用，并通过实际操作验证了数字水印的可行性和效果。
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数字水印综合实验系统的设计与实现－－灰度图像
水印的嵌入与提取
目录前言11 概述21.1 相关知识21.2 数字水印的定义及分类31.3 数字水印技术的原理及实现的典型算法41.4 水印技术的要求，常受到的攻击71.5 水印的主要应用领域81.6 数字水印技术的国内外研究现状92 相关理论知识112.1 小波变换112.1.1 小波变换的含义112.1.2 提出小波变换的原因112.1.3 小波变换数字水印算法及其优点122.1.4 2维信号的Mallat的算法122.2 视觉系统特性研
究132.2.1 人眼的构造132.2.2 人眼的视觉特性152.3 图像的纹理特征163 水印图像预处理183.1 引言183.2 约瑟夫图像置乱193.3 置乱度与图像质量214 水印的嵌入方案244.1 水印嵌入算
法254.2 水印提取算法265 实验及实验结果275.1 水印的嵌入实
验275.2 水印的提取实验285.3 攻击实验295.3.1 缩放295.3.2
噪声295.3.3 压缩305.3.4 剪切315.4 试验结果分析总结336 软件的详细介绍346.1 功能介绍346.2 登录窗口界面346.3 主要菜
单366.4 运行实例387 结论40参考文献41致谢42数字水印综合实验系统的设计与实现----灰度图像水印的嵌入与提取摘要：随着计算机和网络技术的飞速发展，数字图像、音频和视频产品愈来愈需要1种有效的版权保护方法。
数字水印技术便是解决上述问题的关键技术之1。
为了让更多
的人熟悉并快速掌握数字水印技术的基本理论和算法设计过程，设计1个数字水印综合实验系统是1个很好的解决方案。
本文首先介绍了数字水印技术及其原理、特点、以及目前的应用状况，然后介绍如何利用约瑟夫置乱对水印图像进行置乱处理以加强水印的安全性，最后设计了1种水印嵌入与提取方案，并在此基础上设计1个水印图像和宿主图像都采用灰度图像的数字水印实验子系统。
该系统主要完成灰度水印嵌入、灰度水印提取及灰度水印鲁棒性检测等实验。
关键词：数字水印；图像置乱；离散小波变换；实验 Design and realization of digital watermark synthetic experiment system-----embedding and extracting of gray-scale image watermark Abstract: With the advent of the rapidly development of computer and network technology, many media, such as digital image, audio or video etc, need an effective solution urgently. Digital watermarking is a vital technology to solve foregoing problems. In order to let more people to master this technology rapidly, a perfect solution is to design a digital watermark synthetic experiment system. This thesis first introduce the theory, characteristic and application of digital watermarking, then present how to disorder the gray-scale image watermark using Josephus disorder algorithm for enhancing the
security of watermark. At last this thesis brings forward a solution of watermarking embedding and extracting and designs a digital watermark experiment subsystem, in which both watermark image and host image are gray-scale image. This subsystem mainly realizes three experimentations: gray-scale watermark embedding, gray-scale
watermark extracting and gray-scale watermark robustness
detection.Keywords: Digital Watermarking；Image disordering；Discrete Wavelet Transform；experiment 前言随着信息技术和计算机网络的飞速发展，数字多媒体信息（图像、文本、音频、视频、3维模型）的存储、复制
与传输变得非常方便。
我们的视觉和听觉尽情地享受着多媒体及数字传输技术带来的娱悦，不但可以通过互连网和CD-ROM方便快捷地获得多媒体信息，还可以与原始数据完全相同的复制品。
我们毫无限制地任意编辑、修改、拷贝和散布那些数字音乐和图像，但是这些数字媒体原创者的版权和经济利益如何得到保护，数字媒体是否安全、可信，由此引发的信息安全问题、盗版问题和版权纷争问题已成为日益严重的社会问题。
因此，对多媒体内容的版权保护与内容鉴别已成为亟待解决的问题[1]。
近几年来在国际学术界兴起的数字水印技术应运而生。
它通过在被保护的数字对象（如静止图像、视频、音频等）中嵌入某些秘密信息——水印（watermark）来证明版权归属或跟踪侵权行为。
它通过1定的算法将1些标志性信息直接嵌入到多媒体内容当中，但不影响原内容的
价值和使用，并且不能被人感知系统察觉，水印信息必须很难被清除。
水印信息可以是作者的序列号、公司标志、有特殊意义的文本等，可以来识别文件、图像或音乐制品的来源、版本、原作者、拥有者、发行人、合法使用人对数字产品的拥有权。
而且这种水印通常是不可见或不可察觉的，他与原始数据（如图像、音频、视频数据）紧密结合并隐藏其中，它可经历1些不破坏源数据使用价值或商用价值的操作而被保存下来。