基于数字水印的二值图像文档防篡改算法研究开题报告

1. 研究目的与意义

多媒体数字水印技术,是一种将特制的不可见的标记, 利用数字内嵌的方法隐藏在数字图像、声音、视频等数字产品中, 可以确定版权拥有者、认证多媒体来源的真实性、识别购买者、提供关于数字内容的其他附加信息、确认所有权认证和跟踪侵权行为。

目前以二值形式出现的数字产品还是比较广泛的, 如黑白图片、文档、签字、支票、合同、证明和印章等，然而由于二值图像的像素值只可看为非0即1，不具有丰富的灰度级，图像中的冗余信息较少，任何一位像素值的改变都可能引起图像上可见的变化，也因此使得可嵌入的水印容量受到了限制，从而使得嵌入水印的不可见性和鲁棒性面临了挑战。

由此本课题拟研究一种在二值图像中嵌入的水印，该水印针对恶意篡改要具有脆弱性，针对放缩、jpeg压缩等非恶意性篡改具要有一定的鲁棒性。

2. 国内外研究现状分析

针对二值图像水印算法，现有国内外研究如下：1 主动篡改检测(1) 空域水印算法朱从旭、李志刚[1]一种灵敏的文本图像认证混沌脆弱水印技术，定义了二值图像块边界数和最不重要像素块lspb的概念。

李赵红等提出了一种基于等级结构的用于图像完整性和所有者认证的脆弱水印算法。

首先将图像块内的像素点划分为可翻转和不可翻转像素点。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：1、了解空域、变换域水印算法的基本原理和特性；2、分析各种变换信号对于放缩、压缩的鲁棒性以及对于恶意篡改的脆弱性；3、设计出一种针对放缩、压缩具有鲁棒性，针对恶意篡改具有脆弱性的水印算法。

研究计划：1、前期：收集并阅读足够的文献；针对抗放缩、抗压缩，对恶意篡改具有脆弱性等要求寻找合适的水印算法，初步设计实验方案与流程；2、制定论文实施计划和时间安排：① 4月初：设计并完成实验，且整理统计好实验相关数据② 4月中旬：完成论文初稿的撰写③ 5月初：论文修改完善④ 5月中旬：再次审核并完善毕业设计（论文）拟采取方案：先水印嵌入到图像的傅立叶变换得到的一维（1-d）信号中，将傅立叶幅度重新采样到对数极坐标中，然后沿对数半径轴求和这些幅度的函数。

图像的旋转导致提取信号的周期性移动。

4. 研究创新点

特色：针对于二值图像提出水印创新：收集并阅读足够的文献；针对抗放缩、抗压缩，对恶意篡改具有脆弱性