数字图像水印技术研究与实现开题报告

1. 研究目的与意义

二十一世纪是数字化时代，通信技术的迅速发展和计算机网络的普遍应用，使人们可以便捷地通过互联网收发信息，也可以随时上传自己创作的数字图象、音乐、视频等作品，进行学术交流。然而，也正是由于网络的这种便捷性、传播迅速等优点使其内容很容易被非法拷贝，导致数字产品的版权、完整性、有效性得不到保障，严重损害了创作者的利益。而一些具有特殊意义的数字信息，如涉及司法诉讼、政府机要等信息，更是遭到了不法分子地恶意攻击和随意篡改等，这一系列问题给当今科学家带来了巨大挑战。

数字水印是近年来出现的数字产品版权保护技术，也是基于以上问题研究所得。数字图像水印技术可以说是信息时代的特有产物，是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及保障信息完整性的新型技术，对版权不受侵犯起到重要的作用。它可以标识作者、所有者、使用者等，并携带有版权保护信息和认证信息，目的是鉴别出非法复制和盗用的数字产品，作为密码学的加密和置乱技术的补充，保护数字产品的合法拷贝和传输。

随着网络信息化进程的加速，对数字产品版权保护技术的要求日益迫切。因此，数字水印一经提出就成为热点问题，出现了许多数字水印方案，也有许多公司已推出了数字水印的产品。但总的来说，数字水印的研究要以计算机科学、密码学、通讯理论、算法设计和信号处理等领域的理论为基础的。

本课题主要研究lsb空域上的数字水印算法和dct变换域上的数字水印算法，并分别对这两种不同的算法技术进行对比，分析其技术特点。研究过程中用matlab软件实现数字图像水印的嵌入、提取和攻击测试。

2. 研究内容和预期目标

数字水印技术，就是将代表数字媒体著作权人身份的特定信息、用户指定的标志或序列码等，按照某种方式嵌入被保护的信息中，在产生版权纠纷时，通过相应的算法提取出该数字水印，从而验证版权的归属，确保媒体著作权人的合法利益。

本课题研究的内容及目标有：

●了解数字水印技术的背景；

（国内外现状及其发展趋势）

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

1、资料搜集，查阅文献：对数字图像水印技术的发展历史和现阶段国际水印技术的主流研究进行深入了解，明确各个算法的优缺点，定位研究方向；

2、理论研究：全面深入了解lsb空域数字水印算法及dct变换域数字水印算法的定义及特点，熟悉变换的原理及流程；

4. 参考文献

[1]袁大洋, 肖俊, 王颖. 数字图像水印算法抗几何攻击鲁棒性研究[j]. 电子与信息学报, 2008, 30(5):1251-1256.

[2] 郑建勇. 数字图像水印技术研究[d]. 浙江大学, 2006.

[3]黄继武, yunq.shi, 程卫东. dct域图像水印:嵌入对策和算法[j]. 电子学报, 2000, 28(4):57-60.

[4]张志明, 王磊. 基于混沌加密的dct域图像水印算法[j]. 计算机工程, 2003, 29(17):9-10.

5. 计划与进度安排

（1）2022.2.20-2022.2.28：搜集资料，查阅参考文献，撰写开题报告；

（2）2022.3.1--2022.3.8： 熟悉matlab环境及图像处理工具箱；

（3）2022.3.9-2022.3.31： 研究设计算法，研究图像水印的嵌入、提取、攻击方法；

（4）2022.4.1-2022.4.30： 实现基于空域和频域的数字图像水印算法并比较分析；