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随着数字媒体(数字图像、数字视频、数字音频等)的广泛应用,其版权保护成为一个迫切需要解决的问题。传统的加密系统在数据传输过程中虽有保护作用,但数据一旦被接收并解密,其保护作用也随着消失。因此只能满足有限的要求。 数字水印(Digital watermarking)是解决版权保护问题的有效补充办法。它通过在原始数据中嵌入秘密信息──水印(watermarks)来证实该数据的所有权归属。主要应用于:1)非法拷贝媒体数据的检测;2)媒体所有权的认定;3)媒体的防拷贝保护;4)原版媒体的真伪鉴别.对数字图像而言,水印分隐形(invisible)和可见(visible)两种,在本论文中主要处理位图中的隐形水印。 数字水印的处理主要有两种方式,即空间域方法和频率域方法。在本文中主要就这两种方法分别进行研究。在每一种算法的提出之时,分别叙述了算法的原理、植入算法、读出算法、算法实例和算法评述。以处理的位图进行分类,本文将之分成灰度和彩色两种。同样,在本文中也就这两种方式进行了研究。在本文的最后,还就数字水印的各种攻击形式进行分析。 利用空间域的方法进行水印处理,本文通过两种方式:直接赋位和线性相加两种方法。经分析,这两种算法有其显著的缺陷而极易被许多攻击所破坏,在实际应用中不能得到推广。 利用频率域算法进行水印处理是本文中的重点,频率域算法有许多种,本文只就离散幅里叶变换(DFT)和离散余弦变换(DCT)两种算法进行水印的处理。分别分析两种算法各自的优缺点。 离散幅里叶变换处理水印主要有两类算法,它们分别对付不同的攻击形式。一类是旋转鲁棒性算法,另一类是平移旋转鲁棒性算法。在第一种算法中,还有另外两种扩展的算法分别是之字形植入和区域植入。 离散余弦变换处理水印在本文中也用到了两种算法,它们分别是调节方阵植入和基子视觉的分块植入。 上述算法只是处理灰度位图的算法,但其有的算法原理以可用在处理彩色位图上面,鉴于其各自的优势,这里只讨论了一种利用离散余弦变换进行水印处理的算法。 在最后的攻击分析里,讨论了目前常用的攻击分析以及各种攻击的方式和防卫办法。