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数字水印技术经过十多年的研究,大量的鲁棒水印算法被提出,由于其所使用的评价基准不相同,使得对这些算法性能的优劣无法认定。因此,合理的性能评价成为促进数字水印技术研究发展与应用的有力保证。论文围绕水印算法性能指标之一静止图像水印的不可感知性评价问题进行了以下研究工作:1.对数字水印基础理论进行了探讨,分析了人类视觉系统特性在数字水印技术研究与发展中的重要作用,以及目前常用的水印化图像质量评价方法和各自的优缺点。2.对Watson的DCT域视觉刚可感知差值模型进行了分析,指出并修正了其中存在的结构性问题,并通过实验证明了分析与修正的正确性;分别利用修改前和修改后的视觉模型计算出了图像DCT系数的视觉掩蔽阈值,为图像中不同DCT系数设置不同的质量权值,提出了基于视觉模型的图像水印不可感知评价方法,优化了传统峰值信噪比评价模型。3.利用离散余弦变换作为信号分析工具,结合生理物理学研究分析了图像中频率、纹理以及亮度对人类视觉的掩蔽,给出一个图像DCT系数噪声掩蔽定量计算方法,以此为基础提出了一个基于DCT的图像水印不可感知性评价方法RMPSN。实验证明,RMPSN的评价结果与主观评价分值具有较高的相关性和一致性。4.利用离散小波变换作为信号分析工具,分析了亮度、多尺度纹理与频率视觉掩蔽强度,同时结合视觉系统的彩色掩蔽提出一个刚可感知彩色差值计算方法JNCD（JustNoticeable Color Difference,刚可感知彩色差）;并以此为基础给出一个基于DWT的彩色图像水印不可感知性评价方法RCPSN。实验证明,RCPSN的评价结果与主观评价分值具有较高的相关性和一致性,优其对彩色的变动把握更加附合人眼的感知。5.提出了一个基于亮度/色度空间的彩色图像水印不可感知性评价方法YCPSNR。基于与人眼的彩色认识方式一致的亮度/色度空间,对彩色图像进行视觉掩蔽分析,减弱了CIExy色度空间的不均匀性影响,同时结合基于心理物理学研究的亮度掩蔽分析法和基于多尺度灰度差分统计的纹理分析法对图像噪声的掩蔽能力进行计算,为图像中不同成份设定了权值。实验证明,YCPSNR的评价结果与主观评价结果具有较高的相关性和一致性。