月犬云盾 原宏杰加密

为了弥补传统密码技术的不足，我们根据新的版权保护技术——数字水印，提出了基于空域LSB算法的数字图像加密算法，对不同值对应的图像点像素进行不同的加密，然后根据给定的随机整数找到加密结果的存储位置。

一、数字水印的基本理论。

1.数字水印技术的定义和基本框架。

数字水印(DigitalWatermark)技术是将一些与多媒体内容相关或不相关的标记信息直接嵌入多媒体内容中，但不影响原始内容的使用价值，不易被感知系统检测或注意到。通过这些隐藏在多媒体内容中的信息，可以确认内容创建者。买家，或者是否真实和完整。数字水印是信息隐藏技术的重要研究方向。

图l显示了水印的嵌入过程，该系统的输入是水印信息W。原始载体数据I和可选私钥/公钥K。水印信息可以是任何形式的数据，如随机序列或伪随机序列；字符或网格；二值图像。灰度图像或彩色图像；3D图像等。水印生成算法G应确保水印的独特性、有效性和不可逆性。

2.数字水印分类。

随着数字水印技术的发展，水印算法的分类方法很多。

1)根据水印的发展，可分为第一代水印和第二代水印；

2)按嵌入式水印信号分为一维水印和多维水印；

3)可分为可逆水印和不可逆水印；

4)按水印检测方法可分为盲水印和非盲水印；

5)根据鲁棒脆水印、半易脆水印和鲁棒水印；

6)可分为可见水印和不可见水印；

7)可分为图像水印、视频水印、音频水印和文档水印；

8)可分为空间域水印和变换域水印。

3.水印的攻击方法和对策。

从数字水印的应用可以看出，数字水印在认证和防盗版中有着重要的应用。然而，像密码一样，水印技术在不断的攻击和防御中不断发展。因此，研究数字水印的攻击方法在数字水印的发展中起着重要作用。根据攻击原理，攻击可分为四类：简单攻击、同步攻击、切断攻击和混淆攻击。

二、水印嵌入算法。

数字水印技术的学科特点是跨越图像处理、多媒体技术、模式识别、密码学、数字通信等多学科领域，以算法、思想和概念为基础。数字水印方案一般总是充分利用这些领域的最新进展，各学科的学者也提出了不同的算法。对于静态图像压缩标准JPEG，基于离散余弦变换植入数字水印的研究成为热点；MPEG。H.263、Dittmann等流行的视频压缩标准提出了两种适用于空域和频域的算法；1995年，Cox在传统通信系统的基础上提出了扩频水印的概念。该方法更好地利用了人类视觉系统的特性，水印信息隐藏在数字图像感知的重要频谱部分，以抵抗损伤压缩和其他数字图像处理操作；Xia、Zeng等基于离散小波变换的数字水印技术研究；Zhu等在DWT技术中，从编码的角度进行了一些研究；Pitas在统计和混乱的基础上提出了一种新颖的算法；Wolfgang、schyndel等基于其定义的m-序列，提出了数字水印植入算法，可以有效地抵抗线性和非线性滤波器和JPEG损伤压缩；QU等基于图形着色问题，提出了两种有趣的数字水印技术；Kankanhali研究了基于图像内容的数字水印技术H1，这与计算机视觉的发展密不可分；在计算机图形研究领域，1999年SIGRAPHSIGRAPH会议上提出了在三维网格上植入数字水印的方法，Ohbuchi也做了类似的工作；Maes提出了基于几何变形的方法；Paute等。此外，许多学者还提出了一些攻击数字水印的方法，这对鲁棒对数字水印技术的研究非常有帮助。

1.空域算法。

这种算法中典型的水印算法是将信息嵌入到随机选择的图像点中最不重要的像素(LSB:Leastsignificantbits)上，可以保证嵌入的水印是看不见的。但由于使用了图像不重要的像素位，算法的鲁棒性差，水印信息容易被滤波。图像量化。几何变形的操作损坏。另一种常用的方法是利用像素的统计特性将信息嵌入到人像素的亮度值中。

2.变换域算法。

基于变换域的数字水印技术通常使用类似于扩频图像的技术来隐藏水印信息。这种技术通常基于常用的图像变换（基于局部或全球变换），包括离散余弦变换（DCT）、离散小波变换（DWT）、傅氏变换（DFT或FFT）、傅立叶梅林（Fourie-Mellin）变换、哈达马变换（Hadamardtransform）等。