4.2 实验结果分析
从实验结果看,在嵌入强度值相等的情况下,自适应算法含水印图像质量明显优于Cox算法。表明自适应算法更好地结合了图像的局部特征。可推断在含水印图像失真量相同的情况下,自适应算法可嵌入更高的强度,即具有更强的稳健性。以上进行了多个信号处理测试,提取出的水印图像与原始水印图像的相似度值均大于闭值,表明所提出的水印算法对常见的信号处理具有较好的稳健性。
综合以上的测试与分析,本算法的优点归纳为:
(1)在嵌入水印之前对水印图像进行了相应地预处理,增强了水印图像的安全性,提高了检测性能。
(2)折衷地考虑了水印的不可见性和稳健性,选择8个DTC域中频系数作为嵌入位置。引入优于PSNR和MES的通用图像质量评价方法(Q)来评价图像质量的失真情况,并辅助JPGE亮度量化表来确定各系数的不同嵌入强度,从而使水印嵌入更符合人的视觉特性。
(3)考虑到图像的局部特性,根据设定的失真条件不断地搜索合适的嵌入强
度,克服了传统算法只指定少数嵌入强度的弊端。
从上图可以发现,视觉效果上嵌入水印前后两图没有什么差别,这说明该算法嵌入水印具有良好的不可见性,同时,从原始图像与嵌入水印后图像之差图像(绝对值放大30倍)可以看出,水印嵌入强度在纹理区、低亮度区和高亮度区要大些,而在图像平滑区和中等亮度区相对要弱些,水印嵌入强度具有自适应调
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节性能。
4.3 水印图像抗攻击性能实验
以下是对水印图像的一些攻击实验结果。以下测试结果中的参数如果未加特殊说明,均是在Photoshop中相应的参数值。
表4-3 攻击实验结果
处理操作 参数 色调均化一次 相关值 0.9412 0.9412 0.9412 0.9392 0.3887 0.4034 0.9292 0.7271 0.7744 0.5463 0.5242 0.4537 0.6738 水印图像 图像调整 亮度+40,对比度+10 锐化一次 锐化 边缘锐化两次 扭曲挤压50% 扭曲 旋转扭曲180° 图像压缩 100 颗粒对比度80(常规) 颗粒强度20(常规) 颗粒强度10(喷洒) 添加噪声 颗粒对比度20(喷洒) 添加杂色25%(均匀分布) 添加杂色5%(高斯分布) 从攻击实验的结果来看,本文的数字水印算法对一系列信号处理操作具有较强的鲁棒性。值得关注的是系统对几种线性或非线性滤波的抵抗力也令人满意。对图像压缩的抵抗力同样不错,即使在扭曲180°的低品质条件下,仍然达到了
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0.4037的相关值。对轻微的噪声效果处理也有抵抗力。边缘增强,色调均化、亮度与对比度恢复水印视觉效果也特别好几乎和水印没有差别。
5 小结与致谢
用mathb7.0编程实现上述对JPEG图像的信息隐藏算法,对实验图像进行视觉观察,对比原始图像和嵌入水印信息后的图像,从人的视觉上感觉不到明显差别。也不能用人眼直接观察到图像中包含的任何水印信息。
对嵌入信息的图像进行扭曲、剪切、缩放、压缩、滤波等攻击性实验,均可以得到较清晰的logo水印图像。
经过分析和实验表明.利用基于二维DCT的信息隐藏算法对图像进行的处理具有良好的安全性、不可感知性、鲁棒性和可证明性。它可以应用到静止图像水印、视频水印、版权保护、篡改提示、使用控制等领域中。在以图像为隐蔽载体的信息隐藏技术中有着广泛的应用前景。
5.1 致谢
在这次毕业设计的完成过程中,得到许多老师和同学的帮助与鼓励,使我能够顺利地完成毕业设计,我在此对他们表示衷心的感谢。
首先,我诚挚地感谢我的导师。他严谨的治学态度、对知识不懈的追求,必将使我受益终身。在毕业设计过程中给予了我谆谆教诲和无私帮助。本论文从选题到系统调试成功到最后成文,无不倾注着您的心血。在此论文脱稿之际,我再一次向他致以最诚挚的谢意。
在我漫长的求学生涯中,倾注了父母一生的心血,是他们多年来的辛勤付出,使我能顺利完成学业,还要感谢我的同学们给我的支持和鼓励,使我一直以来能够坚持努力。再次给他们献上最诚挚的谢意并以最深的祝福。
感谢所有关心和帮助我的师长、同学、朋友和亲人。
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