隨著通信技術(shù)的發(fā)展,越來越多的信息在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行交互,如何保證信息安全、維護(hù)版權(quán)成為人們重點(diǎn)關(guān)注問題。數(shù)字圖像水印嵌入技術(shù)是保護(hù)數(shù)字圖像版權(quán)的重要方法,目前廣泛應(yīng)用于版權(quán)保護(hù)和來源認(rèn)證中。在越來越大的信息交互量面前,云服務(wù)器需要傳輸處理的數(shù)字圖片也越來越多,傳統(tǒng)的軟件數(shù)字圖像水印嵌入處理很難達(dá)到實(shí)時(shí)處理的效果,而硬件處理的并行度更高,處理速度更快,更適于實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的實(shí)時(shí)處理。本文針對數(shù)字圖像水印嵌入算法在硬件上的移植,提出了近似DCT變換算法。通過對原始DCT變換的簡化,減少了算法的運(yùn)算次數(shù),并且用加/減法和移位操作代替了復(fù)雜的乘法運(yùn)算。與原始4×4DCT變換相比,近似4×4DCT變換減少了100%的乘法次數(shù)和33%的加/減法次數(shù)。為了降低近似DCT變換對水印嵌入性能的影響,本文提出了相應(yīng)的水印嵌入算法,從數(shù)值運(yùn)算方面減少了近似運(yùn)算所帶來的數(shù)值模糊,提高了水印提取的精確度以及水印魯棒性�；谝陨咸岢龅乃惴�,本文設(shè)計(jì)了數(shù)字圖像水印加速器的整體架構(gòu),包括輸入數(shù)據(jù)緩存模塊、近似DCT變換模塊、水印嵌入模塊、近似EDCT變換模塊以及輸出緩存模塊。并在FPGA平臺上實(shí)現(xiàn)了該加速器,結(jié)果顯示數(shù)字... 

【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
        1.2.1 數(shù)字水印技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 FPGA現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
    1.3 論文工作和組織結(jié)構(gòu)
第2章 相關(guān)背景技術(shù)介紹
    2.1 數(shù)字圖像水印技術(shù)
        2.1.1 數(shù)字圖像水印的分類
        2.1.2 數(shù)字圖像水印的特征
        2.1.3 數(shù)字圖像水印的基本框架
        2.1.4 數(shù)字圖像水印算法的性能評價(jià)
    2.2 離散余弦變換
        2.2.1 一維離散余弦變換
        2.2.2 二維離散余弦變換
        2.2.3 二維離散余弦變換分塊算法
        2.2.4 近似離散余弦變換
    2.3 本章小結(jié)
第3章 數(shù)字圖像非盲水印算法及Matlab仿真
    3.1 基于近似DCT變換的數(shù)字圖像非盲水印嵌入算法
        3.1.1 數(shù)字水印的置亂處理
        3.1.2 近似DCT/IDCT變換
        3.1.3 非盲數(shù)字水印嵌入/提取
        3.1.4 非盲數(shù)字水印加密/解密步驟
    3.2 非盲水印算法Matlab仿真
        3.2.1 置亂數(shù)字水印仿真
        3.2.2 近似DCT變換仿真
        3.2.3 非盲數(shù)字水印嵌入及IDCT變換仿真
        3.2.4 非盲數(shù)字水印解密仿真
        3.2.5 非盲水印嵌入的圖像質(zhì)量評估
        3.2.6 非盲數(shù)字水印的魯棒性評估
    3.3 本章小結(jié)
第4章 數(shù)字圖像盲水印算法及Matlab仿真
    4.1 基于近似DCT變換的數(shù)字圖像盲水印嵌入算法
        4.1.1 基于奇偶量化的盲水印嵌入/提取算法
        4.1.2 盲數(shù)字水印加密/解密步驟
    4.2 盲水印算法Matlab仿真
        4.2.1 盲水印算法仿真及步長選取
        4.2.2 盲數(shù)字水印解密仿真
        4.2.3 盲水印嵌入的圖像質(zhì)量
        4.2.4 盲數(shù)字水印的魯棒性評估
    4.3 本章小結(jié)
第5章 數(shù)字圖像水印加速器的設(shè)計(jì)與FPGA實(shí)現(xiàn)
    5.1 數(shù)字圖像水印加速器的基本架構(gòu)
        5.1.1 輸入數(shù)據(jù)緩存模塊的結(jié)構(gòu)
        5.1.2 近似DCT/IDCT變換模塊的結(jié)構(gòu)
        5.1.3 數(shù)字水印嵌入模塊的結(jié)構(gòu)
        5.1.4 輸出數(shù)據(jù)緩存模塊的結(jié)構(gòu)
    5.2 數(shù)字圖像水印加速器的FPGA實(shí)現(xiàn)
        5.2.1 功能仿真
        5.2.2 板級驗(yàn)證
        5.2.3 結(jié)果分析
        5.2.4 對比分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
碩士期間參與的項(xiàng)目與取得的成果
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于生物特征的數(shù)字水印綜述研究[J]. 朱小微,常郝,孫玉濤,魏蘇林.  微型機(jī)與應(yīng)用. 2013(03)
[2]數(shù)字水印技術(shù)研究[J]. 郗艷華.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2012(04)
[3]數(shù)字水印與版權(quán)保護(hù)[J]. 汪保友,王俊杰,胡運(yùn)發(fā).  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2004(01)
[4]數(shù)字水印技術(shù)述評[J]. 馬蘭,張新榮.  電視技術(shù). 2003(04)

碩士論文
[1]基于AXI總線的SoC架構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[D]. 胡景華.上海交通大學(xué) 2013
[2]數(shù)字圖像高斯噪聲和脈沖噪聲處理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 何琨.電子科技大學(xué) 2010



本文編號：3039903