信息技術(shù)的飛速發(fā)展,促進(jìn)了電力工業(yè)信息化水平的提高。QR碼作為物聯(lián)網(wǎng)的入口可實(shí)現(xiàn)信息的快速獲取與共享,將成為實(shí)現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)的重要技術(shù)手段之一。隨著電力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,電力生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、管理過程中產(chǎn)生的許多圖像、視頻等重要多媒體信息將被暴露在開放的網(wǎng)絡(luò)空間中。因此,QR碼安全和電力系統(tǒng)中的多媒體信息安全正成為電力領(lǐng)域亟待解決的信息安全問題。數(shù)字水印技術(shù)作為保護(hù)多媒體信息安全的有效手段,將在QR碼安全和電力多媒體信息安全的研究中發(fā)揮重要作用。本文主要研究圖像水印技術(shù)及其應(yīng)用,首先為利用數(shù)字水印技術(shù)提升作為電力物聯(lián)網(wǎng)入口的QR碼的安全防偽性能,提出一種基于QR碼圖像的水印算法;其次為改善圖像數(shù)字水印算法性能,發(fā)揮其在電力多媒體信息安全保護(hù)中的作用,提出針對(duì)基于QIM和基于分塊編碼的兩種圖像水印算法的改進(jìn)方案。1、為提升QR碼的安全性能,提出一種基于模塊邊界多級(jí)偏移的QR碼水印算法來發(fā)布QR碼的認(rèn)證信息。深入分析QR碼原理,利用QR碼符號(hào)模塊可編輯的特點(diǎn)對(duì)其深、淺模塊之間的邊界進(jìn)行編輯,實(shí)現(xiàn)將QR碼認(rèn)證信息隱藏在QR碼圖像中。在QR碼解碼時(shí)提取出編碼認(rèn)證信息對(duì)其內(nèi)容的真?zhèn)芜M(jìn)行認(rèn)證。此外為保證認(rèn)證信... 

【文章來源】：福建工程學(xué)院福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

漢信碼

可偏移邊界及其偏移情況。一旦有一個(gè)偏移邊界沒有被正確識(shí)別到，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)位丟失錯(cuò)誤，直接導(dǎo)致偏移邊界的位置信息丟失致使無法提取出后續(xù)的秘密信息。例如，圖 3- 5 左為標(biāo)準(zhǔn) QR 碼中 5 個(gè)黑白相間、左右相鄰的模塊，假設(shè)由于遮擋干擾的發(fā)生，所識(shí)別到的對(duì)應(yīng)模塊如圖 3- 5 右所示，此時(shí) QR 碼編碼信息的總位數(shù)并沒有變，僅在紅色方框處產(chǎn)生了一個(gè)消除錯(cuò)誤。相比之下，由于模塊偏移邊界的消失，原本所嵌入的 4 位二進(jìn)制數(shù)（左側(cè)紅色箭頭標(biāo)識(shí)，從左向右單向偏移）最終只能識(shí)別到 2 位（右側(cè)紅色箭頭標(biāo)識(shí)）。也就說原先嵌入的第 2 位和第 3 位數(shù)據(jù)將無法被提取，而第 4 位數(shù)據(jù)被識(shí)別為第 2 位，以此類推意味著從被遮擋模塊所在位置往后提取出來的都不是從對(duì)應(yīng)嵌入位置提取的數(shù)據(jù)。該問題對(duì)于高容量的植入信息來說尤為嚴(yán)重，對(duì)于 QR 碼而言可以依靠 RS碼輕松的實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)進(jìn)而識(shí)別到正確的 QR 碼信息。而對(duì)于出現(xiàn)在嵌入 QR 碼符號(hào)中的秘密信息提取問題如此大規(guī)模的數(shù)據(jù)錯(cuò)位讀取錯(cuò)誤，由于修復(fù)一個(gè)數(shù)據(jù)位丟失錯(cuò)誤所需的 RS碼字符是修復(fù)一個(gè)消除錯(cuò)誤的一倍，縱使糾錯(cuò)能力強(qiáng)大如 RS 碼也是杯水車薪。

號(hào)的數(shù)據(jù)編碼區(qū)域嵌入信息，不對(duì)譯碼有著關(guān)鍵作用的功能圖形進(jìn)行編輯。圖 3- 9 展示了本文算法的嵌入容量。圖 3- 10 為不同版本 QR 碼符號(hào)數(shù)據(jù)編碼區(qū)域模占符號(hào)模塊總數(shù)的百分比，數(shù)據(jù)編碼區(qū)域?yàn)楸疚乃惴ㄋ∏度雲(yún)^(qū)域。從圖中可看出， QR 碼版本號(hào)的增加，編碼區(qū)域的總體占比越來越大，也就是說可嵌入水印的信息密著 QR 碼版本號(hào)的增加而增加。之所以有部分版本號(hào)增加其編碼區(qū)域模塊數(shù)占比反而下降，是因?yàn)樵诎姹咎?hào)增加的同時(shí)符號(hào)中加入了大量的校正圖形導(dǎo)致的，且隨著版本加校正圖形的影響逐漸減弱。圖 3- 9 比較了 1~4 級(jí)偏移的水印容量和編碼數(shù)據(jù)量，方~4 分別對(duì)應(yīng)一級(jí)偏移、二級(jí)偏移、三級(jí)偏移和四級(jí)偏移。數(shù)據(jù)通過從隨機(jī)生成的 1000覆蓋 40 個(gè)版本的 QR 碼中根據(jù)本文所提方法統(tǒng)計(jì)所得。從與數(shù)據(jù)編碼容量的比較，本法在二級(jí)偏移時(shí)可嵌入水印容量就已超過數(shù)據(jù)編碼容量。與文獻(xiàn)[35] 和[36]相比較，[35]方法的容量等同本文方法的一級(jí)偏移。文獻(xiàn)[36]方法雖然略大于數(shù)據(jù)編碼容量，因除了數(shù)據(jù)編碼區(qū)域還在部分功能圖形上嵌入數(shù)據(jù)，其容量仍然無法和本文方法相比。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]基于3D碼的數(shù)字水印算法在包裝上的應(yīng)用研究[D]. 郭倩.華南理工大學(xué) 2016
[3]結(jié)合QR碼的電子發(fā)票圖像認(rèn)證水印算法研究[D]. 曹媛.西南交通大學(xué) 2016
[4]基于證書的二維碼生成和認(rèn)證系統(tǒng)的研究[D]. 王望羊.電子科技大學(xué) 2016
[5]基于二維碼的證件認(rèn)證技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 潘璐.北京郵電大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3065823