本文關鍵詞：基于數(shù)字簽名二維碼認證技術的研究與實現(xiàn)　出處：《北京印刷學院》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 二維碼 圖像認證 數(shù)字簽名 數(shù)字水印 魯棒性

【摘要】：二維碼標簽作為現(xiàn)在應用最廣泛的電子標簽,其消息來源的真實性、內(nèi)容的完整性的認證是當今研究的熱點。本文研究了數(shù)字簽名技術和數(shù)字水印技術,并結合這兩門技術將二維碼信息作為圖像處理,實現(xiàn)了二維碼圖像來源的真實性和消息的完整性的認證,同時增添了二維碼標簽的不可抵賴性。主要工作為:介紹了對二維碼標簽進行認證的意義,并分析了結合數(shù)字簽名技術和數(shù)字水印技術對二維碼標簽進行認證的優(yōu)勢;說明了國內(nèi)外對數(shù)字簽名技術和數(shù)字水印技術的研究現(xiàn)狀;隨后對關于數(shù)字水印算法和數(shù)字簽名算法的相關基礎進行了說明,并進而對具體的算法和理論進行了研究、改進與實現(xiàn)。對數(shù)字簽名算法進行研究。研究了經(jīng)典的RSA數(shù)字簽名算法,利用大數(shù)分解的數(shù)學難題,對其原理和性能進行了說明與分析;基于SM2國密標準,研究并實現(xiàn)了SM2數(shù)字簽名算法,解釋了其實現(xiàn)的原理,并就其安全性,計算速度等方面進行了分析,說明了結合SM3消息散列函數(shù),將其應用于圖像認證上的可能性;研究并改進了一種基于在格理論的NTRU(Number Theory Research Unit)上尋找最短向量的問題(SVP)而設計的數(shù)字簽名算法,說明了該算法的實現(xiàn)原理,并對該算法的正確性,安全性和計算速度等性能進行了分析與說明。對數(shù)字水印算法進行了研究。研究了一種基于空域的LSB數(shù)字水印算法,說明了算法的實現(xiàn)原理并對實驗的結果進行了分析;研究了一種基于DCT變換的數(shù)字水印算法,說明了算法實現(xiàn)的原理并介紹了水印嵌入及提取的過程,同時也對實驗的結果進行了分析。設計了兩種將數(shù)字簽名技術和數(shù)字水印技術相結合對二維碼標簽進行認證的方案。結合SM2數(shù)字簽名算法和基于LSB的數(shù)字水印算法,設計了一種在二維碼中嵌入其本身二維碼信息和數(shù)字簽名信息的認證方案,實現(xiàn)了對二維碼信息的認證的同時增添了不可抵賴性;結合基于NTRU的數(shù)字簽名算法和基于DCT的數(shù)字水印算法,設計了一種在二維碼中嵌入水印信息和數(shù)字簽名信息的認證方案,實現(xiàn)了二維碼圖像的認證且增強了第一種方案中的魯棒性。
[Abstract]:As the most widely used electronic tag, the authentication of the authenticity of information source and the integrity of content is a hot topic. This paper studies digital signature technology and digital watermarking technology. Combined with these two techniques, the two-dimensional code information is taken as the image processing, which realizes the authentication of the authenticity of the source of the two-dimensional code image and the integrity of the message. At the same time, the non-repudiation of the two-dimensional code label is added. The main work is as follows: the significance of the authentication of the two-dimension code tag is introduced. The advantages of using digital signature technology and digital watermarking technology to authenticate the QR tag are analyzed. The research status of digital signature technology and digital watermarking technology at home and abroad is explained. Then it explains the relevant foundation of digital watermarking algorithm and digital signature algorithm, and then studies the specific algorithm and theory. Improvement and implementation. The digital signature algorithm is studied. The classical RSA digital signature algorithm is studied. The principle and performance of the digital signature algorithm are explained and analyzed by using the mathematical problem of large number decomposition. Based on the SM2 national secret standard, the SM2 digital signature algorithm is studied and implemented, the principle of its implementation is explained, and its security, calculation speed and other aspects are analyzed. The possibility of applying SM3 message hash function to image authentication is explained. The problem of finding the shortest vector on NTRU(Number Theory Research unit based on lattice theory is studied and improved. And the digital signature algorithm is designed. The realization principle of the algorithm is explained, and the correctness of the algorithm is discussed. The performance of security and computing speed is analyzed and explained. The digital watermarking algorithm is studied. A spatial domain based LSB digital watermarking algorithm is studied. The realization principle of the algorithm is explained and the experimental results are analyzed. A digital watermarking algorithm based on DCT transform is studied. The principle of the algorithm is explained and the process of watermark embedding and extracting is introduced. At the same time, the results of the experiment are analyzed. Two schemes are designed to combine digital signature technology and digital watermarking technology to authenticate the two-dimension code tag. Combined with the SM2 digital signature algorithm and the number based on LSB. Word watermarking algorithm. In this paper, an authentication scheme is designed to embed its own two dimensional code information and digital signature information in the two dimensional code, which realizes the authentication of the two dimensional code information and adds the non-repudiation. Combining digital signature algorithm based on NTRU and digital watermarking algorithm based on DCT, a authentication scheme of embedding watermark information and digital signature information in two-dimensional code is designed. The authentication of the two-dimensional code image is realized and the robustness of the first scheme is enhanced.
【學位授予單位】：北京印刷學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN918.91;TP391.44

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本文編號：1376161