6、基于混沌映射和参考寄存器的数字水印技术

基于混沌映射和参考寄存器的数字水印技术

1. 引言

随着多媒体技术在快速发展的互联网应用中日益复杂，数据安全问题，包括版权保护和数据完整性检测，引起了广泛关注。数字水印技术是实现数据安全的一种解决方案，它可以将隐藏信息或秘密数据嵌入到宿主图像中。该技术可用于识别文档或图像的来源、创作者、所有者、分发者或授权消费者，还能检测文档或图像是否被非法分发或修改。

数字水印技术主要分为基于空间域和基于频率域两种。在空间域中，通过改变某些像素的灰度值来插入水印，嵌入容量可能较大，但隐藏信息容易通过计算机分析被检测到。在频率域中，主要通过离散傅里叶变换、离散余弦变换（DCT）或离散小波变换将水印插入到图像的频率系数中，隐藏信息通常难以检测，但由于会导致显著的图像失真，所以无法在频率域中嵌入大量水印。

一般来说，频率域水印具有较强的鲁棒性，因为嵌入的水印会分散在图像的整个空间范围内。如果将水印嵌入到变换后图像的绝对值较大的位置（即“显著系数”），水印技术将变得更加鲁棒。然而，变换后的图像大多只包含少量显著系数，因此水印容量有限。

2. 基于块的混沌映射（BBCM）

由于局部图像相似性，变换后图像的显著系数数量有限。如果通过破坏图像相似性来重新排列像素位置，变换后图像的显著系数数量将会增加。例如，在一个示例中，定义绝对值大于70为显著系数，重新排列像素后的图像（即噪声图像）的DCT变换结果中有14个显著系数，而原始图像只有2个。一般来说，图像的噪声程度越高，其变换后图像的显著系数数量就越多。

在数学和物理学中，混沌理论处理某些非线性动态系统的行为，这些系统在某些条件下会表现出一种被称为混沌的现象，其特点是对初始条件敏感。混沌映射可以被