54、数字水印技术与心理压力识别研究

数字水印技术与心理压力识别研究

1. 数字水印技术概述

在当今信息系统中，为了让信息更具交互性和友好性，多媒体数据（如音频、视频和图像）被广泛应用于信息传播。其中，图像在信息通信系统中扮演着至关重要的角色，但它容易被未经授权的用户篡改和修改。为了保护图像不被非法修改，并确保所有者的知识产权，水印系统应运而生，常用于纸币和版权信息保护。

水印系统主要分为传统水印系统和数字水印系统。传统水印系统仅用于图像，而数字水印系统可应用于图像、音频、视频、3D动画等多种媒体。数字水印系统具有以下重要应用：
- 版权保护 ：将版权信息嵌入到图像中，使其他用户无法声称拥有该图像，从而容易识别原始所有者。
- 篡改检测 ：采用脆弱水印技术，当有人试图篡改信息时，水印会被破坏，信息接收者可以据此判断信息是否被篡改。
- 认证和完整性验证 ：通过水印可以验证信息的真实性，有助于提高信息系统的完整性。

数字图像在数字通信系统中被广泛用作信息共享的媒介。通常，添加到封面图像中的水印图像采用灰度格式，每个像素包含8位信息，强度范围在0到255之间。选择灰度图像进行操作是因为它便于与彩色图像进行比较和处理。在图像水印系统中，首先将封面图像与水印图像以及密钥相结合，然后从水印图像中提取封面图像。

2. 图像到矩阵的转换

为了对图像进行操作，需要先将图像转换到频域。常见的转换方法包括离散小波变换（DWT）、离散余弦变换（DCT）和奇异值分解（SVD）。
- 离散小波变换（DWT） ：