第 卷第 期
年 月
江苏科技大学学报自然科学版
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ
Ｖｏｌ Ｎｏ
Ｄｅｃ
一 种 基 于 二 维 ＤＣＴ 域 的 增 强 图 像 认 证 算 法
李涛
蔡国梁
江苏科技大学 张家港校区网络信息中心 江苏 张家港
江苏大学 理学院 江苏 镇江
摘要 数字图像防伪是信息时代的重要内容但由于很多图像防伪技术需要很大的计算量使其在防伪效果和算法效率
上很难达到平衡文中提出了一种基于二维 ＤＣＴ 域的数字水印认证防伪增强算法通过 ＤＣＴ 系数块和频域划分从低频
区域和中频区域提取特征然后将它们嵌入到高频区域中实现认证防伪实验表明该方法在实现图像防伪的同时具有较
好的半脆弱性和效率
关键词 图像认证 半脆弱水印 二维 ＤＣＴ
中图分类号 ＴＰ文献标志码 Ａ文章编号
Ｉｍａｇｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅ ｏｎ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ＤＣＴ
Ｌｉ Ｔａｏ
Ｃａｉ Ｇｕｏｌｉａｎｇ
Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ Ｚｈａｎｇｊｉａｇａｎｇ Ｃａｍｐｕｓ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｚｈａｎｇｊｉａｇａｎｇ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｃｈｉｎａ
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｄｉｇｉｔａｌ ｉｍａｇｅ ａｎｔｉｃｏｕｎｔｅｒｆｅｉｔ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｇｅＨｏｗｅｖｅｒ ｄｕｅ ｔｏ
ｈｕｇｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｎｅｅｄｅｄ ｉｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｉｍａｇｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｔ ｉｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｔｏ ｓｔｒｉｋｅ ａ ｂａｌａｎｃｅ ｂｅ
ｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ａｎｔｉｃｏｕｎｔｅｒｆｅｉｔ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙＴｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｎｅｗ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ＤＣＴｂａｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ ｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ ｉｍａｇｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｆｅａｔｕｒｅｓ ａｒｅ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ
ｆｒｏｍ ｌｏｗ ａｎｄ ｍｉｄｄｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎｓ ｏｆ ＤＣＴｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｂｌｏｃｋｓ ａｎｄ ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｉｎｔｏ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎ ｉｎ
ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｍｏｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｉｍａｇｅ
ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｅｍｉｆｒａｇｍｅｎｔ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｉｍａｇｅ ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｍｉｆｒａｇｉｌｅ ｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ Ｄ ＤＣＴ
收稿日期
基金项目 国家自然科学基金资助项目 江苏省现教重点课题
作者简介 李涛 男湖北枝江人讲师研究方向为信息安全保密通信Ｅｍａｉｌｌｉｔａｏｃｏｍ
为了保证数字图像的完整性和真实性防止其
受到恶意攻击和非法篡改对图像进行认证防伪成
为一项必不可少的重要工作目前图像认证的方法
主要分为两类基于数字签名的方法和基于数字水
印的方法其中用于数字图像认证的数字水印技
术主要有脆弱数字水印技术和半脆弱水印技术半
脆弱水印不仅具有一般水印的鲁棒性而且具有水
印的脆弱性得到了广泛研究
文中提出了一种基于二维 ＤＣＴ 域数字水印认
证防伪的增强算法详细描述了该算法的基本思想
和实现步骤并在公开的数字图像上对相关算法进
行了实验对比
１相关研究
根据数字水印嵌入技术的不同可将其分为空
间域数字水印和变换域数字水印空间域数字水印
直接在原载体信号空间中选择一些不重要的位嵌
入水印信息如最低有效位法
特点是计算速度
快隐藏的信息量大但是往往鲁棒性较差水印信
息不能抵抗图像压缩滤波等常规处理而变换域
数字水印则是在 ＤＣＴ 域ＤＷＴ 域ＤＦＴ 域等变换
域中嵌入隐藏的水印其特点是鲁棒性相对空间域
强能够抵抗常规的信号处理但计算较为复杂目
前普遍认为变换域数字水印具有更好的鲁棒性因
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