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基于混沌的图像数字水印研究的开题报告

一、选题背景

数字图像的出现和发展为我们的生活带来了极大的便利，而数字图像的普及和应用的不断扩大，却也引发了一系列安全问题，如图像信息的盗用、篡改、复制和传播等问题。为了保护这些数字图像的安全，数字水印技术应运而生。数字水印是在数字信号中注入一些特定的信息，以标示和保护该数字信号不受隐蔽攻击的技术。其中，基于混沌的数字水印技术作为一种新兴的数字水印技术，近年来受到了广泛的关注和研究。

二、研究意义

基于混沌的数字水印技术具有很强的安全性和抗攻击性，能够有效地保护数字图像的版权，防止图片被篡改和复制等操作。而且该技术具有低复杂度、高容量等特点，可广泛应用于数字图像等领域。因此，本研究旨在探究基于混沌的数字水印技术在数字图像中的应用，开发出高效且安全稳定的数字水印算法。

三、研究内容和方案

本研究将以混沌加密算法为基础，深入探究基于混沌的数字水印算法的实现方案和算法优化，主要包括以下方面：

1.分析数字图像水印技术研究现状和发展趋势，阐述数字水印技术的概念及其应用价值。

2.研究混沌加密算法，并结合数字图像水印要求，设计合适的加密算法，保证数字水印算法的安全性。

3.探究数字水印的嵌入过程，设计出满足数字图像的嵌入要求的算法。

4.研究数字水印的提取，设计出能够高效提取水印的算法。

5.测试和验证数字水印算法的抗攻击和鲁棒性能。

四、预期成果

1.设计开发出基于混沌的数字水印算法，该算法安全可靠，具有较高的网络嵌入能力。

2.该算法在数字图像领域的应用实例，证实算法的实用性。

3.论文发表：论文发表在国内外著名学术期刊或学术会议上，并有相关论文引用量。

五、研究难点及解决思路

1.数字水印容量问题：保证数字水印的容量是保证数字水印、隐藏位置和质量的重要因素，解决思路是在网络嵌入时采用多层分隔算法，提高嵌入容量。

2.数字水印抗攻击性问题：数字水印的安全性和抗攻击性是使用该技术的主要目的，解决思路是在数字水印算法中采用混沌算法对数字信息进行加密，增强其安全性。

六、研究进度安排

第一年：对数字水印技术的理论进行学习，并对数字水印的基本原理和应用展开研究。

第二年：设计并实现基于混沌的数字水印算法，进行测试和优化，得到初步成果。

第三年：对算法进行进一步完善和提高，并进行算法优化，测试完成数字水印算法的安全性和鲁棒性能。

第四年：完成毕业论文，并发表相关学术论文，收集相关学术期刊期刊、国际会议的评价，准备毕业答辩。

七、参考文献

1.贴近混沌加密技术的数字水印识别方法[J].电子测量与仪器学报,2020,34(02):91-99.

2.基于小波和Benford交叉熵的水印检测算法[J].计算机应用,2021,41(05):1274-1280.

3.数字水印技术及其在信令及图像数据中的应用研究[J].电子信息对抗技术,2017,5(02):75-81.

4.一种基于HEVC的视频加密算法研究[M].科学出版社,2019.

5.AnEfficientChaoticImageWatermarkingAlgorithmBasedonWaveletTransformandArnoldScrambling.MathematicalProblemsinEngineering,2021,2021(7):1-17.