摘要：基于協(xié)同學(xué)理論，提出了一種新的數(shù)字水印檢測算法。根據(jù)水印相 關(guān)特性確定檢測因子（序參量），將序參量代入由協(xié)同理論確定的演化方程中進(jìn)行演化來檢測水印。實(shí)驗(yàn)證明該算法具有抗干擾、抗缺損能力。 關(guān)鍵詞：協(xié)同學(xué) 序參量 數(shù)字水印 演化方程 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展，以數(shù)字信息為載體的各種社會(huì)行為（電子商務(wù)、電子政務(wù)和電子出版業(yè)務(wù)等）獲得子廣泛發(fā)展。數(shù)字鯊魚技術(shù)作為數(shù)字信息的保護(hù)手段正成為信息安全領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。然而，由于數(shù)字水印載體在使用過程中受到諸如惡意篡改、網(wǎng)絡(luò)噪聲等影響，使數(shù)字水印的認(rèn)證權(quán)威受到很大的質(zhì)疑，如何找到一種安全、可靠的數(shù)字水印檢測方法的人們急需解決的問題。 目前，水印檢測主要是相關(guān)性檢測，其檢測門限與具體的水印算法、載體和水印有關(guān)。本文針對這種弊端，提出了一種新的基于協(xié)同學(xué)理論的數(shù)字水印檢測算法。該算法利用協(xié)同學(xué)理論研究受損水印的空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間結(jié)構(gòu)上的變異，能復(fù)現(xiàn)水印在破壞過程中的宏觀有序，為水印檢測技術(shù)提供了一種有意義的方法。1 協(xié)同學(xué)檢測的基本原理 協(xié)同學(xué)是由德國科學(xué)學(xué)Haken提出并發(fā)展成為跨學(xué)科的模式識(shí)別研究領(lǐng)域。水印的檢測過程也可以看成水印模式識(shí)別的過程，通過將水印基本特征構(gòu)成序參量，將它代入由非線性動(dòng)力學(xué)方程構(gòu)造的協(xié)同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行演化，能找出原水印的空間結(jié)構(gòu)，從而檢測出載體圖像中的水印。1．1 非線性動(dòng)力學(xué)演化過程協(xié)同學(xué)構(gòu)造的非線性動(dòng)力學(xué)演化方程是用來描述水印的演化過程。假設(shè)原型水印模式個(gè)數(shù)為M，水印模式向量維數(shù)為N（M<N），則水印的演化方程為：式（1）中，vk為原型模式向量，vk+為vk的伴隨向量，且vk必須滿足歸一化和零均值條件，即：λk(λk>0)為注意參數(shù)，q為待識(shí)別的水印模式向量，F(xiàn)（t）為漲落力。1.2 水印序參數(shù)的計(jì)算水印序參量是反映試驗(yàn)水印模式與各個(gè)原型水印模式之間的匹配程度，是本算法的演化因子。其構(gòu)造方法如下：將試驗(yàn)水印模式向量q分解為原型水印模式向量vk和剩余向量w：并且要求vkw=0,k=1,2,…，M，定義水印模式向量q對應(yīng)的M-P廣義逆q+:其中w+服從正交性關(guān)系：w+vk=0,k=1,2,…M,由式（3）和（4）可以得到vkq=qvk，定義序參量ξk為：ξk=v+kq=vkq+ (5)在演化過程中，序參量ξk代表了各個(gè)原型水印模式間相互競爭，獲勝的序參量即為被識(shí)別的原型水印模式。
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2025/3/27 8:04:12
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