以圖片攪亂提升DCT浮水印演算法的安全性

Abstract

數位浮水印技術乃是利用人眼無法察覺圖片細微變化的弱點，將浮水印訊息直接嵌入原數位圖片中，作為聲明版權之用。 Das和Maitra把浮水印系統當成一個加解密系統，對CKLS及CHU浮水印演算法進行密碼分析（Cryptanalysis）攻擊，只需降低部份圖片的畫質卻具有相當顯著的攻擊效果。他們利用浮水印數列皆為標準常態分配的特徵，找出如何判斷相異數列的特徵值，接著再以迴歸方程式進行浮水印係數的重建，找出特徵值相符的數列後，再嵌回原來的浮水印係數當中。 由於Das和Maitra的密碼分析攻擊是針對CKLS及CHU浮水印演算法，因此在考量不更動原始演算法的情形下，我們便對圖片作改變，先把原始圖片進行圖片攪亂的動作後，再以原始的浮水印演算法嵌入浮水印，嵌入完成後，再將嵌有浮水印的圖片以相同的亂數種子還原。 實驗結果證實，經過攪亂前處理，縱然受到Das和Maitra所提出的密碼分析攻擊，仍然能夠取出高相關度（correlation）的浮水印數列，證明本研究的設計，可增加以DCT為轉換手法的CKLS和CHU的安全性。