圖像哈希性能分析的若干關(guān)鍵問(wèn)題研究.pdf

1、摘要】9l6699目前，圖像編輯軟件的廣泛應(yīng)用已經(jīng)導(dǎo)致了許多非法的數(shù)字圖像使用。在這種情況下，急需開發(fā)相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)驗(yàn)證數(shù)字圖像的完整性，從而阻止對(duì)數(shù)字圖像的惡意偽造。圖像哈希是一種非常重要的圖像認(rèn)證手段。在過(guò)去十年中，圖像哈希領(lǐng)域的大多數(shù)研究工作土要集中于圖像哈希算法的設(shè)計(jì)，而對(duì)圖像哈希性能分析方面的理論研究則比較薄弱。面向認(rèn)證的圖像哈希需具備三個(gè)基本特性，即安全性、脆弱性和魯棒性。本報(bào)告的研究工作側(cè)重于圖像哈希安全性和脆弱性的理

2、論分析，具體研究?jī)?nèi)容包括以下三個(gè)部分：一，進(jìn)一步考察了圖像哈希的隨機(jī)測(cè)度。隨機(jī)測(cè)度采用微分熵作為度量來(lái)衡量隨機(jī)圖像特征的安全性。通過(guò)理論分析，我們發(fā)現(xiàn)隨機(jī)測(cè)度不適合作為一個(gè)完整的測(cè)度來(lái)衡量圖像特征的隨機(jī)性，而具有尺度不變性的測(cè)度可能更適用于分析圖像特征的安全性；二，基于無(wú)碰撞特性，為圖像哈希提出了一個(gè)新的安全性框架——特征安全性，并揭示了特征安全性與圖像重構(gòu)之間的關(guān)系。此外，還將特征安全性理論應(yīng)用于若干圖像哈希算法的實(shí)例分析；三，為圖像

3、哈希提出了一個(gè)新測(cè)度——期望區(qū)分度，并基于該測(cè)度從理論上分析了圖像哈希的脆弱性，特別是分析了采用自適應(yīng)量化的圖像哈希算法的脆弱性。同時(shí)，還做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證關(guān)于圖像哈希脆弱性的理論分析?；谏鲜鲅芯抗ぷ?，我們已經(jīng)在圖像哈希性能分析方面獲得了一些理論結(jié)果，這些結(jié)果可能會(huì)為圖像哈希的算法設(shè)計(jì)提供有力的理論指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：圖像哈希，圖像認(rèn)證，安全性，脆弱性。Abstractbasedontheproposedmeasure，theoretica

4、nyanalyzethefragilityforimagehashing，especiallyfortheimagehashingschemethatUSesadaptivequantizationWealsoconductsomeexperimentstovalidateourtheoreticalanalysisonthefragilityBasedontheaboveresearchwork，wehaveobtainedsomet