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研究生:孫全滸
研究生(外文):Cyuan-Hu Sun
論文名稱:以物件導向分析與設計研發影像浮水印機制之Java開發工具
論文名稱(外文):Research and Development of the Java Development Tool for Image Watermarking Mechanism Based on the Object-Oriented Analysis and Design
指導教授:廖惠雯廖惠雯引用關係張士勳張士勳引用關係
指導教授(外文):Hui-Wen LiaoShih-Hsun Chang
口試委員:洪維恩廖惠雯張士勳
口試委員(外文):Wien HongHui-Wen LiaoShih-Hsun Chang
口試日期:2014-07-08
學位類別:碩士
校院名稱:嶺東科技大學
系所名稱:資訊科技應用研究所
學門:電算機學門
學類:電算機一般學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:智慧財產權浮水印開發工具Java
外文關鍵詞:Intellectual Property RightsWatermarkingDevelopment ToolJava
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近年來,過於開放和便利的網路技術,社群朋友日益複雜,使用者常常上傳生活中點點滴滴的相片或者是個人創作的圖片分享給社群朋友,而這些影像並無良好的保護機制,使網路上竊取及濫用的行為屢見不鮮。為了保護智慧財產權問題,並考量跨平台的應用,本研究以物件導向分析與設計研發各平台皆可建立影像浮水印機制之Java開發工具,研發過程透過需求訪談並分析使用案例,繪製圖例描述工具架構,以及工具研發完成後製作工具說明文件,無論是開發Jsp網站、Android行動軟體或Java應用軟體皆可藉由此工具保障影像版權。而在影像浮水印機制上,本研究結合小波轉換、小波樹和直方圖修改等浮水印技術,並修正嵌入演算法以增強保護影像的透明性及強韌性,和提高浮水印的辨識度。本研究目的為研發跨平台開發工具,並且可以使程式設計師簡易的建立跨平台的影像安全保護機制。
The overly open and convenient networking technologies are widely used in recent years, the social networks between friends to socialize over the internet are increasingly complicated. The users often share their photographs which show their lives in details or users’ own creations are often shared with their social friends. These images do not have good protection schemes, therefore the data thefts and misuses often occur. For the problem of protecting intellectual property rights and considering the cross platform applications, this project utilizes the object-oriented analysis and design to develop a Java development tool which can establish the image watermarking scheme for each platform. The processes of developing the tool include the interviews for the needs of users with the cases analyses, drawing the diagrams to describe the tool structures and making interpretation documents after accomplishing the development tool. The development tool can be made to ensure the image copyright in Jsp websites as well as Android mobile software or Java application software. In the watermarking mechanism, this proposal combines the techniques of Wavelet Transforms, Wavelet Tree, and Histogram Modification, and using the modified embedding algorithm to increase the imperceptibility and robustness of cover images, and raising the unambiguousness of watermarking. The purpose of this study is to develop cross platform’s tool for programmers to establish the secure protection scheme for images.
中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 viii
符號說明 x
第一章 緒論 1
第一節 研究背景 1
第二節 研究動機與目的 2
第二章 文獻探討 3
第一節 軟體工程相關技術 3
一、物件導向分析與設計 3
二、統一塑模語言 4
第二節 數位浮水印分類 4
一、數位浮水印之應用分類 4
二、數位浮水印之技術分類 4
第三節 浮水印相關技術 5
一、小波轉換(Wavelet Transform) 5
二、直方圖修改(Histogram Modification) 6
三、小波樹(Wavelet Tree) 6
四、崁入演算法 6
五、萃取演算法 7
六、色彩空間轉換 8
(一)、RGB 8
(二)、CMYK 8
(三)、YUV 8
(四)、YCbCr 9
(五)、HSV 9
(六)、HSL 10
第四節 影像品質鑑定 11
一、影像尖峰訊號對雜訊比值 11
二、竄改評估函數 12
第三章 Java開發工具分析與設計 13
第一節 各平台操作影像之類別差異 13
第二節 架構分析與設計 13
第三節 開發與實驗環境 15
第四節 工具應用於各平台輔助開發專案 16
一、Java 16
二、JSP 17
三、Android 20
第四章 影像浮水印機制 22
第一節 影像嵌入與萃取浮水印步驟 22
一、嵌入浮水印 22
二、萃取浮水印 22
第二節 改善浮水印強韌性方式 23
一、使用亂數種子重新排列浮水印 23
二、增加小波樹藏值的對應位置 23
第三節 實驗分析與結論 24
一、浮水印強韌性實驗流程 24
二、浮水印相關係數調整之影響 24
三、改善浮水印機制前後之強韌性比較 26
四、灰階影像之浮水印於各種攻擊的強韌性 26
(一)、JPEG壓縮測試 27
(二)、影像模糊化測試 27
(三)、影像銳利化測試 28
(四)、影像暗化測試 28
(五)、影像亮化測試 29
(六)、影像剪裁測試 29
五、彩色影像之浮水印於各種攻擊的強韌性 30
(一)、JPEG壓縮測試 30
(二)、影像模糊化測試 31
(三)、影像銳利化測試 32
(四)、影像暗化測試 33
(五)、影像亮化測試 34
(六)、影像剪裁測試 35
(七)、各別色彩空間綜合影像攻擊比較 36
六、實驗小結 39
第五章 結論 40
第一節 結論 40
一、跨平台設計 40
二、提升浮水印強韌性 40
三、灰階影像的浮水印強韌性 40
四、色彩空間的採用 40
第二節 未來發展 41
一、開發工具效能的提升 41
二、多程式語言支援 41
三、抗影像幾何攻擊 41
參考文獻 42
自 述 44
著 作 44
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