摘要

随着云制造技术的兴起，加密域可逆水印技术逐渐受到了较多的关注。然而，现有的大部分算法不仅只能应用于图像、视频等冗余性较大的载体，而且难以抵御常见的攻击，甚至只能在单一的域中提取水印。为此，本文针对冗余性较小的二维矢量图提出了一种可完全分离的二维矢量图加密域鲁棒可逆水印算法。首先，内容拥有者在极坐标系下利用加密密钥置乱顶点的极角以加密图形。随后，水印嵌入者在嵌入密钥以及哈希函数的控制下，把编码后的水印比特映射到不同顶点，再轻微调整顶点极角从而嵌入水印。由于解密操作不会影响已嵌入的水印，算法可以分别在明文域或密文域提取水印。实验结果与分析表明，算法不仅具有较好的不可见性，而且能有效抵御旋转、平移、缩放（RST）、实体重排序等常见的操作，甚至还能抵御顶点或实体的增加、删除等恶意攻击。

算法描述

水印提取与图形恢复

图形解密

实验结果与分析

实验结果

性能分析

编码方案与容量分析

图形加密的性能分析

可逆性分析

直接解密对图形质量的影响分析

鲁棒性分析

结论

本文针对数据相关性较低的二维矢量图提出了一个可完全分离的加密域鲁棒可逆水印算法。实验结果表明，提出的算法不但具有较好的不可见性，且能抵御较多常见的操作与攻击，其鲁棒性优于现有同类算法。而且据公开文献，该工作为基于二维矢量图加密域可逆信息隐藏双域提取算法中的第一个工作。然而需要指出的是，提出的算法所依赖的参考点容易成为攻击者的目标从而使得算法失效。后续研究除了会继续改善该算法外，还将继续研究鲁棒可逆水印的相关理论与方法。