第1章绪论
课题研究背景及意义随着计算机与信息技术飞速发展，信息网络遍布了当今社会的众多领域。信息的传递、收集与共享变得越来越频繁，计算机网络融入了人们日常工作生活，办公自动化技术因此得到了巨大发展。目前，在电子商务与电子政务领域，办公自动化软件使用极为频繁，电子公文技术方兴未艾。电子公文技术给人们的工作和生活带来了极大的便利，然而电子公文的传递大多处于开放的互联网环境，因此很容易遭受恶意黑客或病毒的攻击。随着黑客技术的发展和计算机病毒的日益流行，电子公文的安全问题显得愈加突出。由于电子公文的安全性得不到良好保障，许多政府部门和商业机构虽然都使用了CRM(CustomerRelationshipManagrment),OA(officeAutomation),ERP(EnterpriseResourcePlanning)等办公自动化工具，但是，对于某些重要的文件，为了保证其安全性，仍然只能使用纸质的形式进行交互。这样不仅占用了较多资源，还导致了办公效率的低下。因此，解决电子公文传输过程中的安全问题就成了电子公文应用技术发展的首要前提。
数字水印技术能很好地解决这些问题。数字水印技术是近年信息安全领域研究的一个热门技术，它是信息隐藏技术的一个重要分支【’]。在数字水印技术中，一方通过某个特定的算法将一些重要的认证信息直接或间接地嵌入到一个载体中，另一方根据水印提取算法提取载体中的水印信息从而实现对发送方身份的认证。嵌入载体中的水印信息(认证信息)不影响载体的价值或使用。除了水印的制造者，另一方只有知道水印的具体提取算法及相关的密钥，才能正确地提取隐藏的水印信息[}z}0本文从在线手写签名特征认证的角度，以电子公文的身份认证为应用背景，给出一种应用于电子公文身份认证体系的水印算法，该算法利用DWT(DiscreteWaveletTransform)变换及HVS(HumanVisionSystem)模型将在线手写签名特征隐藏到电子公文的载体图片中，在此基础上实现电子公文的身份认证。由于在线手写签名特征的获取较为方便，同时极大地降低了需要嵌入的信息量，给水印质量的提升留下了很大的空间，本文利用在线签名的这一特点对水印的质量进行了改善。从电子公文的应用前景、安全现状及数字水印技术的发展方向来看，本文采用结合在线手写签名特征的数字水印技术来实现对电子公文的身份认证，具有很强的实用价值及重要现实意义。
2数字水印技术的研究现状自从1993年、'anSchyndel等人第一次提出“数字水印”以来，水印技术便迅速成为信息安全研究领域的热点。如今，越来越多的专家与科研人员都投入到这一领域之中，众多知名大学和科研机构均投入大量的资源从事水印技术研究和应用。麻省理工学院，剑桥大学，NEC研究所，IBM研究所，日本NTT信息与通信中心，贝尔实验室，Philips公司，Sony公司，都在此领域投入了相当的人力和财力，并取得了丰硕的研究成果[[3]01996年以来英国、德国、波兰等西方国家举行了多届关于信息隐藏的国际会议，其中发表了大量有关数字水印技术研究的优秀论文，反映了数字水印技术自诞生以来所取得的巨大进步。随着数字水印技术应用的推广，其标准化工作也开始受到重视。IBM,SoNEC和Pionee:等公司在1999年联合公布了一个保护数字视频的水印标准协议，该协议的诞生标志着水印技术已逐步走向正轨[a]0目前，水印技术已经开始转入实用阶段，美国Digimarc公司推出世界上第一个商用数字水印软件。这款软件基于一项具有专利权的水印制作技术，它首先在Photoshop4.0和CoreDraw7.0中得到了应用。此外，Digimarc公司的PictureMarc,BatchMareMarcCenterMarcSpider，英国Signum公司的SureSign系列产品，Aliroo公司的ScarLet}Alpha公司的EIKONAmark以及MediaSec公司的SysCop系列产品都对数字水印技术的发展和推广起到了巨大的推动作用。在国外水印技术蓬勃发展的同时，我国的科研机构和学术界也对数字水印技术倾注了极大的热情。1999年至今，我国己成功举办了八届信息隐藏技术研讨会。在此期间，我国的数字水印技术发展迅速，涌现出了大量优秀的研究人才一及众多高质量的研究成果。目前，国内的数字水印技术的研究水平较为接近国际水准，在理论研究_}二更是独树一}h;;2001年，国防科技大学首创性地将整数DCT变换运用到数字水印技术匕
参考文献
[1] Cox I J, Miller M L, Bloom J A.数字水印技术[M].北京:电子工业出版社，2001.161-176.
[2]石磊，洪帆.数字水印技术的研究与应用[[J].船电子工程，2003,5(05): 41-43.
[3]孙圣和，陆哲明，牛夏牧，等.数字水印技术及应用「M].北京:科学出版社，2004: 14-37.
[4]刘瑞祯，谭铁牛.数字图像水印研究综述[J].通信学报，2000,21(8): 40-41.
[5]陈明奇，钮心忻，杨义先.数字水印的研究进展和应用[[J].通信学报，2001,22(5): 71-79
[6]张敏贵，潘泉，张洪才，等.多生物特征识别[[J].信息与控制，2002,31(6): 524-528
[7]景英娟，董育宁.生物特征识别技术综述[[J].林电子一工业学院学报，2005,25(2): 27-32
[8] Plamondon R, Lorette G. Automatic Signature Verifieation and Writer Identifieation-the Stateof the Art[J]. Pattern Recognition, 1989, 22(2):107-131,
[9] Plamondon R, Srihari S N. Online and Offiine Handwriting Recognition: A ComprehensiveSurvery(C].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Maehine Intelligence, 2000,22(1):63-84.
[10]马掸.电子公文安全认证的应用研究:【硕士学位论文].武汉理工大学信息工程学院，2008.
[11]李彬.联机手写签名鉴别技术的研究「D].工学博士学位论文，2006,6(3): 91-92.
中文摘要 4-5
Abstract 5-6
第1章 绪论 9-13
1.1 课题研究背景及意义 9-10
1.2 数字水印技术的研究现状 10-11
1.3 论文研究内容及组织结构 11-13
1.3.1 论文研究内容 11
1.3.2 论文组织结构 11-13
第2章 基于在线手写签名的电子公文身份认证设计 13-20
2.1 电子公文安全性分析 13
2.2 身份认证技术 13-18
2.2.1 身份认证技术的分类 13-14
2.2.2 在线手写签名认证技术的实现 14-18
2.3 常见电子公文身份认证体系 18
2.4 电子公文的身份认证体系的构建 18-20
第3章 数字水印技术 20-29
3.1 数字水印技术的基本原理 20-21
3.2 数字水印算法的分类 21-22
3.3 常见的数字水印算法 22-24
3.4 数字水印的嵌入与提取 24-29
3.4.1 线性叠加嵌入与提取 24-27
3.4.2 非线性量化嵌入与提取 27-29
第4章 在线手写签名的数字水印算法设计 29-37
4.1 认证信息的选择 29
4.2 基于图像分割和HVS的水印改进算法 29-32
4.3 水印的自适应嵌入 32-35
4.3.1 特征的规一化 32
4.3.2 水印的预处理 32-33
4.3.3 水印的置乱 33-34
4.3.4 水印的嵌入算法 34-35
4.4 水印提取 35-37
第5章 水印算法在电子公文身份认证中的应用 37-47
5.1 水印性能分析 37-41
5.1.1 水印的不可见性分析 37-38
5.1.2 水印的鲁棒性分析 38-41
5.2 水印改进效果对比 41-42
5.2.1 水印嵌入时间比较 41-42
5.2.2 水印鲁棒性比较 42
5.3 电子公文身份认证效果分析 42-47
第6章 总结与展望 47-49
6.1 论文总结 47-48
6.2 工作展望 48-49
致谢 49-50