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信息共享中隐私保护认证水印技术研究

信息共享中隐私保护认证水印技术研究

作者：邓天鹏福建师范大学

学位级别：硕士

信息共享极大丰富了人们的日常生活,但由于用户分享的信息可能包含个人隐私、知识成果等重要内容,一旦未经授权被他人随意转发,会导致信息泄露、产权侵害等问题。本学位论文针对信息共享中存在的因非法分发导致的这些问题,对两种不同类... 详细信息

信息共享极大丰富了人们的日常生活,但由于用户分享的信息可能包含个人隐私、知识成果等重要内容,一旦未经授权被他人随意转发,会导致信息泄露、产权侵害等问题。本学位论文针对信息共享中存在的因非法分发导致的这些问题,对两种不同类型的信息载体设计了相应的可认证鲁棒水印方案,使得存在可疑的非法分发信息时,信息拥有者能够提取可疑载体中的认证水印,以指认非法分发者的身份和验证新型共享信息载体的所有权,从而实现信息拥有者的知识产权保护。本文主要工作如下:1.面向数字图像为载体的信息共享问题,提出一种基于同态加密的隐私保护图像认证水印(Privacy-preserving Image Authentication Watermark based on Homomorphic Encryption,PIAW-HE)方案。安全共享环境下,图像数据经加密后上传到服务器进行保存,以供授权用户下载。为防止授权用户的非法分发行为,该方案利用同态加密支持密态计算的性质,使服务器能够在授权用户请求共享图像时将其认证信息以水印的形式嵌入到经加密保护的图像中,从而在出现可疑图像时确认非法分发者的身份。PIAW-HE方案的嵌入操作在加密DCT域上进行,能够在不泄露图像隐私的前提下,抵抗JPEG攻击、噪声攻击等形式的攻击,具有较高的鲁棒性。2.考虑图像共享的实时性和智能设备的资源限制,提出一种轻量级隐私保护图像认证水印(Lightweight Privacy-preserving Image Authentication Watermark,LPIAW)方案。PIAW-HE方案在同态加密的影响下造成较高的计算开销,使得方案缺乏实时性。为提高计算效率,LPIAW采用加法秘密共享技术将图像载体分解成同等重要的两个秘密份额,分别由两个不同的服务器在各个秘密份额上进行嵌入操作,两方的嵌入结果经过简单计算即可获得含水印的图像。实验表明,该轻量级方案大大减轻了用户端的计算负担,并在保证较高鲁棒性的同时,提高了认证信息的嵌入效率和服务器的负载均衡。3.联邦学习为深度学习集中收集数据造成的隐私泄露问题提供了隐私保护解决方案,然而授权用户的私自转发会造成其他用户的知识产权遭受侵害。因此,在面向联邦学习模型为载体的信息共享问题中,本文提出联邦学习水印的概念。联邦学习水印利用不影响主任务精度而仅对少量触发集样本造成误分类的深度学习后门技术,构建了一种基于模型后门的联邦学习共享模型认证水印(Federated Learning Watermark,FLWM)方案。该方案能够允许各参与训练的用户在其本地模型中分别嵌入私有水印,再通过云端的模型聚合操作将私有后门水印映射到全局模型作为联邦学习的全局水印,并提出分步训练方法增强各私有后门水印在全局模型的表达效果。用户水印的自主选择、本地存储与私有化训练保证了水印的隐私保护嵌入。本文通过理论分析证明了方案的安全性,实验验证了方案能在仅造成很小精度损失的情况下有效容纳所有参与训练用户的私有水印。同时,采用模型压缩攻击和模型微调攻击对FLWM方案进行攻击测试,其结果表明FLWM方案在模型压缩到30%时仍能保留80%以上的水印,在四种不同的微调攻击下能保留90%以上的水印,具有很好的鲁棒性。

关键词：信息共享隐私保护知识产权保护鲁棒水印联邦学习

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河南伏牛山北坡果子狸夏季巢穴生境特征

生态学报 2010年第2期30卷 498-503页

作者：曾国仕郑合勋邓天鹏河南大学生命科学学院开封475001

通过对伏牛山北坡果子狸夏季巢穴生境选择的研究,以海拔、植被类型、坡度、坡向、坡位、巢穴隐蔽程度、水源距离、干扰距离、郁闭度、乔木距离、灌木距离、灌木密度12个指标进行评估。分析结果表明,果子狸夏季巢穴生境的选择特征是:(1)... 详细信息

通过对伏牛山北坡果子狸夏季巢穴生境选择的研究,以海拔、植被类型、坡度、坡向、坡位、巢穴隐蔽程度、水源距离、干扰距离、郁闭度、乔木距离、灌木距离、灌木密度12个指标进行评估。分析结果表明,果子狸夏季巢穴生境的选择特征是:(1)地理分布因子:海拔900-1200m地带,以阔叶林为主,杂有少量针阔混交林。(2)干扰因子:距离人类活动较近的地方。(3)隐蔽因子:郁闭度高、灌木密度高、隐蔽程度好的巢穴。(4)地形因子:巢穴位于斜坡或陡坡的上坡位或中坡位的阳坡或半阳坡。(5)食物丰富度因子:巢穴选择在乔木个体发育较好的阔叶林中,有丰富的食物来源。(6)水源因子:水源距离在100m以内。

关键词：伏牛山果子狸洞穴选择聚类分析主成分分析

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鹭科鸟类营巢地选择和生态位的研究

鹭科鸟类营巢地选择和生态位的研究

作者：邓天鹏河南大学

学位级别：硕士

2006年4月～6月,在豫南低山丘陵山地区(河南省确山县),对四种鹭科鸟类(池鹭Ardeola bacchu、白鹭Egretta garzetta、牛背鹭Bubulcs ibis和夜鹭Nycticorax nycticorax)的营巢地进行了野外调查,并对四种鹭类的巢位结构进行了研究。针对鹭... 详细信息

2006年4月～6月,在豫南低山丘陵山地区(河南省确山县),对四种鹭科鸟类(池鹭Ardeola bacchu、白鹭Egretta garzetta、牛背鹭Bubulcs ibis和夜鹭Nycticorax nycticorax)的营巢地进行了野外调查,并对四种鹭类的巢位结构进行了研究。针对鹭鸟的营巢地的一般特征,选取了乔木数量、乔木高度、乔木胸径、树冠高、树冠半径、灌木数量、灌木盖度、坡向、坡度和坡位等10类生态因子,在比较不同鹭类利用生境内各因子平均值的基础上,利用两个样本同质性的t～检验的方法,分别研究四种鹭类对各个环境因子选择性,得出了以下结论:1.在次生阔叶林中,池鹭(Ardeola bacchu)对乔木高度、乔木冠高、树冠半径、乔木胸径和坡位的选择性强,均达到极显著水平(P0.05);在人工针叶林中,池鹭对乔木高度、乔木冠高、乔木胸径、灌木数量、灌木盖度、坡向、坡度和坡位的选择性较强,均达到极显著水平(P0.05)。2.在次生阔叶林中,白鹭(Egretta garzetta)在营巢时对乔木高度、乔木冠高、树冠半径、乔木胸径和坡位等生境因子的选择性较强,均达到极显著水平(P0.05);在人工针叶林中,白鹭对乔木的数量、高度、冠高和胸径,灌木盖度,和地理性因子(坡向、坡度和坡位)等生境因子的选择性较强,均达到极显著水平(P0.05),对坡向有一定的选择性(0.01

关键词：鹭科鸟类营巢地生境选择生态位

伏牛山北坡猪獾(Arctonyx collaris)夏季巢穴特征

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生态学报 2009年第1期29卷 208-215页

作者：曾国仕郑合勋邓天鹏河南大学生命科学学院开封475001

2005年7月和8月在伏牛山北坡调查猪獾巢穴共43个,对巢穴的海拔、植被类型、坡度、坡向、坡位、巢穴隐蔽程度、水源距离、干扰距离、郁闭度、洞口隐蔽程度、洞口数量、巢穴类型、乔木距离、灌木距离、灌木密度、倒木等16个指标进行评估... 详细信息

2005年7月和8月在伏牛山北坡调查猪獾巢穴共43个,对巢穴的海拔、植被类型、坡度、坡向、坡位、巢穴隐蔽程度、水源距离、干扰距离、郁闭度、洞口隐蔽程度、洞口数量、巢穴类型、乔木距离、灌木距离、灌木密度、倒木等16个指标进行评估。分析结果表明,伏牛山北坡猪獾夏季巢穴的选择特征是：（1）隐蔽因子,选择在巢穴和洞口的隐蔽程度、郁闭度均较高的阔叶林中;灌木密度高,乔木距离为75-150 cm。（2）地理因子,选择在海拔为900-1200 m的阳坡或半阳坡上,以1个洞口的石洞为主。（3）干扰因子,没有倒木,距离人类活动村落地点较近。（4）水源因子,水源距离在100 m以内。

关键词：伏牛山猪獾巢穴选择

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基于模型后门的联邦学习水印

软件学报 2024年第7期35卷 3454-3468页

作者：李璇邓天鹏熊金波金彪林劼福建师范大学计算机与网络空间安全学院福建福州350117 福建省网络安全与密码技术重点实验室福建福州350117 数字福建大数据安全技术研究所福建福州350117

高精度联邦学习模型的训练需要消耗大量的用户本地资源,参与训练的用户能够通过私自出售联合训练的模型获得非法收益.为实现联邦学习模型的产权保护,利用深度学习后门技术不影响主任务精度而仅对少量触发集样本造成误分类的特征,构建一... 详细信息

高精度联邦学习模型的训练需要消耗大量的用户本地资源,参与训练的用户能够通过私自出售联合训练的模型获得非法收益.为实现联邦学习模型的产权保护,利用深度学习后门技术不影响主任务精度而仅对少量触发集样本造成误分类的特征,构建一种基于模型后门的联邦学习水印(federated learning watermark based on backdoor,FLWB)方案,能够允许各参与训练的用户在其本地模型中分别嵌入私有水印,再通过云端的模型聚合操作将私有后门水印映射到全局模型作为联邦学习的全局水印.之后提出分步训练方法增强各私有后门水印在全局模型的表达效果,使得FLWB方案能够在不影响全局模型精度的前提下容纳各参与用户的私有水印.理论分析证明了FLWB方案的安全性,实验验证分步训练方法能够让全局模型在仅造成1%主任务精度损失的情况下有效容纳参与训练用户的私有水印.最后,采用模型压缩攻击和模型微调攻击对FLWB方案进行攻击测试,其结果表明FLWB方案在模型压缩到30%时仍能保留80%以上的水印,在4种不同的微调攻击下能保留90%以上的水印,具有很好的鲁棒性.

关键词：联邦学习产权保护模型水印后门任务模型聚合

伏牛山北坡野猪(Sus scrofa)泥浴场的生境特征

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生态学报 2009年第2期29卷 1001-1008页

作者：邓天鹏郑合勋曾国仕河南大学生命科学学院河南开封 475001

2005年6月至8月,在伏牛山北坡对野猪的泥浴场特征进行了研究。野外设置了42个20×20m2样方和14个生态因子,以此为基准运用聚类分析和主成分分析的方法,对野猪泥浴场进行了分析,结果表明,野猪泥浴场的生境特征为:(1)安全舒适因子:无倒木... 详细信息

2005年6月至8月,在伏牛山北坡对野猪的泥浴场特征进行了研究。野外设置了42个20×20m2样方和14个生态因子,以此为基准运用聚类分析和主成分分析的方法,对野猪泥浴场进行了分析,结果表明,野猪泥浴场的生境特征为:(1)安全舒适因子:无倒木、无树桩、隐蔽距离30m以下、黄泥土质、郁闭度80%以上;(2)植被地形因子:乔木距离适中、灌木距离小于1m、坡度小于30°;(3)植被类型因子:高度倾向阔叶林;(4)干扰因子:人为干扰距离大于500m;(5)海拔因子:海拔高度大于1000m。在水源距离和坡位两项上没有明显的偏向。

关键词：野猪(Sus scrofa) 泥浴场伏牛山

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次生落叶阔叶林鹭类营巢地生境特征

四川动物 2011年第5期30卷 780-783页

作者：邓天鹏曾国仕郑合勋河南大学生命科学学院河南开封475001 河南丹江湿地国家级自然保护区管理处河南南阳474450 温州大学团委浙江温州325000

2006年4月至6月对河南省确山县石磙河乡小王沟村的鹭类营巢地的生境特征进行了研究。在所设置的4条样线上共测定55个样方,其中利用样方32个,测定其15个生态因子;对照样方23个,测定其9个生态因子。该营巢地为池鹭Ardeola bacchus、白鹭Eg... 详细信息

2006年4月至6月对河南省确山县石磙河乡小王沟村的鹭类营巢地的生境特征进行了研究。在所设置的4条样线上共测定55个样方,其中利用样方32个,测定其15个生态因子;对照样方23个,测定其9个生态因子。该营巢地为池鹭Ardeola bacchus、白鹭Egretta garzetta、牛背鹭Bubulcus ibis的混群营巢地,以池鹭占绝对优势,营巢以本地的优势树种栓皮栎为主。鹭巢的乔木冠层空间位置,垂直空间上主要选择乔冠上位和中位,水平空间上主要选择乔冠内部和中部。分析表明,小王沟鹭类营巢地的生境特征是:①乔木形态因子:乔木密度较低,乔木高大;②林相因子:灌木盖度较低的纯栓皮栎林分;③地理因子:阳坡和半阳坡的下坡位。

关键词：鹭科鸟类营巢地生境选择

河南伏牛山北坡野猪夏季觅食生境特征的初步研究

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四川动物 2008年第5期27卷 747-750页

作者：邓天鹏郑合勋曾国仕河南大学生命科学学院河南开封475001

2005年6～8月,在伏牛山北坡对野猪的觅食地特征进行了研究。野外设置了42个20×20m2样方和14个生态因子。运用聚类分析和主成分分析的方法,对野猪觅食地进行了分析。结果表明,野猪在觅食时比较喜欢的生境为:海拔1000～1200m、郁闭度和... 详细信息

2005年6～8月,在伏牛山北坡对野猪的觅食地特征进行了研究。野外设置了42个20×20m2样方和14个生态因子。运用聚类分析和主成分分析的方法,对野猪觅食地进行了分析。结果表明,野猪在觅食时比较喜欢的生境为:海拔1000～1200m、郁闭度和隐蔽程度中等以上的阔叶林,乔木距离中等、灌木距离近,倒木和树桩距离远以至于没有;对水源距离≤100m和人为干扰≤500m的生境有一定的选择性;对地理性因子没有明显的偏好。

关键词：野猪夏季觅食生境伏牛山