印刷水印研究的新进展及应用

印刷水印在印刷作品的安全和图像的版权保护的方面起着重要的作用。由于印刷作品在打印扫描过程中经历攻击的复杂本质，现有印刷水印的研究尚未取得实质性的成果。因此，印刷水印的研究仍是信息安全领域挑战性极强的方向。本文首先从印刷水印遭受攻击的角度，指出了印刷水印实现的难点，接着探讨了新的典型的印刷水印的设计和实现，然后给出了新的印刷水印的研究成果和性能评价，最后展望了印刷水印的深入研究的方向和应用前景。     

半色调图像中数据隐藏算法

在许多打印和出版应用中,需要在半色调图像中嵌入数据用于作品的版权保护和认证.本文提出了一种半色调图像中数据隐藏的算法,该算法利用DCT的中频系数比较法进行数字水印信息的嵌入.在对数字水印信息进行嵌入前,首先进行编码,转化成比特流,然后通过改变DCT中频系数的序关系嵌入数字水印,经打印/扫描后提取出水印,实验结果显示:该算法能够抵抗打印—扫描攻击,并且隐藏效果好,恢复水印时不需要原始图像.该算法也可用于普通证件的防伪.     

基于纠错编码的SVD水印算法研究

针对目前水印算法抗几何攻击较差的现状,给出了一种新的鲁棒性较强的水印算法.该算法在小波变换的基础上,运用了纠错编码技术、水印分块隐藏技术和奇异值分解来实现水印的鲁棒性.实验结果表明,该水印算法除了抗几何攻击效果好外,而且安全性高、不可见性好.     

可用于印刷品防伪的数字水印算法

文献已报道多种可用于印刷品防伪的数字水印算法。由于打印/扫描过程的特殊性,使得其中有些算法的水印检测效果达不到实用要求。文章在研究打印/扫描对数字图像所引起的失真的规律基础上,提出了一种在离散傅里叶变换(DFT)域实现的、可用于印刷品防伪的数字水印嵌入算法。实验结果表明:不需原始图像,即可检测出用此算法嵌入印刷图像中的不可见标记。     

适用于版权保护的安全视频水印方案

在版权保护应用中,针对敌手编辑一个水印放在作品中并声称他拥有版权或者他将合法水印嵌入到自己的作品中(拷贝攻击)这两个有关安全性攻击的问题,提出一种能够对视频片段和嵌入的水印进行双重验证的安全视频水印方案。提出的方案首先生成视频哈希值,然后由生成的哈希值、版权信息以及私钥构建水印。当产生版权争议时,可以通过含水印的视频哈希值、版权信息和私钥对视频片段和嵌入的水印分别进行验证,从而实现作品的所有权验证。理论分析和实验结果表明,提出的视频水印算法针对版权保护应用具有很好的安全性和健壮性。     

一种能抵抗协议攻击的脆弱水印

针对Wong提出的系列水印算法,本文给出了一种有效的协议攻击并提出了一种新的能够抵抗该协议攻击的脆弱水印算法.新算法将鲁棒性水印与脆弱性水印相结合来构造图像完整性和认证性水印.实验表明新算法不但能抵抗协议攻击,而且具有隐蔽性,能检测图像大小和像素值的改变,并能定位被改变的像素.此外,由于有了鲁棒性水印,增加了对版权的认证能力.     

基于离散小波变换和复倒谱的音频水印算法

提出了一种新的基于离散小波变换和复倒谱的音频水印算法.将音频信号进行3级小波分解,在第3级上对小波系数加回声,根据不同的水印值选择不同的回声延迟,然后重构音频信号.检测时采用复倒谱变换,实现了水印的盲检测.实验表明,该算法具有很好的透明性和鲁棒性,能抵抗重采样,低通滤波等常见攻击和抖动,随机剪切等同步攻击.     

用于信息追踪的文本水印算法

提出了一种用于二值文本图像的数字水印算法.该方法首先对文本图像进行字符切分,然后在乘性变换模型的假设之下,通过翻转字符图像的边界像素点来实现水印嵌入.同时,提出了一种完善的边界点翻转策略,使得嵌入水印的图像很难发现被修改的痕迹.实验表明,该算法可以有效抵抗打印和复印攻击,从而达到对于纸质文本文件的信息隐藏的目的,可以用于纸质文本文件的消息源头追踪.     

基于Krawtchouk不变矩的仿射攻击不变性局部水印算法

本文提出了一种基于原始图像Krawtchouk不变矩实现的仿射攻击不变性局部水印算法.具体介绍了Krawtchouk不变矩的构造方法,水印是事先产生的且与原始图像无关,通过将水印嵌入到图像的Krawtchouk不变矩中实现仿射攻击不变性.这种基于Krawtchouk矩的水印算法是局部水印技术,即水印的嵌入只是影响到部分原始图像,因此该算法对剪切攻击具有很好的鲁棒性.检测过程中采用独立分量分析技术实现真正意义上的盲检测.文中具体分析了所提出算法的计算复杂度,实验数据说明这种水印算法对通用水印测试软件Stirmark具有很好的鲁棒性.     

基于图像归一化的抗几何攻击水印技术

在数字图像水印中,确保水印和图像的同步问题是水印图像有效抵抗几何攻击的关键.本文利用几何不变矩,对水印抗几何攻击进行了探讨,提出了一种基于几何不变矩的抗几何攻击的水印算法.通过对原始图像和攻击后的图像的归一化处理,使水印和图像在嵌入与提取过程保证同步.实验证明该方法对常见的几何攻击有很好的鲁棒性,嵌入的水印容量较大且水印图像的质量也较高.