基于帧间相关性的盲视频数字水印算法

提出了一种在原始视频中嵌入水印的算法。嵌入的水印由2部分组成:标志水印和信息水印。首先从一段原始视频里随机选出若干视频帧,在这些帧的像素平面亮度分量上固定位置嵌入标志水印,再根据密钥选取其他若干图像块在其离散余弦变换(DCT)直流系数中嵌入信息水印。然后在整段视频的每一小段中重复嵌入水印。提取水印时,只需从整段视频中截取足够包含完整信息水印的一小段视频,通过搜索标志水印快速地选出包含水印信息的帧。然后利用水印帧与前后相邻视频帧之间内容的高度相关性,得到嵌入水印位置像素值的估计,与包含水印信息帧相应位置做比较,提取出水印信息,实现了水印的盲提取。实验结果表明本算法能够抵抗压缩、缩放、帧删除/插入等各种攻击,具有较强的健壮性。     

基于ICA和DWT的多重视频水印算法

利用独立分量分析(ICA)和离散小波变换(DWT),提出了一种新的视频数字水印算法。该算法将二值图像和灰度图像分别置乱后用ICA混叠得到两幅图像,选取其中一个用来做嵌入的水印,另一个作为密钥保留,以此来增加水印的安全性;用ICA将水印嵌入在原始视频的DWT低频子带系数中,实现了水印信号的盲检测,同时针对帧剪裁、帧丢失、帧平均和MPEG编码等具有良好的鲁棒性。     

一种基于Krawtchouk矩的视频水印算烦

针对现有视频水印算法很少考虑视频帧中确定的目标区域这一问题,提出一种基于Krawtchouk矩的视频水印算法(KVW).该算法利用Krawtchouk矩的目标区域提取能力,选取视频I帧中较为重要的信息区域作为水印的嵌入域.结合Krawtchouk低阶矩对剪切攻击的鲁棒性以及视频帧间相似度较高的特点,选择I帧和相邻P帧中相对稳定的低阶Krawtchouk矩作为最优矩集合.根据随机水印比特自适应地修改集合中的矩,并对差矢量进行Krawtchouk矩重构,通过将差值图像在空域迭加到I帧嵌入水印.水印检测时,首先计算受攻击I帧的Krawtchouk矩,以最优矩集合作为密钥,用相邻P帧Krawtchouk矩替代原始I帧数据提取水印,改善算法对原始数据的依赖性.实验结果表明,KVW算法在保证获得很好图像质量的同时,能够很好地抵抗帧剪切攻击以及常规的信号处理.     

基于压缩传感的半脆弱水印的视频篡改检测算法

现针对目前的视频水印算法在篡改检测方面存在不足,提出一种基于压缩传感的半脆弱水印的视频篡改检测算法.通过压缩传感算法提取I帧的图像特征,生成半脆弱的内容认证水印,嵌入到I帧图像的中高频系数中,实现帧内篡改检测.通过对P帧的序号进行哈希运算,生成完整性水印,嵌入到P帧的运动矢量中,实现帧间篡改检测.仿真实验表明,算法对视...     

高清实时视频流脆弱性数字水印技术研究

为解决高清实时视频流完整性验证问题,文章提出了一种H.264脆弱性数字水印算法,并基于该算法提出了认证方案。通过对水印特征的分析,提出在H.264视频编码时根据I帧的低频DCT量化系数及密钥生成水印信息,嵌入到I帧的高频DCT量化系数中及P帧的DCT量化系数中,并在视频的解码阶段进行检测及验证,水印提取不需要原始视频的参与,属于盲检测。实验结果表明,该文中所提出的算法及验证方案对H.264视频的图像质量、输出码率及编码速度影响较小,并能有效的检测各类攻击,具有较强的实用性及有效性。     

结合视频压缩编码的动态图像水印方案

本文提出了一种新的、结合视频压缩编码的动态图像水印方案。在嵌入水印时，充分考虑动态图像压缩编码的特性，对帧内编码帧(I帧)，将水印信息嵌入到DCT低额系数中；面对帧间编码帧(P、B帧)，结合动态补偿/离散余弦变换(MC/DCT)混合编码，把水印信息嵌入到运动补偿后的残差图象的直流成分中。同时，在水印嵌入时，采用扩频技术与多维水印相结合的方法，并通过相关检测的方法判断水印的存在。由于水印的检测是对视频码流直接实施的，不需要对压缩数据进行完全解码，从而大大降低了计算量，提高了视频数据水印的适用性。     

一种基于参数替换的H.264标准水印嵌入算法研究

随着高清数字影像的发展,H.264视频编码方法逐渐成为下一代的视频标准。H.264由于使用了帧内预测编码、运动精度为1/4像素的估计算法使它可获得MPEG-2的2倍以上的压缩比和视频质量,而获得广泛应用。但是在H.264视频中嵌入水印用传统视频水印的方法无法有效地完成,在对视频编码的帧内预测模型研究的基础上,设计了一种快速的水印嵌入算法,基本实现了在H.264编码过程中水印提取的盲检测,其低算法复杂度可以满足视频实时处理的需要。     

利用视频帧块的高效半盲鲁棒水印算法

针对视频水印算法鲁棒性差或需过多先验信息提高鲁棒性的问题,提出利用视频帧块、KAZE特征匹配和DCT变换方法实现半盲鲁棒视频水印算法。首先,利用用户注册信息作为水印并为之产生唯一的秘钥,基于该秘钥随机产生唯一的帧块并存入数据库;然后,将帧与帧块进行KAZE特征匹配并检测出嵌入区域,进而嵌入水印;最后,将帧块与扭曲视频进行KAZE匹配修正视频各帧并提取水印。仿真试验结果显示,在半盲的前提下,本算法具有高鲁棒性、水印提取过程同步性、版权纠纷解决和非法传播追踪的优点,且具有高应用价值。     

一种用于帧内篡改检测的压缩感知视频水印实现算法

 针对视频水印在帧内篡改检测方面定位精度的不足,通过压缩感知对MPEG-4(Moving Picture Experts Group-4)视频内容的特征表示,提出一种新的视频水印生成方法及其帧内篡改检测算法.该算法由压缩感知DCT(Discrete Cosine Transform)测量矩阵对I-VOP(Intra-Video Object Plane)图像提取U、V特征参数,生成基于内容的压缩感知视频水印数据并嵌入到图像Y分量的DCT中高频系数中实现帧内篡改检测.实验结果表明,与Hash视频水印算法比较,压缩感知视频水印数据具有更好的恢复能力,且水印算法对视频帧内篡改定位精度更高.     

一种在原始视频帧中嵌入的鲁棒的数字水印

该文提出的在原始视频帧中的扩频水印方案,使用二值图像作为水印,采用每帧索引的办法,并且利用相邻帧的统计相关性来嵌入水印。对于丢帧、帧重组以及共谋攻击有很强的鲁棒性。水印提取时不需要用到原始视频。文中对该方案进行了详细的介绍,并给出了仿真实验结果。     

A Novel Blind Video Watermarking Scheme Based on Independent Dynamic Component

Video copyright protection has become important as it is possible to make unlimited copies of digital video without quality loss. Video watermark is the main method of video copyright protection. A novel blind video watermarking scheme is proposed in this paper, in which independent component analysis (ICA) is used to extract the common static component and relative dynamic component from the consecutive frames. And then a designed watermark is embedded into the wavelet coefficients of the obtained dynamic component according to the 4-neighboring-mean based algorithm. The binarization of the 3-level-approximate sub-image of the I-frame in each GOP (GOP-Group of Picture) is selected as the watermark for this GOP. Given such watermark, the scheme can easily resist copy attack and temporal synchronization. Besides, because the watermarks of different GOPs and their embedding positions in a GOP are different, the intra-video collusion attack can be resisted effectively and there is no possibility for inter-video collusion attack to succeed. The simulation shows the feasibility of this scheme, which can resist well temporal synchronization, copy attack, and collusion attack. Published online: February 2006     

基于运动矢量统计的同步视频水印算法

通过分析运动矢量的数据统计特性,提出一种基于统计的抗同步攻击视频水印算法.该算法水印信息表示空间与数据特性紧密联系,具有物理空间、时间不可划分性,克服了传统水印算法的检测器对水印同步的依赖性.实验表明,该算法具有很好的鲁棒性和不可感知性,能够抵抗帧删除等同步攻击以及基于视频内容的攻击;在帧删除率小于18%时,水印正确率大于80%.     

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。     

抵抗共谋攻击的运动一致性空域视频水印

运动补偿时域帧平均(MC TFA)共谋攻击利用时域上的冗余来去除时域不相关的水印,这对视频水印提出了运动一致性的要求,即水印需要随着视频的运动而做相应的变化。本文提出一种可有效抵抗MC TFA攻击的空域视频水印。对原始视频做基于宏块的运动估计得到运动矢量,据此对原始水印进行以宏块为单位的移位调整得到嵌入水印。因为嵌入水印和原始视频的运动矢量是一样的,所以它具有运动一致性。本文接着证明了嵌入运动一致性水印不会影响视频的运动矢量,因此在检测端对加水印的视频做运动估计就可以得到与嵌入水印之前一样的运动矢量,从而恢复出所嵌入的水印,最后用归一化相关系数的方法来检测其中是否含有水印。该方法能与MPEG编码器结合且算法简单,实验结果表明它能够有效抵抗MC TFA攻击。此外,该水印嵌入方法的运动一致性通过PVinod［5］等人提出的方法进一步得到了验证。      

Discrete Multiwavelet–Based Video Watermarking Scheme Using SURF

This paper proposes a robust, imperceptible block‐based digital video watermarking algorithm that makes use of the Speeded Up Robust Feature (SURF) technique. The SURF technique is used to extract the most important features of a video. A discrete multiwavelet transform (DMWT) domain in conjunction with a discrete cosine transform is used for embedding a watermark into feature blocks. The watermark used is a binary image. The proposed algorithm is further improved for robustness by an error‐correction code to protect the watermark against bit errors. The same watermark is embedded temporally for every set of frames of an input video to improve the decoded watermark correlation. Extensive experimental results demonstrate that the proposed DMWT domain video watermarking using SURF features is robust against common image processing attacks, motion JPEG2000 compression, frame averaging, and frame swapping attacks. The quality of a watermarked video under the proposed algorithm is high, demonstrating the imperceptibility of an embedded watermark.     

基于H.264低比特率视频流的半脆弱盲水印算法实现

本文提出一种基于H.264低比特率视频流的半脆弱盲水印方法,通过在H.264特有的的帧内预测和运动向量预测中分别嵌入鲁棒水印和脆弱水印,达到版权保护和内容完整性认证的双重目的.通过在嵌入强度和预测模式选择的拉格朗日乘子中引入H.264量化因子,增强了水印对重量化编码的抵抗力,取得更好的率失真平衡,减小水印嵌入对视频流比特率的影响.该算法可以实现水印的快速嵌入提取,满足视频实时处理的要求,实验结果证明了该算法的有效性.     

抗共谋攻击的视频水印算法

提出了一种基于内容的抗线性共谋攻击的视频水印算法.根据图像的视觉特征以及区域DCT系数的关系,选择水印嵌入区域.利用局部JND(just-noticeable distortion)值,得到一种自适应的摹于视觉内容的扩频水印方案.实验结果表明,该水印方案能有效地抵抗第一类和第二类线性共谋攻击,具有较强的顽健性、稳定性和视觉不可见性.     

基于多规则小波变换的视频水印加密算法研究

通过对视频嵌入水印的安全性和鲁棒性的分析,采用了一种基于多规则小波变换的视频水印嵌入与提取算法.该算法首先对水印图像进行置乱加密增强其安全性,其次对视频帧和水印图像分别进行多层小波变换,最后根据不同的小波系数进行多规则水印嵌入.算法不仅充分利用了小波变换的多分辨特性,而且兼顾了水印的不可感知性和视频帧的鲁棒性.实验结果表明,该算法对高斯噪声、几何失真和压缩等具有良好的安全性和鲁棒性.     

一种自适应DCT域数字视频水印方案

数字视频广播中的水印一般应当能够在视频编码的同时完成水印的嵌入。针对MPEG2视频压缩编码选用DCT变换进行数据压缩,提出一种自适应DCT域数字视频水印方案,数字水印主要嵌入在视频码流的I帧,嵌入强度和位置根据一定的准则自适应选取。实验结果显示,在不可感知性和鲁棒性方面,自适应方案具有良好性能。     

基于独立分量分析的盲视频水印方案

本文提出一种新的盲视频水印方案.该方案利用独立分量分析方法根据相邻的视频帧提取相应的运动分量,并且把这些运动分量进行小波变换,采用邻近特征值平均法,将水印嵌入到运动分量中.运动分量是视频的重要特征,压缩的处理对于它的影响较小,因此可以提高鲁棒性.基于帧的运动分量的提取避免了基于块的重复性操作,小波域的水印嵌入可以将水印带来的影响分散到整个帧上,具有良好的不可见性.计算机仿真结果表明,该方法能够保证很好的视频质量,对于常见的视频处理有较好的鲁棒性,能够进行水印的盲检测,虚警概率小.