基于SVD的图像数字水印算法研究

数字水印技术被视为数字产品版权保护的一种新方法。利用奇异值分解（singular value decomposition，SVD）良好性能以及双密钥调制的特点，提出了一个新的基于SVD的数字图像水印算法。首先将图像进行分块，然后通过各个图像子块的SVD变换获得奇异值，将各子块的奇异值组成向量后再采用双密钥调制方式嵌入水印。水印的提取不需要原始图像。实验结果表明该算法具有良好的鲁棒性和不可见性。     

SVD和DWT数字水印算法的应用研究

研究数字图像版权保护问题,由于数字媒体在网上易被复制篡改.针对单纯奇异值分解或小波变换水印算法均存在抵抗攻击差的难题.为了更好的保护数字图像版权,提了一种奇异值分解与小波变换相结合的数字水印算法.首先对水印图像进行置乱处理并对原始图像进行分块,从中找到符合要求的最佳水印嵌入子块,然后对所选择的最佳子块进行小波变换,对子块的低频系数进行奇异值分解,最后将水印嵌入各于块的奇异值中进行仿真.结果表明,水印算法能够很好的抵抗多种攻击,水印具有很好的鲁棒性和不可见性,克服了奇异值分解和小波变换水印算法缺陷,为设计提供了依据.     

一种有效的数字图像水印算法

随着因特网的发展，数字水印技术被广泛的应用于数字图像，音频，视频等多媒体产品的版权保护。该文提出了一种有效的数字水印算法。首先利用混沌映射将水印进行预处理，保证水印的安全性，然后，原始图像按水印的比特位分成若干个大小相等的子块，利用奇异值分解来分解每个子块，将水印比特嵌入到子块的最大奇异值处，最后，利用反变换得到嵌入水印的图像。实验表明，本方法保证了水印信息的安全性，有较好的不可见性和鲁棒性。     

奇异值分解小波变换的数字水印算法研究

研究保护版权信息安全间题,针对实现水印的稳健性和不可见性,保护合法用户,使数据水印保护有良好的鲁棒性,在传统奇异值分解和小波变换水印技术基础上,提了一种奇异值分解与小波变换相结合的数字水印算法.算法首先对水印图像进行置乱处理并原始载体图像进行分块,从原始载体中找到最佳水印嵌入子块,然后对最佳子块进行小波变换,同时对子块的低频系数进行奇异值分解,最后将水印嵌入各载体图像子块的奇异值中,实现了图像水印嵌入.实验结果表明,水印算法能够很好的抵抗多种攻击,水印具有很好的鲁棒性和不可见性,提高了图像水印的抗击能力,为版权保护提供有效方法.     

一种结合奇异值分解的非下采样剪切波数字水印算法

针对数字数字水印算法不可见性与鲁棒性不可协调性,本文提出一种结合奇异值分解的非下采样剪切波数字水印算法,用于图像版权保护。该算法利用剪切波多尺度、多方向分解特性,并应用奇异值分解把水印嵌入在能量最强的方向子带中,在满足不可见性的基础上使水印能够抵抗一系列形式的攻击,具有很强的鲁棒性。实验结果表明,结构相似性值接近于1,平均NC值在0.98以上。相较于其它同类算法,本文提出的算法具有更好的鲁棒性能。     

一种基于奇异值分解的数字水印算法

数字水印的出现为版权保护提供了一种新的解决途径。提出了基于奇异值分解(Singular Valuc Dccomposition)的数字水印算法。图像奇异值分解(SVD)有以下性质：分解后图像矩阵的奇异值集中反映了图像的“亮度”(能量)特性，而对应的奇异矩阵只反映了图像的“几何”特性。因而奇异值的细微变化不会影响图像的视觉效果。对图像分块并做奇异值分解，在奇异值域做数学变换以嵌入lbit的二值水印信息。该算法不同于别的算法的一个优点是：水印的提取是“盲提取”，即水印的提取不需要原图像参与。     

基于混沌映射和矩阵奇异分解的公开数字水印技术

该文提出了一种基于混沌映射和矩阵奇异分解的公开数字水印技术．利用混沌映射将水印进行预处理,并按水印的大小把原始图像分成若干个子块,每个子块对应于水印的一比特,利用矩阵的奇异分解方法分解每个子块,将水印比特嵌入到子块的某一奇异值位置。修改该奇异值,然后利用矩阵的奇异分解反向变换得到嵌入水印的图像．利用混沌映射结合矩阵奇异分解,将水印信息分散在原始图像的不同位置,提高了水印的视觉效果,保证了水印的安全性。实验结果表明,本方法具有较好的不可见性以及对一般图像处理具有一定程度的鲁棒性。     

网格图像水印技术的研究*

针对网格环境中图像信息资源的版权保护问题,提出了一种可应用于网格环境下的基于离散小波变换DWT和扩频技术的有意义数字水印算法.该算法在传统的基于DWT和扩频技术的有意义数字水印算法中,利用小波变换的多分辨率特性来进行图像的小波分解和重构,利用数字扩频技术来实现嵌入和检测水印.实验证明选择频域嵌入水印可以获得更好的图像保真度,并且比在空域中的水印算法更稳健,可实现在网格环境下的版权保护.     

基于奇异值分解的鲁棒性和脆弱性兼具图像水印方法

针对图像安全水印算法功能单一的问题,亟待设计一种兼具鲁棒性或脆弱性的图像水印算法.基于此论文利用奇异值分解提出一种同时具有鲁棒性和脆弱性的图像水印方法.首先通过比较相邻两个子块的最大奇异值大小关系产生鲁棒零水印;然后利用子块奇异值的小数位奇偶性产生脆弱水印;最后将脆弱水印嵌入在对应偏移子块的空域LSB.实验结果表明:算法具备很强的鲁棒性和很敏感的脆弱性,能够在实现版权保护和内容认证中有一定的借鉴意义.     

一种基于Slant变换和SVD的稳健性数字水印算法

针对奇异值分解(SVD)存在的虚警错误和水印隐蔽性与鲁棒性的矛盾问题,提出了一种基于Slant变换和SVD的稳健性数字水印算法。对二值水印图像进行Arnold置乱和Logistic映射双因子加密预处理,增强水印信息安全性;将原始载体图像分成8×8不重叠子块分别对其进行Slant变换和块奇异值分解;然后将水印图像SVD后的左奇异矩阵和奇异值矩阵相乘作为水印主成分嵌入到每个子块的最大奇异值中。仿真实验结果表明,该算法不仅有效解决了传统SVD水印算法的虚警问题,提升了运行速度和水印安全性,在具有较好隐蔽性的同时,对JPEG压缩、噪声、滤波、几何攻击等也有较好的稳健性。     

基于YCbCr彩色空间的彩色图象水印新方法

随着计算机网络和多媒体技术的发展,数字水印技术正逐渐成为多媒体版权保护的一种有效途径。数字水印处理的目的在于将秘密的个人信息隐含于数字多媒体信号中,以保护其知识产权或证明其真实可靠性,提出了一种基于彩色空间的彩色图象水印处理方法。输入的彩色图象首先由通常的RGB空间变换到YCbCr彩色空间,在YCbCr空间中给出了四种嵌入水印的方案和相应的水印检测算法,最后,实验证明了算法的有效性。     

结合视觉密码和离散小波变换的栅格地理数据双重水印

目的 在栅格地理数据的使用过程中,为防止数据被破坏或被篡改,需要加强对数据完整性的检验;为防止数据被恶意传播,需要加强对数据版权信息的保护。双重水印技术可以同时完成这两项任务。方法 利用基于异或的（2,2）-视觉密码方案VCS（visual cryptography scheme）和离散小波变换DWT（discrete wavelet transform）,对数字栅格地理数据嵌入双重水印,使用半脆弱性水印作为第1重水印进行完整性检验,水印信息依据DWT变换后高频系数中水平分量之间的大小关系嵌入;使用零水印作为第2重水印进行版权保护,提取DWT变换后经低频子带奇异值分解的特征值生成特征份,利用基于异或的（2,2）-VCS,根据特征份和水印信息生成版权份。结果 为验证算法的有效性,对具体的栅格地理数据进行实验分析。结果表明,本文算法中第1重水印能够正确区分偶然攻击和恶意破坏,对含水印的栅格地理数据进行质量因子为90、80、70、60、50的JPEG压缩后,提取出完整性水印的归一化相关系数NC（normalized correlation）值分别是1、0.996、0.987、0.9513、0.949,在定位裁剪攻击时,能准确地定位到篡改的位置,对于定位替换攻击时,能定位到篡改的大致位置;第2重水印具有良好的视觉效果和较强的鲁棒性,对含水印的栅格地理数据进行滤波攻击、JPEG压缩、裁剪攻击、缩放攻击等性能测试,提取出版权水印的NC值优于其他方案。结论 论文基于异或的（2,2）-VCS和DWT提出的栅格地理数据双重水印算法,在实现数据完整性检验的同时达到了版权保护的目的。     

基于DCT和SVD的图像哈希水印算法

为使频域水印技术更好地应用于数字图像的版权保护,提出一种基于离散余弦变换和奇异值分解相结合的图像哈希水印算法。利用DWT变换提取载体图像的低频系数矩阵构造水印;对载体图像进行分块DCT变换,提取每个子块的低频系数;对低频系数所组成的矩阵进行SVD变换,在对角阵上嵌入水印;对频域系数进行逆变换得到含水印图。将已有算法和当前所提出的算法进行对比,实验结果表明,所提水印算法具有良好的不可感知性和鲁棒性。     

基于混沌变换的SVD图像水印算法

数字水印技术向多媒体数字作品中加入秘密信息并对其进行判定区分,从而起到保护版权作用。分析了奇异值分解的图像矩阵特性,基于混沌变换加密,实现SVD变换域内的有意义数字水印。实验结果表明了分块SVD图像水印算法的有效性和稳健性。     

基于Shamir秘密共享方案的数字水印算法

数字水印已成为数字作品版权保护的一种手段,而鲁棒性和不可察觉性是其基本要求.为此,提出了一种基于Shamir秘密共享方案的数字水印算法.该算法首先将图象分成n块,并将水印信息也分成n份,然后通过DCT的相邻系数比较法,将每份水印信息嵌入到图象的相应块中,提取时,只要获得其中的任意t(≤n)份水印信息就可以恢复出原始水印.为提高提取水印图象的精度,给出了基于模糊集的改进算法.实验结果表明,该算法的隐藏效果很好,并且对单一攻击及多种复合攻击具有很好的鲁棒性.     

基于HVS和图像统计特征的数字水印技术

数字水印技术是实现数字产品版权保护的一种新方法。本文提出了一种基于人类视觉系统(HVS)和图像统计特征的数字水印方法，该方法将水印作为一幅二值图像来处理，并根据JND值将小波系数分为两类，对不同的类采用不同的嵌入对策。实验结果表明水印是不可感知的，并且对于各种图像处理操作是鲁棒的。     

基于DWT-SVD域的彩色图像自适应水印算法

为了保护数字彩色图像版权,提出了一种结合离散小波变换(DWT)和矩阵奇异值分解(SVD)的彩色图像自适应水印算法。其主要设计思想是:先将原RGB彩色图像的各颜色分量进行小波分解;再将得到的中、低频带的小波系数与原水印图像分别进行奇异值分解,水印信息的奇异值重复嵌入到三通道中、低频带的小波系数奇异值中,且利用临界视觉阈值与奇异值之间的关系对水印嵌入强度作自适应调节,从而达到增强水印鲁棒性和确保水印透明性的目的。本算法适用于二值及灰度水印,在二值水印的提取过程中需设定一个提取阈值,以保证提取水印的完整性。仿真结果说明本算法对水印系统的透明性与鲁棒性作了较好的协调,是一种较稳健的算法。     

A new robust and secure digital image watermarking scheme based on the integer wavelet transform and singular value decomposition

In this paper, a new robust and secure digital image watermarking scheme that can be used for copyright protection is proposed. The scheme uses the integer wavelet transform (IWT) and singular value decomposition (SVD). The grey image watermark pixels values are embedded directly into the singular values of the 1-level IWT decomposed sub-bands. Experimental results demonstrate the effectiveness of the proposed scheme in terms of robustness, imperceptibility and capacity due to the IWT and SVD properties. A challenge due to the false positive problem which may be faced by most of SVD-based watermarking schemes has been solved in this work by adopting a digital signature into the watermarked image. The proposed digital signature mechanism is applied to generate and embed a digital signature after embedding the watermarks; the ownership is then authenticated before extracting watermarks. Thus, the proposed scheme achieved the security issue where the false positive problem is solved, in addition to that, the scheme is considered as a blind scheme. A computer simulation is used to verify the feasibility of the proposed scheme and its robustness against various types of attacks and to compare it with some previous schemes. Furthermore, the statistical Wilcoxon signed rank test is employed to certify the effectiveness of the proposed scheme.     

结合汉明码和图像矫正的彩色图像盲水印

目的 随着互联网技术的飞速发展,彩色数字图像带来极大便利的同时,也产生了一些篡改、剽窃等侵权行为;同时,几何处理对含水印载体的破坏使水印盲检测的难度增加,因此,本文提出一种基于汉明码和图像矫正的彩色图像盲水印方法,旨在解决当前图像版权保护的难点问题。方法 嵌入水印时,使用仿射变换加密彩色水印,并将已加密的信息编为汉明码,然后利用特征值分解计算出像素块的全部特征值,并通过对特征值绝对值的和进行量化来完成水印的嵌入;提取水印时,利用图像的几何属性对多种几何攻击后的图像进行判断、矫正,并借助量化技术提取水印。结果 基于彩色图像标准数据库,将本文方法与7种相关方法进行了对比实验：在不可见性方面,与LU分解的水印方法相比,本文算法峰值信噪比（peak signal-to-noise ratio,PSNR）提高了4 dB;在常规攻击鲁棒性方面,与Schur分解的最新方法相比,本文算法平均归一化互相关（normalized cross-correlation,NC）的值稍有提高;在几何攻击鲁棒性方面,本文算法NC值具有一定的优势;同时,本文算法的水印容量达到了0.25 bit/像素,密钥空间达到了2⁴³²,运行时间仅需3 s左右。结论 所提方法不仅具有较好的水印不可见性和较强的鲁棒性,而且具有较大的水印容量、较高的安全性和实时性。