小波域无失真扩频鲁棒水印设计

本文提出了一种无失真扩频鲁棒水印方案,该方案通过量化函数对受版权保护的图像的小波域进行量化,用所产生的二值序列直接作为水印,即特征水印.由于该方案是基于图像内容的,并没有向图像中嵌入任何信息,并不需要真正执行IDWT,水印图像没有任何失真,因而本文的扩频水印方案是无失真"水印嵌入"方案.水印的鲁棒性主要由量化参数决定,而不是像传统的水印方案那样一般由嵌入的水印信息量所决定.     

基于量化函数的无失真扩频鲁棒水印设计

提出一种无失真扩频鲁棒水印方案,该方案通过量化函数对受版权保护的图像的小波域进行量化,产生的二值序列直接作为水印,即特征水印。由于该方案是基于图像内容的,并没有向图像中嵌入任何信息,不需要真正执行IDWT,水印图像没有任何失真,因而扩频水印方案是无失真水印嵌入方案。水印的鲁棒性主要由量化参数决定,而不是像传统的水印方案那样一般由嵌入的水印信息量所决定。     

鲁棒视频水印研究进展

数字视频在当前通信世界中被认为是一种重要而有效的媒体,广泛应用于新闻、短视频和有线网络广播视频节目中。随着计算机与互联网技术的发展,数字视频内容容易被侵权使用者肆意复制和传播,如何保护视频版权日益成为人们关注的问题。鲁棒视频水印是实现视频版权保护的一种有效手段。作为数字视频水印的分支,鲁棒视频水印是一种通过特定算法在需要被保护的视频对象中嵌入秘密信息——水印来证明版权归属的技术。本文对当前的视频水印技术进行了概述,对视频水印的概念、应用场景、分类方式、设计要求、发展历程和相关经典方法进行了介绍和梳理。本文归纳总结了2016—2021年鲁棒视频水印相关研究工作,包括基于内容的、基于码流的、基于深度学习和其他类型视频水印,并对其中部分工作进行了相应的性能比较和分析。其中,基于内容的视频水印方法将视频看做帧序列,由于在每一帧上应用水印算法,不考虑视频的编解码过程,这类方法实现简单,计算效率高;基于码流的视频水印方法将水印嵌入到编码比特流中,该方案更快速,故可支持实时视频水印应用;基于深度学习的方法取代了依靠手工设计的特征来提高水印的性能。最后分析了鲁棒视频水印的未来发展趋势。     

基于感兴趣区域的水印算法

在图像中,ROI（region of interest）所指的是图像的感兴趣区域,也就是图像中对于观察者而言信息最为丰富的地方。因而对于感兴趣区域的水印嵌入一直是数字水印研究的重点和难点。本文以基于小波变化和奇异值分解的水印为基础的嵌入方法,在感兴趣区域嵌入鲁棒性水印,用于作为图像的版权认证,使得水印具有较强的鲁棒性和不可见性。     

基于二维空间元素匹配的数据库水印算法

针对现有数据库水印算法对原始数据修改量大、水印信息隐蔽性差的问题,提出一种基于二维空间元素匹配的关系数据库鲁棒水印算法。算法选取数据库主键的Hash值作为元组的定位空间,选取数值属性冗余位作为元组的数据空间,构建了一个二维空间。通过调整二维空间对应元素的奇偶性嵌入水印信息。实验中嵌入水印前后载体数据均值变化0.5296×10^(-2)%,方差变化0.6509×10^(-4)%,表明该算法对原始数据修改量小,水印隐蔽性好,鲁棒性强。     

用于版权保护的鲁棒音频水印

提出一种将数字水印在时间域上嵌入到数字音频信号中的方法，该方法利用混沌序列具有容易生成，对初始条件敏感，以及具有白噪声的统计特生等特点，水印的抽取不需要原始音频信号的知识，实验结果表明，该方法能够保证好的音频信号质量并对大多数普通信号处理具有鲁棒性。     

易损数字水印若干问题的研究

易损数学水印算法可用于多媒体内容真实性的保护。为更有效地设计和使用易损水印,首先通过研究其算法应具有的特点及易损水印与鲁棒水印的差别;然后在可信赖的数码相机这个应用背景的基础上,提出了一个简单的易损水印应用框架;最后,讨论了变换域易损图象数学水印算法的误差问题和逆变换后象素值溢出的问题,同时给出了两种解决方法,并利用此方法对一种基于小波变换的易损水印算法做了改进。     

基于零水印和认证水印的双水印方案

为解决高值图像同时具有版权保护和内容认证需求的问题，提出了基于零水印和认证水印的双水印方案。实验表明，该方案具有篡改敏感度高和水印鲁棒性强的特性，性能可靠，可以同时实现对高值图像的版权保护和内容安全认证。     

基于感兴趣区域的水印算法

在图像中,ROI(region of interest)所指的是图像的感兴趣区域,也就是图像中对于观察者而言信息最为丰富的地方.因而对于感兴趣区域的水印嵌入一直是数字水印研究的重点和难点.本文以基于小波变化和奇异值分解的水印为基础的嵌入方法,在感兴趣区域嵌入鲁棒性水印,用于作为图像的版权认证,使得水印具有较强的鲁棒性和不可见性.     

一种基于数字水印的图像检索方案

将二值水印信息预先嵌入载体图像中,计算查询水印与提取水印间的归一化相关系数值,得到检索结果。水印算法在离散余弦变换域进行,水印提取过程无需原始图像,具有良好的实时性。实验结果表明,基于数字水印的图像检索方法能保护数字作品的版权并实现图像检索。     

图像数字水印中的小波变换技术研究

基于小波变换的图像水印方法与其它传统变换技术相比具有很多优势。介绍了小波变换域水印算法的关键技术,从小波变换的空间一尺度定位特性、全帧变换形式、对图像的多分辨率表示,与人类视觉系统相适应的能力和小波基的可选择性等方面,详细地分析了该方法自身所具有的特性,并阐述了其能有效地应用于图像水印的原因。     

数字图像水印技术的研究与发展

指出了数字水印在数字媒体版权保护中的重要作用,介绍了数字图像水印技术的基本概念、数字水印的特点、水印系统模型及水印嵌入的典型方法,分析了数字图像水印制作技术的发展现状、关键问题,讨论了其研究方向与应用前景。     

基于二值图像的抗旋转攻击零水印算法

针对目前多数基于变换域的零水印算法不能抵抗几何攻击（RST变换）的问题,提出一种基于二值图像的抗旋转攻击零水印算法。采用对数极坐标系,将笛卡尔坐标系中的旋转变换转换为循环平移的性质,在水印提取时使用穷举遍历的方法来检测循环平移后的测试图像是否包含水印信息。实验结果表明,该方法可获得较好的图象视觉效果,对加噪、滤波、JPEG压缩和剪切攻击具有较好的鲁棒性。     

基于MATLAB的复合数字水印认证系统的设计与应用

为实现多媒体图像的知识产权保护,进行有效的防篡改认证,设计了复合数字水印认证系统。利用该系统可以对单个或批量的多媒体图像嵌入鲁棒性水印及脆弱性水印。仿真实验证明,多媒体数字图像嵌入复合数字水印后和原始图像几呼一样,水印隐蔽效果好;当图像被篡改后,用该系统进行水印认证,可以清晰看到版权标志信息是否被篡改以及定位显示篡改的内容。     

基于多小波变换的彩色数字水印

随着数字多媒体技术的发展，数字水印技术已经成为数字版权保护领域的一个研究热点．多小波所拥有的对称性、正交性、有限支撑等重要特性弥补了单小波的不足．针对传统数字水印技术的有限性，通过对频域数字水印算法进行分析，提出了一种新的数字水印算法．新算法以提升格式小波变换为基础，对原始图像和水印图像进行提升格式小波变换，将水印信息嵌入到中频系数中．实现了二维彩色图像将为水印信息嵌入到二维图像数据中．实验证明，新算法在对彩色图像进行水印处理方面达到较好的效果，具有较好的健壮性．     

一种基于水印DCT变换的数字图像水印算法

提出了一种有效的基于水印DCT的数字图像水印算法。该算法首先对水印图像进行离散余弦变换,再对变换后的水印图像进行加密,然后将加密后的水印图像嵌入到DCT变换后的原始图像中。实验证明在嵌入强度小于0．5,PSNR在大于32．4177dB时,该算法具有很好的鲁棒性和安全性,并能有效地抵抗JPEG压缩和较强的高斯白噪声。     

零知识水印验证协议

在数字产品中嵌入数字水印,是对其进行版权保护的一种有力手段.近年来提出了不少数字水印方案,但是它们中大部分都是对称的,即用于水印嵌入和水印检测的密钥是相同的.而许多实际的应用都要求非对称的数字水印方案,即水印检测时所知道的秘密不足以修改、伪造或移去水印.对基于比特承诺和零知识证明的水印验证协议进行了研究.所有权证明者采用基于扩频的对称水印技术,在宿主信号中嵌入水印;水印检测的密钥采用比特承诺的形式提交给验证者,通过证明者和验证者之间的交互协议,验证者可以提取到所嵌入的水印,但无法修改、伪造或移去水印.分别提出了验证一个和多个水印比特的协议,可应用于验证嵌入在图像、音频和视频数据中的扩频水印.     

基于数字水印的点对点流媒体内容保护

点对点(P2P)流媒体系统面临污染及篡改攻击、版权保护等安全问题,但P2P流媒体视频本身的特点使信息摘要、数字签名等常见的安全技术并不适用。为此,提出一种既符合P2P流媒体视频特性,又基本满足防污染、防篡改以及保护版权需求的数字水印技术,并以MPEG-2编码为例给出算法及实现过程。通过实验验证,该方法在安全、高效、完整、不可见等方面均达到设计要求。     

使用小波变换实现数字水印

提出了非完备性鲁棒性数字水印典型算法中的行之有效的设计策略，利用小波变换良好的时频局部特性，提出了基于块的小波变换的数字图像水印嵌入方案。为了使嵌入图像的水印具有更高的安全性，把扩频通信的概念和方法引入数字水印系统中，采用了扩频理论中的伪随机序列进行处理。