一种基于分块DCT的混沌半脆弱图像水印技术*

提出了一种用于数字图像内容认证的半脆弱水印方案。将图像进行分块,图像块的归一化标准差经量化操作后映射为混沌系统初值,经混沌映射生成水印比特。用量化系数技术将水印比特嵌入块DCT直流系数。利用混沌对初值极端敏感性的特点,能够定位检测对加入水印图像的窜改,并且水印提取不需要原始图像。实验结果表明,嵌入水印后图像的视觉质量好;算法具有对图像内容局部窜改检测的有效性、敏感性以及良好的窜改定位能力,并具有更好的抗JPEG压缩、加性高斯噪声和中值滤波的鲁棒性。     

基于区域内容表征和不变矩的图像内容保护算法

文章通过图像分割技术得到图像的区域级内容表征(RegionalImageContentMap,RICM),并将表征图像RICM的不变矩编码为内容水印信息嵌入到原图像中,从而实现对原始图像的内容保护。实验结果表明,由于区域级内容表征方法及其矩特征的良好性能,算法对图像的非内容级图像操作(特别是仿射变换)具有很强的鲁棒性,且能够敏感的检测出对所保护图像的内容篡改。     

一种面向图像内容认证的半脆弱数字水印算法*

提出了一种面向内容认证的半脆弱数字水印算法。该算法利用混沌系统的类随机性和遍历性的特点,将载体图像分成两部分,其中一部分用于提取基于图像特征的水印,另外一部分则用来嵌入提取的特征水印,水印信号嵌入到矩阵奇异值(SVD)较大的数据中。实验表明算法达到了不可见性、盲检测性等半脆弱水印的基本要求,并保证在对常见的JPEG压缩稳健的同时,能有效地区分偶然失真和恶意窜改。     

一种兼具版权保护及窜改认证双重功能的数字水印算法

针对目前较多数字水印功能单一的不足,提出了一种新的具有双重功能的数字图像水印,首先在原始图像的小波中频区域中,通过比较中心系数与邻域系数均值关系来嵌入版权水印;其次在低频区域中自适应地嵌入半脆弱水印作为认证水印,实现版权保护和窜改认证的双重功能。两种水印的检测和提取都不需要原始图像。采用常规的图像处理操作和恶意窜改操作进行实验,结果表明,该方法透明性好, 版权保护水印对JPEG压缩、裁剪、噪声等攻击抵抗力强, 内容认证水印能够精确地定位窜改,具有很好的应用前景。     

一种基于安全隐藏的图像分层窜改检测和内容恢复算法

提出了一种可用于数字图像的分层窜改检测和内容恢复的脆弱水印算法。图像中每个分块产生的水印信息包括认证水印和内容恢复水印,其中认证水印由奇偶校验和平均强度信息生成,恢复水印由分块DCT系数量化编码后的信息得到。根据混沌映射和最远距离安全隐藏机制,将恢复水印嵌入到映射块中,可有效避免窜改一致性问题。在接收端,采用分层窜改检测方法,减少窜改分块的漏判和误判,有效提高了窜改精度和恢复质量。实验结果表明,提出的方法与已有方法相比,无论在小面积窜改或大面积窜改情况下均可取得较好的恢复效果。     

一种新的用于音频认证数字水印算法

为确保数字音频数据感知意义上的完整性,提出了一种新的音频认证水印算法。该算法把原始音频分帧,每帧分为两节,在第一节时域中嵌入同步码,将第二节进行DCT变换,计算邻帧关系向量,并将其作为水印信息嵌入其他帧第二节的DCT中频系数。认证时,计算邻帧关系误差,据事先设定的阈值来判断音频是否被窜改,若遭受窜改,可进行窜改定位。仿真实验表明,该算法在无原始水印参与的情况下,不仅可以实现音频媒体的完整性认证,而且窜改定位准确。     

用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法

提出了一种用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法，该算法以人眼视觉特性为基础，能够通过分组量化过程将水印信号自适应嵌入到原始图像的小波域内．该算法提取水印信息时不需要原始栽体图像．仿真实验表明，本文算法不仅具有较好的透明性，而且对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常见图像处理操作具有较好的鲁棒性，同时能够对剪切、替换等恶意图像篡改做出报警并确定被篡改位置．     

一种基于JPEG 2000的数字图像内容认证算法*

针对JPEG 2000图像内容认证的需求,提出一种适用于JPEG 2000图像认证的半脆弱水印算法.首先,将原始图像分块按Hilbert扫描顺序排列;然后在原图像分块Hilbert序列中选取分块,再结合各分块临界噪声阈值矩阵JND阈值,完成小波域的水印自适应嵌入;最后,引入私钥对水印进行加密,提高系统的安全性.在认证端,从接收到的图像提取其中所隐藏信息,比较接收到的图像和隐藏信息,判断内容发生变化的位置.实验表明,该算法对窜改等破坏图像内容的恶意操作有精确的检测和定位能力.     

基于KMP的高效半脆弱音频水印算法

提出一种基于KMP的高效半脆弱音频水印算法,该算法可以容忍一定程度的常规信号处理操作,检测出对多媒体数据的恶意篡改并定位篡改区域。利用同步信号定位水印的嵌入位置,以提高水印提取的正确率,通过在水印检测系统中引入KMP搜索方法,在保证同步信号准确定位的同时提高算法效率。在篡改定位过程中,无需原始水印的参与。实验结果表明,该算法对篡改区域的定位较精确,效率高,有较好的抗裁剪性能。     

基于两级内容表征的数字图像内容保护算法

文中首先通过动态加权平均得到图像的象素级内容表征(Pixel-level Image Content Map，PICM)，在此基础上，通过图像分割技术得到图像的区域级内容表征(Regional Image Content Map，RICM)，并将表征图像RICM的Hu不变矩编码为内容7F-gF45息嵌入到原图像中，从而实现对原始图像的内容保护。实验结果表明，由于该两级内容表征方法及其矩特征的良好性能，算法对图像的非内容级图像操作(特别是仿射变换)具有很强的鲁棒性，且能够敏感的检测出对所保护图像的内容篡改。     

脆弱性数字图像水印算法比较研究

脆弱性数字水印能为多媒体内容完整性认证和篡改检测提供有效的解决方案。该文对用于图像认证的脆弱性数字水印技术的研究现状、一般原理、基本特征、典型算法进行了综述,并对4种典型算法进行了实验研究,分析比较它们在经过剪切、缩放、JPEG压缩、局部修改等处理时的脆弱性,给出脆弱性数字水印技术的发展方向。     

数字音频信号的脆弱水印嵌入算法

该文给出了量化系数嵌入水印比特信息的基本原理，在此基础上提出了数字音频信号的脆弱水印嵌入算法。该算法充分利用离散子波变换的多分辨率特性，通过等概率随机量化音频信号不同子带的子波系数嵌入视觉可辨别的水印－二值图像。仿真实验结果表明，该文提出的数字音频信号脆弱水印嵌入算法对有损压缩、滤波和重新采样等操作具有很强的敏感性。     

基于图像特征的鲁棒性数字水印算法

为了同时实现图像版权保护和图像内容的真伪性鉴定,提出了一种基于数字图像特征的鲁棒性数字水印算法。先利用Hessian变换提取宿主图像的特征区域,并根据每个特征区域内各个像素点的局部方向,将用于版权保护的水印信息嵌入到这些特征区域中。同时,向图像中除特征区域之外的区域嵌入用于图像内容真伪鉴定的脆弱性水印。水印提取过程是水印嵌入的逆过程,在不需要原始图像的情况下实现了版权水印和内容鉴定水印的提取。实验表明,该算法能抵杭大多数的移除攻击等几何篡改,对篡改发生的位置定位效果良好。     

基于MPEG-I /II视频内容认证的半脆弱水印方案

提出了一种基于MPEG-I/II视频内容认证的半脆弱水印方案，该水印方案对视频内容恶意篡改敏感，对类似于视频重编码等内容保持操作鲁棒。水印方案完全建立在视频压缩域之上，利用视频图像块与块之间不变的能量关系构建基于内容的特征码，加上版权信息、控制信息生成完整的水印认证码，运用边信息通信方式嵌入视频VLC域。通过对提取出的水印信息和重构的认证码进行比较，实现了对视频的内容认证。该文最后给出了实验结果，证明了该方案的可行性。     

Electronic content delivery and forensic watermarking

Today, digital content distribution is already common practice for media types like audio. It is expected that in the near future, systems like Video-on-Demand will also increase in popularity. Many Digital Right Management (DRM) models exist enforcing the copyrights associated with the distributed content. We argue that a simplified model based on so-called forensic watermarks is a viable alternative approach that closely mimics the current model of physical music and video distribution by providing a reasonable compromise between the conflicting interests of consumers and content owners. In this paper, we address the forensic watermark DRM model and introduce a generalized architecture for the distribution server and the forensic watermark tracker. In this model, important attack scenarios are identified as being the ‘copy attack’ and the watermark ‘rendering’. We show that it is more difficult to successfully work out these attack scenarios by (i) integrating a content identification and watermarking system and (ii) making the watermark (both the carrier signal as well as the payload) content dependent. In addition to these security aspects, we also focus on efficiency of the distribution server. By separating the computational efforts in so-called pre-coding and on-line computational phases, the required signal processing resources of the distribution server can be reduced significantly. The general architecture including security and efficiency requirements are analyzed in a practical example of Electronic Music Delivery (EMD). We show that computational complexity can be reduced up to a factor 4 compared to a straightforward approach. In practice, it means that with current state-of-the art computers (Pentium IV, 1 GHz) watermark embedding speeds of about 40 times Real Time (RT) can be achieved. In addition to the embedding architecture, we also demonstrate an efficient method for detecting watermarks in a forensic watermark tracker. Having multimedia identification fingerprints available (required for working with content-dependent watermarks), the efficiency of watermark detection can be enhanced by using them as side information. Again, in our EMD prototype, we demonstrate that (depending on the parameter settings) the detector can run up to 50 times faster than a blind detector, in which the original or the fingerprint is not available.     

基于图象内容的数字水印模型

为了提高水印算法的鲁棒性,安全性,提出了一种基于图象内容的水印模型（CBWM：Content-Based Watermarking Model),其基本原理是水印向量被嵌入到图象的特征向量中,且两者相互正交,在此模型中,静止图象的水印检测被归结于Neymann-Pearson准则下的统计模型,将该模型应用于通用的DCT水印算法,从实验结果看,算法性能有很大地提高。     

基于改进SIFT的抗几何攻击的数字水印

通过改进的SIFT（尺度不变特征变换）算法提出了一种可有效抵抗几何攻击的鲁棒数字水印算法。此算法利用改进的SIFT进行水印信号的同步;水印嵌入采用圆环的嵌入模式,在空域以奇偶量化形式嵌入;通过奇偶检测器提取水印。实验结果表明,改进的SIFT大大降低特征点匹配的维数,提高匹配速率,同时该算法能获得很好的图像质量,能有效抵抗几何攻击和常规的信号处理攻击。     

数字水印技术研究与展望

数字水印技术是应用于开放性网络上的多媒体信息隐藏技术,为解决版权保护和内容完整性认证、来源认证、篡改认证、网上发行、用户跟踪等一系列问题提供了一个崭新的技术研究方向,因此在数字产品的知识产权保护、隐蔽标识、篡改提示、隐蔽通信和防伪等方面具有十分看好的应用前景。本文论述了数字水印的定义及使用现状,归纳了其特性及分类,通过总结数字水印的算法,结合实际,对数字水印在版权保护中的作用进行了探讨。     

一种提高数字水印容量的方法

数字水印是一种新兴的多媒体数据版权保护技术。水印信息容量对数字水印的实际应用具有重要的意义。该文提出了一种新的方法以提高嵌入到数字图像中的水印信息的容量，此方法对基于扩频水印嵌入策略的数字水印系统的水印信息容量有明显的提高。     

基于H.264与新一代视频编码标准的压缩域视频水印综述

数字水印技术为视频传输、视频共享以及一些扩展视频服务中存在的诸多问题提供了一种有效的解决途径,属于信息隐藏领域,它的基本思想是通过在数字媒体信号中嵌入一定量的附加信息,例如作品的所有权、使用权或者公司的标识等,实现信息管理或保护的目的。H.264是当前广泛使用的视频编码标准,它采用混合编码框架,包括帧内预测、帧间预测、变换、量化、自适应熵编码等模块。视频信号的数据量庞大、带宽高、冗余信息多,基本上都是以压缩的格式存储的特性,使得在视频中嵌入数字水印更为困难。这些特征使得视频水印在水印容量、水印复杂度以及结合压缩域处理操作等方面的要求比其他多媒体信号更高,因此,视频水印除了要满足数字水印的一般要求,如安全性、鲁棒性、隐藏性等特性之外,还有一些独特的技术要求。本文对压缩域视频水印相关技术进行了分析并对研究方法进行了讨论,提出了目前存在的问题及未来研究的方向。