脊波变换域的一种自适应盲水印算法

为了克服水印鲁棒性和图像视觉质量之间的矛盾,提出了一种脊波变换域自适应盲水印算法.利用脊波变换对图像特征的稀疏表示特性,找出各区域块中视觉重要信息的位置,并将水印嵌入其中.算法中水印嵌入强度依据图像块的内容属性变化,采用了系数可容忍的最大误差作为水印嵌入强度因子,较好地解决了水印鲁棒性和图像视觉质量之间的矛盾.实验结果表明,该算法能够抵抗JPEG压缩、加噪和任意裁剪等攻击,具有很强的鲁棒性,是一种自适应盲水印算法.     

基于压缩感知的数字图像水印算法

压缩感知理论作为新一代信息处理理论基础,在很多领域得到了应用,但在数字水印方面的应用还有待发展。利用压缩感知理论,在图像稀疏化后的观测域中实现水印嵌入过程。用小波变换将原图像稀疏化,选择一个固定高斯随机矩阵对其进行观测,在观测压缩域中嵌入与提取水印,用匹配追踪算法恢复稀疏信号。实验结果表明,该算法满足透明性、鲁棒性和安全性要求;同时抗提取实验表明,该算法能有效抵御非法提取水印信息,增加了安全性。     

面向医学图像的篡改检测双重水印算法

针对医学图像中嵌入水印信息造成的鲁棒性与透明性的不平衡问题，提出了一种面向医学图像的篡改检测双重水印算法。首先，采用Sine-Cubic混沌映射加密算法将Sine映射与Cubic映射进行线性耦合，利用得到的混沌序列对版权图像进行加密。其次，对载体图像进行小波变换，并对低频子带进行安全区域划分，根据安全区域内子块熵值将医学图像划分为感兴趣区域（ROI）和非感兴趣区域（NROI）。同时，通过提取ROI的稳定特征与加密的版权构造鲁棒的零水印。最后，将零水印嵌入医学图像NROI子块Schur分解的上三角矩阵最大系数中，同时记录嵌入水印后的最大系数用于篡改检测。实验结果表明：所提水印算法具有不可感知性、鲁棒性和安全性，同时可以准确地定位被篡改的含水印区域；与其他水印算法相比，所提双重水印算法在鲁棒性和算法效率上均有很大的提升。     

基于Arnold置乱和DCT变换的图像水印算法

采用灰度图像为水印信息,对基本离散余弦变换域图像数字水印算法进行改进,为保证信息的安全性,在嵌入宿主图像之前结合Arnold变换进行加密。通过在图像块离散余弦变换域中修改中频区来嵌入不同强度的水印。实验结果证明该算法提高了水印检测的准确性,并且该算法具有较好的不可见性和鲁棒性。     

基于BCH和JND的小波域数字图像水印算法

为了提高数字图像水印的鲁棒性,提出一种结合BCH码和JND模型的小波域数字图像水印算法.该算法采用Ar-nold变换和BCH码对二值水印图像进行置乱加密以及编码,对载体图像分块后再进行二维离散小波变换,将加密并且编码后的水印信息嵌入到载体图像各子块的二维离散小波变换的低频子带中,嵌入强度根据载体图像的JND值自适应的选取.实验结果表明,水印的透明性很好,在遭受不同类型和强度的水印攻击时,具有较强的鲁棒性.     

空间域与频率域相结合的抗图像处理全息水印

为了解决数字全息水印技术无法抵抗图像处理攻 击的问题,采用共轭对称延拓生成低噪声加密全息水印图像, 嵌入水印时采用频率域的离散余弦变换(DCT)与空间域的拉普拉斯金字塔变换方法相结合。 首先,对水印图像进行傅立叶共轭对称 延拓生成低噪声的双随机加密全息水印,对宿主图像进行拉普拉斯金字塔分解,提取拉普拉 斯金字塔第1层残差图像;然后, 通过DCT,将加密水印替换其中高频域后逆DCT;最后,嵌入水印信息后的第1层拉 普拉斯残差图像与其他残差 图像重构成含水印图像。实验结果表明,含水印图像的峰值信噪比(PSNR)值达到35.7dB,细节损失少,提取水印图像人眼可清 晰分辨水印内容,且在满足不可见性的同时可以抵抗常见的图像处理攻击,保 证了水印信息鲁棒性与安全性的 要求,能够应用于实际生产中。     

基于HVS感知模型与数据压缩的可逆图像水印算法

提出了一种基于人类视觉系统(HVS)感知模型和数据压缩技术可逆图像水印算法.算法首先将原始图像进行分块,每块进行DCT变换,利用JND模型对变换域系数进行处理,得到每个像素最大可提取的有效位并提取.将提取出的有效位串进行压缩,得到压缩位串,将水印信息与压缩位串连接在一起嵌入原始图像,同时记录边信息,包括每个像素点的最大可提取有效位数目以及嵌入位置,提取时可据此边信息完全恢复原始图像,并得到水印信息.容置的大小取决于所使用的压缩算法,使用游程编码进行压缩.同时,运用人类视觉系统的感知模型,保证了嵌入水印后的图像的视觉质量.     

一种安全的数字音频水印方案

提出一种安全的数字音频水印算法,利用密钥生成的序列作为水印同步码,并在时间域嵌入同步码。水印信息采用分块结构化编码方式,水印分块中采用校验码机制,水印内容采用量化方式嵌入在小波变换域,水印分块在音频段中循环冗余嵌入方式,以抵抗同步攻击的能力。提出的算法不仅具有较好的不可感知性,对低通滤波、噪声、重量化、重采样、MP3压缩等信号处理具有较好的鲁棒性;同时对抵抗随机裁剪攻击、抖动攻击、时间延展等同步攻击具有很好的鲁棒性。     

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.     

基于混沌加密和HVS的数字水印算法

本文提出一种基于混沌加密和人类视觉特性(HVS)的数字水印算法。首先将含有版权信息的二值图像水印，利用混沌序列进行加密，使水印嵌入方案具有一定的安全性。然后根据视觉特性，将一位水印信息自适应地嵌入一棵小波树的重要系数中。通过实验证明：该算法得到的水印图像对噪声和常见的图像处理(尤其是JPEG压缩)有较好的鲁棒性和不可见性。     

支持预览的版权图像共享

针对数字水印技术均不考虑版权图像共享场景中用户的预览需求,以及软件控制方法和附加信息方法的局限性,该文提出一个支持直接从加密图像预览原图像部分视觉内容的版权图像共享方案。为此,将缩略图保持加密的思想引入到用户端嵌入的水印方案中,通过像素调整在加密图像上呈现原图像内容的模糊版本。用于调整的像素位被事先以信息隐藏的方法嵌入隐藏区域中,以保证解密的正确性。此外,用户水印被在解密的同时嵌入到图像中,用于实现对未授权重分发行为的追踪。这样一来,不仅满足了共享过程中用户的预览需求还同时保护了图像的版权。理论分析和实验测试的结果展现了所提方案的安全性、可行性、高效性和鲁棒性。     

Robust and reversible image watermarking in homomorphic encrypted domain

This paper proposes a robust and reversible watermarking scheme for the encrypted image by using Paillier cryptosystem. In the proposed method, the original image is divided into a number of non-overlapping blocks sized by 8 × 8 and Paillier cryptosystem is applied to encrypt the pixels in each block. Firstly, a data hider can calculate the statistical values of encrypted blocks by employing modular multiplicative inverse (MMI) method and looking for a mapping table. Then a watermark sequence can be embedded into the encrypted image by shifting the histogram of the statistical values. On the receiver side, the shifted histogram can be obtained from both the encrypted image and the decrypted image. Furthermore, the embedded watermark can be extracted from the shifted histogram. The encrypted original image can be restored by employing inverse operations of histogram shifting. This is followed by a decryption operation to restore the original image. In the proposed method, the hidden bits can still be extracted correctly under some typical content-preserving operations, such as JPEG/JPEG2000 compression and additive Gaussian noise. Compared with the previous reversible watermarking methods in plaintext domain, the proposed method has satisfactory performance in image quality and robustness. Experimental results have shown the validity of the proposed method.     

基于双重水印加密和SVD的视频水印方案

针对视频水印的安全性,提出了一种基于双重水印加密和SVD的视频水印方案。该方法首先将水印图像经Arnold置乱,对置乱后的水印通过Chebyshev混沌映射进行加密,保障水印的安全性;然后,对视频关键帧进行三级小波分解,利用SVD对几何失真的不变性,将水印3次嵌入到LL3、HL3和LH3中。实验表明该方案对高斯噪声、MPEG压缩、剪切等具有较高的鲁棒性。     

一种基于提升方案小波和小波块的图像水印算法

数字水印技术是多媒体信息安全领域的一个重要研究课题。文章提出一种基于提升方案小波和小波块的图象水印算法。首先，利用提升方案小波对宿主图像和水印图像进行分解，同时利用小波系数的树结构，将宿主图像的小波系数块按纹理密度分成两类，并根据嵌入位置所隶属的小波块的纹理强弱，嵌入不同强度的水印信息，这在一定程度上保证了所嵌入水印在不可见性前提下的极大鲁棒性。实验结果验证了所提出算法的有效性。     

基于奇异值分解的近无损可逆数字水印方案

提出一种基于奇异值分解(SVD)和可逆信息隐藏的近无损鲁棒水印方法。首先将图像分块,然后进行SVD分解,并将水印嵌入到其进去奇异值的U分量中,最后将可恢复载体图像的信息经可逆信息隐藏方法嵌入到水印图像中,在提取水印和恢复载体图像过程中都不需要原载体图像。实验证明,该算法不仅能使原载体图像近无损恢复,而且能有效地抵抗JPEG压缩、噪声干扰、低通滤波,剪切和旋转等典型的攻击,具有较强的鲁棒性。     

基于自嵌入鲁棒双水印的图像认证算法

通过构造鲁棒零水印并鲁棒的嵌入到图像自身来实现完全盲检测的鲁棒水印方案,从而完成数字图像的全盲版权认证。首先利用整数小波变换构造鲁棒零水印:将原始图像进行三级整数小波变换,并将变换后获取的第三级低频子带(LL3)系数二值化来构造鲁棒零水印。然后利用一种基于奇异值分解(SVD,singular value decomposition)的鲁棒水印方案,将构造的鲁棒零水印嵌入到图像小波变换域低频子带(LL1)的分块奇异值分解的U矩阵的系数中。利用超混沌系统设计了随机置乱和加密方案。在鲁棒嵌入之前,先将二值零水印进行置乱分散并加密,增强了方案的鲁棒性和构造水印安的全性。实验结果证明了所提出的方案的有效性。     

Fragile watermarking scheme for tamper localization in images using logistic map and singular value decomposition

This paper presents a fragile watermarking scheme for tamper localization using Singular Value Decomposition (SVD) and logistic map. The proposed scheme divides the image into blocks of size 2 × 2 pixels and generates an 8-bit watermark from each block. The watermark is computed by permuting the six Most Significant Bits (MSBs) of each pixel in the block using the logistic map, followed by SVD. To secure, the watermark thus generated is further encrypted using the logistic map. This encrypted watermark is embedded into 2 Least Significant Bits (LSBs) of each pixel to enable tamper detection and localization. The experimental results demonstrate that the proposed scheme can precisely locate tampered regions under copy-paste, content removal, text addition, noise addition, vector quantization, collage, content only, and constant feature attacks. Tamper localization accuracy is better or comparable to the state-of-the-art tamper localization algorithms.     

A novel blind color image watermarking using upper Hessenberg matrix

It is a challenging work to design a blind color image watermarking scheme for protecting copyright, which is different from the existing schemes used binary image or grayscale image as watermark and is also different from other non-blind watermarking schemes. In this paper, we analyze the feature of the upper Hessenberg matrix, and propose a blind color image watermarking scheme using upper Hessenberg matrix of Hessenberg transform. Arnold transform is used to improve the security, and the MD5-based Hash pseudo-random algorithm is also used to improve the robustness. In the process of watermark embedding, the encrypted watermark information is embedded into the biggest energy element of the Hessenberg matrix by quantization technique. In the process of watermark extraction, the watermark is extracted from the attacked host image with blind manner. Simulation results show that the proposed scheme outperforms other related methods in the aspects of the invisibility, robustness, capacity and computational complexity.     

基于DCT的彩色图像水印算法

提出了一种基于DCT的彩色图像水印算法,通过修改彩色图像绿色分量的DCT系数实现水印的嵌入。原始二值水印图像经Arnold置乱加密后,嵌入到绿色分量的DCT中频系数中,并能够根据原始图像提取出来。实验证明,该算法能有效抵抗JPEG压缩、裁剪、加噪、图像增强等攻击,具有良好的不可感知性和很强的鲁棒性。