基于小波域的彩色图像自适应水印算法

提出了一种小波域下,基于小波零树结构的彩色图像水印嵌入算法。该算法通过选取对彩色图像视觉效果影响较小的色彩空间进行水印的嵌入,使嵌入水印的图像透明性较好;通过对原始图像和水印图像分别进行不同级别的小波变换,自适应地选取原始图像小波重要系数,将水印图像小波系数以一定的方式嵌入进去,使图像具有很好的稳健性及抗压缩性;水印的恢复只借助少量密钥信息。实验结果表明该算法是有效和可行的。     

基于线性预测的图像可擦除水印算法

通过研究自然图像的空间相关性和线性预测方法,提出一种在图像中嵌入可擦除水印的新方法。该方法在图像分块的基础上,利用邻近像素之间的相关性在每一图像块中嵌入1位水印,水印信号是用有意义的水印图像,嵌入位置由预测样本的平均值和密钥决定,具有非常好的安全性和易碎性,水印的提取和擦除不需要原始图像。实验表明,该方法嵌入的水印不可见性好,擦除水印的图像与原始图像完全一致,适合于图像的精确认证。     

大容量的预测误差差值扩展可逆数据隐藏算法

将Tian差值扩展技术应用于彩色图像,提出一种大容量的基于预测误差差值扩展(PEDE)的彩色图像可逆数据隐藏算法。针对传统差值扩展技术存在过分修改像素值、嵌入容量受定位图制约等缺点,首先利用色彩分量之间的相关性减小差值,并将较小的差值扩展量分散到2个色彩分量中;其次采用LSB替换方法嵌入数据,将差值扩展变换与数据嵌入过程分离,从而减少不可扩展差值的数量;最后利用差值的二次可扩展性定位不可扩展差值,并用少量的标志信息代替定位图,从而提高嵌入容量。提取端在提取信息后可根据需要无损地恢复原始图像。实验结果表明,本文算法在保证图像质量的同时,嵌入容量有较大的提高。     

结合二次差值扩展与插值扩展的可逆图像水印算法

为了提高现有可逆图像水印算法的视觉质量和嵌入 率,提出了一种结合二次差值扩展 和插值扩展的可逆图像水印算法。首先去除原始图像中的0和255像素 点;然后对去除0和255 像素点后构成的新图像进行互不重叠块划分并对划分出的每个图像块进行插值扩展;接着将 前一半置乱后的水印信息利用一次差值扩展嵌入到经插值扩展生成的图像块中;最后利用二 次差值扩展将剩余的一半水印信息嵌入到之前生成的水印图像中,去除扩展的像素点和并上 之前已去除的0和255像素点,以此生成最终的水印图像。实验结果表 明该算法不仅嵌入率高 ,而且有较高的视觉质量(平均PSNR值高达77.91 dB),能实现原始图像的完全恢复。和 其它基于差值扩展的可逆图像水印算法相比具有一定的优势,无需考虑嵌入区域的平滑度。     

基于差值扩展和余数调整的可逆数据隐藏

将Tian差值扩展技术应用于彩色图像,提出一种基于预测误差差值扩展(PEDE)和余数调整的彩色图像可逆数据隐藏算法。针对传统差值扩展技术存在过分修改像素灰度值、须嵌入定位图等缺点,首先利用色彩分量间的相关性减小差值,并将差值扩展量分散到2个色彩分量中;其次,由2个色彩分量中像素的预测平均值决定可用于扩展嵌入的差值,对不能用于扩展嵌入的差值则用可逆对比图RCM变换嵌入数据,无需保存溢出定位图;最后,对直方图平移技术进行改进,实现嵌入容量和失真控制,提取端在提取信息时可无损地恢复原始图像。实验结果表明,与其他算法相比,本文算法在同等嵌入率下可取得更好的图像质量,算法复杂度更低。     

基于QDCT和HVS的双彩色图像水印算法

针对水印中信息容量、不可见性和鲁棒性相互制约的问题,文中提出了一种基于QDCT和HVS的双彩色图像水印算法。该算法首先将彩色载体图像和彩色水印图像进行QDCT;然后根据HVS的特性决定水印信息的嵌入位置与嵌入强度,并结合广义Arnold变换和冗余嵌入策略, 将水印QDCT系数嵌入到载体图像QDCT系数的实部和虚部。实验结果表明,通过该算法嵌入水印后的彩色图像在PSNR为35 dB时,在常见攻击下提取出的水印大部分NC值高于0.95,水印信息具有更好的不可见性与鲁棒性。     

基于像素三元组的差值扩展可逆图像水印算法

一般差值扩展可逆水印算法通过图像像素对的差值扩展嵌入水印,最大嵌入率为0.5 bpp(bit per pixel),存在嵌入率低 和失真较大的问题。为了提高嵌入性能,提出基于像素三元组的差值扩展可逆图像水印算法 。 首先利用图像像素的相关性,通 过像素三元组均值局部方差选择平滑区域,然后扩展像素三元组中像素值与其均值差嵌入水 印。 另外,为了提高图像不可感知 性和防止嵌入水印导致像素值的溢出,嵌入水印时,设定阈值限制在平滑区域嵌入水印时像 素值的改变。本文提出的算法最 大嵌入率能到达0.66 bpp,比传统的差值扩展算法提高33%,实验结果表明提出的算 法能在 较高嵌入率时仍保持较大的峰值信噪比,有效地提高了水印嵌入容量和降低了图像的失真率。     

一种广义差值扩展可逆水印算法

可逆水印中常用的位置图既占用空间,又消耗大量的计算成本进行压缩处理。本文针对此不足,提出了一种不使用位置图的大容量可逆水印算法。它将宿主图像分成2×2大小的像素块;计算各分块的近似平滑度值,该值在水印嵌入前后保持不变;将所有分块按平滑度值进行排序;根据水印信息量,依序选取适当数目的分块,利用广义差值扩展法嵌入水印。实验结果表明在同等PNSR下,该算法的水印嵌入量高于常见的一些算法。     

利用差分扩展实现可逆水印

可逆水印能将有用信息嵌入作品之后再无损地恢复原始作品。现今的大部分扩展嵌入方案均针对时域信号进行水印扩展嵌入,而本文提出一种在频域扩展嵌入的方法。该算法采用H．264编码中的整数离散余弦变换（IntDCT）对作品进行处理,然后在频域按照矢量差分扩展的方式嵌入水印。实验结果表明,该算法能获得高达0．8bit/像素的水印嵌入率,此时水印作品拥有较高的峰值信噪比达50dB以上,水印仍然满足不可见性。     

利用差分扩展实现可逆水印

可逆水印能将有用信息嵌入作品之后再无损地恢复原始作品.现今的大部分扩展嵌入方案均针对时域信号进行水印扩展嵌入,而本文提出一种在频域扩展嵌入的方法.该算法采用H.264编码中的整数离散余弦变换(IntDCT)对作品进行处理,然后在频域按照矢量差分扩展的方式嵌入水印.实验结果表明,该算法能获得高达0.8 bit/像素的水印嵌入率,此时水印作品拥有较高的峰值信噪比达50 dB以上,水印仍然满足不可见性.     

基于差分扩张和平移的2D矢量地图的可逆水印

利用差分平移和差分扩张,提出一种新的应用于数字矢量地图的可逆水印算法。该算法通过调整地图中的顶点坐标进行水印嵌入。与差分扩张方法不同,该算法依次计算顶点坐标序列中任意2个相邻坐标之间差分,将差分大于K-1的向右平移,差分小于-K的向左平移,差分介于-K、K-1间的进行差分扩张并嵌入水印(K是由用户所确定的正整数),同时通过适当调整顶点的坐标使得嵌入水印后差分的改动均匀分布在2个坐标上,保证了较低的数据扰动。与Wang的算法相比,该算法在保持较低变形的基础上能够嵌入更多的水印信息。     

基于EMD的音频水印算法研究

提出了一种基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的音频水印算法,选择EMD分解得到的冗余信号分量作为水印的嵌入位置,并证明了冗余信号分量按照提出的算法嵌入水印以后仍然是冗余信号分量,从而为水印嵌入提取提供了理论基础.通过粒子群优化算法求解出适用于EMD分解的最优音频水印嵌入强度,按此强度嵌入水印,可以同时满足水印的健壮性和不可感知性.仿真结果表明,使用计算出的最优嵌入强度嵌入水印,嵌入水印后的音频信号在受到大部分攻击的情况下可以确保水印的不可见性和健壮性.     

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。     

一种小波包域图像自适应水印算法

为了解决日益严重的盗版问题,提出了一种基于小波包变换的自适应水印算法。对宿主图像进行小波包分解,对水印图像进行小波分解。根据视觉感知特性将水印的低频分量自适应地嵌入到宿主图像的低频分量中,嵌入强度根据图像的内容自适应地决定。水印的中高频分量用位置自适应的方法嵌入到图像的中高频分量中。嵌入过程中充分利用Hilbert扫描曲线的良好特性。实验结果表明,该算法对常见的图像处理操作具有较强的鲁棒性。     

基于Baker映射与时空混沌相结合的CT-QR域双彩色鲁棒盲水印算法

针对彩色水印图像的盲提取算法抗几何攻击鲁棒性不强的问题,提出一种Baker映射与时空混沌相结合的轮廓波变换(Contourlet transform,CT)和QR分解双彩色强鲁棒盲水印算法。首先将彩色水印分离成RGB分量,对三个分量分别进行Baker映射与时空混沌相结合的预处理操作,然后对载体图像的RGB分量分别进行Contourlet变换,分块QR分解得到酉矩阵,最后根据嵌入规则将加密后的水印分通道的嵌入到酉矩阵中。水印提取时利用Radon变换对图像进行几何校正可提高其几何攻击的鲁棒性。仿真结果表明,该算法不仅使嵌入水印后的图像具有良好的不可见性,而且能有效抵抗加噪、滤波、JPEG压缩、剪切、平移、旋转、马赛克、篡改等攻击,NC值均在0.9以上,对组合攻击也有较强的鲁棒性。      

一种小波变换域的自适应视频水印算法

稳健性是数字水印算法的主要问题之一.根据视觉特点和信号特性实现水印分量的自适应嵌入是提高水印稳健性的有效途径.本文提出了一种基于小波变换域的自适应视频水印算法.水印根据2-D小波系数的特点嵌入在低频子带系数中,以获得较好的稳健性.为了在保证不可见性的前提下尽可能提高水印分量的强度,本文提出根据物体的运动和视频信号内容的纹理复杂度将低频子带中的系数进行分类,根据分类结果,自适应地调整嵌入水印的强度.实验结果表明:嵌入水印对多种攻击,如加性Gaussian噪声、高压缩比的MPEG-2压缩编码、时域抽样和丢帧、以及空域抽样等具有很好的稳健性.