公开钥数字水印系统研究

数据所有者通过注册后，利用私钥向数据中嵌入版权信息．任何数据使用者可以利用公钥从接受到的水印数据中提取版权信息．提出一个安全的水印系统，用户无法从公钥中获取任何私钥信息、破坏或删除水印信息等；同时该水印系统也是鲁棒的，能抵御常见的一些基于图像处理的攻击．     

数字图像脆弱水印现状研究

数字图像水印对于数字图像版权的保护起到了重要的作用,而脆弱水印在图像认证中也越来越被研究者所关注。文章探讨了脆弱水印的特性、脆弱水印系统的特点,比较了几种经典的脆弱水印的算法。对于当今脆弱水印的现状做一个系统的概述。     

数字图像水印算法的仿真和应用研究

关于保护版权,研究数字图形水印优化问题,由于水印隐蔽性得不到保护,针对传统水印算法不能解决水印隐蔽性与抗攻击性间矛盾的难题,提出了小波变换的数字水印算法.利用人类视觉特性,将水印图像进行置乱预处理,提高水印的抗攻击性,然后原始图像进行两级小波分解,提高水印的隐蔽性,最后将水印嵌入小波变换系数中去,实现图像水印的嵌入.仿真结果表明,数字图像水印方法能抵抗各种几何攻击,且水印具有很好的隐蔽性,很好地解决水印隐蔽性与抗攻击性间的矛盾,对数字图像版权实现很好的保护作用.     

一种基于ECC的公钥数字水印模型及方案

分析了当前数字水印模型中存在的问题.运用密码学的研究热点椭圆曲线加密体制,提出一种基于ECC的公钥数字水印改进模型,并在模型基础上构建了一套引入中央监管机构IPR的数字水印方案.该方案类似于公钥加密系统,具有两个水印,任何人都可通过公开水印验证图像的版权信息,与现有的数字水印方案相比该方案具有抵抗解释性攻击和进行盗版追踪的优点.实验结果表明该方案对常见的图像处理的攻击是稳健的.     

基于提升小波的多功能彩色数字图像双水印算法

基于彩色图像和提升小波的特性,提出一种新的多功能数字图像双水印算法。通过提取原始RGB图像的R、G、B三个色彩通道,在蓝色分量B的低频系数上嵌入版权水印;根据绿色分量G生成认证水印,嵌入在量化后的提升小波系数上。不需考虑两种水印嵌入的顺序。实验结果表明,版权水印鲁棒性较强、透明性较好,认证水印可以精确进行图像篡改检测和定位,实现多功能水印技术。     

一种新颖的水印密钥系统

水印技术作为一种有效的信息隐藏方法,发展得非常迅速.大部分水印系统都只具有一把私钥,而且不能公开,但是在某些应用中需要公钥来恢复水印.如何保证公钥的产生不会影响私钥的性能,是水印密钥系统的关键问题.构造了一种水印密钥系统,提出了一种新颖的公钥生成方法.无须原始数据即可利用公钥恢复嵌入的标识符.由于公钥的产生只涉及部分水印信息,从而成功地解决了公钥生成与私钥之间的矛盾.实验结果表明,该系统是安全、有效的.     

鲁棒数字图像水印综述

鲁棒数字图像水印已经成为因特网迅速发展时必须提供的版权保护利器,但是,当前流行的鲁棒数字图像水印算法在水印的不可感知性上离真正的满意程度距离较远,往往是与原图有较明显的区别,并未完全达到优秀水印的要求.在介绍当前流行的鲁棒算法后,重点介绍了一种最新的基于人眼视觉模型,即基于NVF的鲁棒数字图像水印算法,并对该算法与流行的算法进行了不可感知性上的仿真对比.实验结果表明基于NVF的算法在版权水印隐藏的不可感知性上达到了令人满意的效果.     

结合人类视觉系统的数字图像水印技术

小波变换已经被广泛的应用到数字图像处理的许多领域,利用小波变换的数字水印技术被认为是一种最有效的保护数字信息版权的技术.提出了一种结合人类视觉系统的数字图像盲水印技术,它利用小波变化和人类视觉系统的共通点,进行水印的嵌入.实验结果表明,基于此种方法对图像进行数字水印的处理会有很好的效果.     

基于深度学习的数字图像水印伪造技术

公安信息情报中,数字图像在信息传递过程中常被作为载体工具,同时也是信息源的一部分。数字水印可用来证明和保护数据的版权和完整性,进而提高数字图像情报的安全和可信度。首先使用生成式对抗学习来生成数字图像水印伪造器。假设目标水印生成的原始图像和水印图像可用,使用它们训练一个水印伪造器,其输入是原始图像,输出一个伪造的水印图像。水印伪造技术能有效地破解数字图像水印,也因此揭露了水印加密的风险。     

基于DCT的图像水印算法研究与实现

对于数字媒体信息安全方面提出了一种基于DCT变换的数字图像盲水印嵌入算法.通过对水印图像进行置乱加密与随机产生嵌入位置来保证水印安全性,并由MATLAB实验证明此算法具有较好的不可见性,能够抵御JPEG压缩、均值滤波、图像锐化和部分剪切的攻击,具有较好的鲁棒性,并且该盲水印嵌入算法中,对嵌入水印的提取不需要原始图像.这给数字图像的版权检测提供了便利.     

基于图像特征和公钥密码系统的易损水印算法

提出一种基于图像特征和公钥密码系统的易损水印算法，在图像认证中能够定位图像被篡改的位置。水印算法根据图像特征和私钥信息，将用于完整性验证和局部篡改检测的图标嵌入到图像中。水印提取过程中使用与嵌入过程中私钥相对应的公钥提取水印信息。该算法不仅能解决现有易损水印算法存在的安全问题，而且在不需要交换密钥的情况下允许水印的公共检测，可用于数码相机、互联网图像的真实性认证。最后，通过理论分析和实验论证该算法的有效性。     

Encrypted images-based reversible data hiding in Paillier cryptosystem

Homomorphic public key technology effectively protects privacy, allowing algebraic operations directly in the cipher-text. Therefore, it has been extensively studied in the field of cloud computing. In this study, an encrypted image-based data hiding (EIRDH) algorithm with homomorphic public key cryptosystem is presented. The key contributions are these two sides. (1) An improved fast Paillier homomorphic public key cryptosystem system is proposed for encrypting image. It improves the efficiency of encryption operations greatly. (2) A difference expansion (DE) scheme is developed by exploiting the cover pixel to construct a new pair of pixels for data hiding. Compared with other methods, the experimental results show that, the proposed method has larger payload and higher stego-image quality. It accomplishes the image quality’s increasing instead of general decreasing.

     

基于公钥的可逆数字水印

为了提高可逆数字水印的安全性和透明性,增加嵌入容量,提出了一种基于公钥的可逆数字水印。该方法首先对载体图像直方图中峰值点与左右两侧的零值点之间的像素点进行移位,然后提取载体图像的特征值,将该特征值与经过混沌系统加密的数字水印进行异或处理后,采用公钥将其嵌入到处理后的载体图像内。图像的验证过程是嵌入过程的逆过程,验证完成后,根据峰值点及其与零值点之间的关系将移位的像素点复原,即可完全复原原始图像。采用公钥系统和混沌系统充分保证了系统的安全性,峰值点与其两侧的零值点之间的像素移位既保证了能够嵌入更多的信息和较高的峰值信噪比,又保证了所有的像素点都能被认证。通过对大量的图像进行仿真分析,结果显示该方法具有较高的安全性,与同类方法相比,能够嵌入更多的信息量,同时具有更高的透明性。     

基于遗传算法的种子图象目标点模式匹配

在完成种子图象目标点坐标提取和由单摄像机、平面镜组成的摄像系统标定之后 ,关键问题是如何寻找图象中种子质心的对应点 .为了准确寻找到图象中种子质心的对应点 ,根据图象中种子区域的分布特点及遗传算法具有简单、通用、鲁棒性和适于并行处理等特性 ,提出了一种基于遗传算法的种子图象目标点模式匹配算法 ,即首先通过模糊聚类将单帧图象上的像点与虚像点划分为两类点群 ,然后通过在两类点群之间建立遗传机制来进行种子图象点模式匹配 .实验证明 ,采用该算法进行种子目标点群之间的匹配 ,具有快速准确的特点 ,并为种子空间点的恢复提供了准确的对应点寻找信息 .     

小波域鲁棒自适应公开水印技术

先前众多的DWT(discrete wavelet transform)域水印算法几乎都是私有水印或易脆水印,而针对版权保护的鲁棒的、公开的小波域水印算法却极少.在充分考虑人类视觉系统掩蔽特性的基础上,首先给出基于图像分块的临界噪声阈值矩阵JND(just noticed difference),进而提出了一种基于DWT的鲁棒公开水印技术.算法首先把原图像各8(8块按Hilbert扫描顺序排列,然后在原图像分块的Hilbert序列中选取两相邻块分别进行一层DWT,再结合各分块JND阈值,通过不同强度地调整两相邻块各对应细节子带均值之间的大小关系以自适应地嵌入水印.嵌入水印具有很好的透明性,水印嵌入强度是与原图像特征相自适应的.同时,水印的提取无须求助于原图像.此外,实验结果也证明,该算法对常见图像处理操作、有损压缩和裁剪、挤压、像素移位等几何变换有较高的鲁棒性,特别是信号增强操作处理几乎不影响水印的正确提取,所以该算法是有效和实用的.     

自产生证书的公钥密码系统

提出一种白产生证书的公钥密码系统。在该系统中,用户借助于与可信第三方的交互得到部分私钥。与自己产生的部分私钥进行整合,产生自己的完整私钥和相应的公钥及公钥证书。用户将自己的公钥证书存放在由可信第三方维护的数据库中,并对自己的证书进行维护、上载、更新和销毁。可信第三方虽然协商用户生成自己的私钥,但并不知道用户私钥的值。这种新型的分散式的证书管理方法克服了传统公钥基础架构中由证书机构统一集中进行管理的弱点。     

An efficient incomparable public key encryption scheme

Public keys are closely related to the identity of recipients in public key encryption setting. In privacy-sensitive applications of public key encryption, it is desirable to hide the relation between the public key and the identity of the recipient. The main functional approach in the privacy enhanced public key encryption scheme is to give anonymity of the public keys of recipients. In this case, all the users in the system are potential recipients of every ciphertext. Waters, Felten, and Sahai proposed an incomparable public key encryption scheme which guarantees the anonymity of recipients against both eavesdroppers and senders. In their scheme, all the recipients must complete the same amount of computations to identify the ciphertexts which direct to them. In this paper, we focus on reducing the number of computations for the recipients while preserving the security level of Waters et al.’s scheme. Our method is to separate the decryption process into two steps, first the recipient determines whether a ciphertext is directed to him or her, and only if the direction is correct, the recipient recovers the corresponding plaintext. This improves the efficiency of the system.     

Generating visible RSA public keys for PKI

In this paper, we propose the general procedures for generating a visible RSA public key for overcoming the drawback of people (without cryptographic background) not understanding what is meant by public key. Instead of generating a randomlike public key, a visible public key system allows the user to use a predefined image (e.g., picture, photo, signet, or handwriting signature) as his/her visible public key such that other users can decode the image as the receivers/signers public key directly for encrypting a message or verifying a signature. Of course, our procedures can also be applied to a predefined sound and/or video to generate an audible or audio-visual public key. Two algorithms for generating visible RSA public keys based on generating RSA moduli with a predetermined portion are proposed. One is suitable for the environment where all users use a common exponent, and the other is for different exponents. The constructions are almost as efficient as the generation of RSA moduli with a predetermined portion. The quality of the resulting visible public keys is almost the same as the original image, without compromising security. Experimental results show that the size and quality of visible public keys can be accepted by human eyes for practical applications.     

基于DCT与双随机矩阵的图像数字水印方案

在水印的嵌入与检测过程中用到了3个密钥，双随机矩阵和嵌入尺度作为秘密钥保证了水印嵌入的安全性，DCT系数矩阵之和则作为公开钥用于水印信息的部分认证．文中算法实现了将图像作为水印信息隐藏到载体图像中；把水印信息的每一点都通过某种方式嵌入到载体图像的多个点上；使得攻击者在不知道秘密钥的情况下无法删除或改变水印信息．通过实验对嵌入和检测结果进行了比较和分析，表明该算法具有很好的稳健性．     

一种基于超混沌系统的双图关联加密算法

针对现存混沌图像加密算法中存在系统安全性不高、无法抵御明文攻击、加密图像相互独立、效率低等问题,提出了一种基于超混沌系统的双图关联加密算法。首先根据明文图像,由超混沌系统产生与之相关的混沌随机矩阵,对明文图像进行深度扩散;选取其中一幅图像进行明文关联的置乱操作与快速比特扩散生成密文◢c▼1▽;之后对剩余图像进行自适应关联比特操作生成密文c▼2▽,完成双图关联的图像加密。实验结果与仿真分析表明,该算法不仅具有更高的效率与更强的抗明文攻击能力,而且仅由一幅密◣文不能得到与之相应的明文图像,安全性更高,具有良好的应用场景。