图像内容可恢复的半脆弱水印技术研究

提出了一种图像内容可恢复的半脆弱水印技术,采用自适应水印对图像进行认证、定位篡改,再利用零水印技术从第三方处提取篡改处的恢复水印,重构被篡改作品。认证方案采用基于非抽样Contourlet域奇异值分解的自适应水印认证方法,该方法具有更高的篡改定位精度,能有效区分有意攻击与无意攻击。恢复水印是通过将原始图像分块、置乱后,分别进行4×4编码,再对码流加密后交给第三方获得的。实验结果表明,本算法能够在容许一定压缩比的情况下检测发生的篡改,并有效地恢复被篡改的区域。     

一种新的第三方双重图像水印算法

提出一种新的第三方双重图像水印算法。该算法依赖于可信任第三方提供的时间戳以及用户的私钥和授权码生成双重水印信息,然后将其嵌入在图像分块除直流分量外的DCT系数上。水印检测时可分别对水印作品时间戳和隶属关系的合法性进行检测。仿真实例和安全分析表明,该算法对嵌入参数敏感,对图像的常规操作具有较好的鲁棒性。在没有第三方的参与下,任何用户都不能构造和检测出合法的水印信息,这限制了恶意盗版者进行分析和攻击的一些前提条件,保证了水印系统的安全。     

一个基于纠错码和DCT变换的盲水印算法

提出了一个基于纠错码和DCT变换的图像盲水印算法,该算法利用图像置乱技术和纠错码方法生成水印序列。对不用纠错码、用汉明码和用BCH码的三种水印方案进行了仿真,结果表明利用纠错码的水印方案具有更好的鲁棒性。     

一种基于密钥的受控最低有效位修改技术的稳健型量子水印算法

如何更好地保护量子图像的版权，是量子水印技术的一个重要研究课题。基于对数极坐标的量子图像表示，提出了一种新颖的量子水印算法。根据通信双方共享一组密钥的值，发送方选择量子载体图像像素灰度值的高四位中的某一位作为受控位；再根据所选受控位的值，发送方将水印信息嵌入到量子载体图像的最低有效位或次最低有效位上。这种基于密钥的受控最低有效位修改技术，提高了量子水印图像的透明性和稳健性。基于MATLAB的实验仿真和性能分析，也表明新算法在透明性、稳健性和嵌入容量上有着良好的表现。     

用于版权保护的非嵌入式鲁棒数字水印算法

提出了一种改进的非嵌入式的鲁棒的数字水印算法。该算法放弃了将水印嵌入到原始图像中的传统做法,而是利用水印信息和原始图像特征生成密钥,并将密钥交由第三方管理,以此作为版权保护的凭证。为了进一步提高算法的鲁棒性,对特征提取的算法作了改进,并采用了灰度图像作为水印标识,实验证明这种非嵌入式的水印算法,一方面使得图像的不可见性得到了完美的满足,另一方面能够抵抗多种攻击,诸如：压缩、加噪、模糊化、剪切。因此,此算法是可行而且有效的。     

基于小波树的混沌图像盲水印技术

提出了一种基于小波树结构的新型盲图像数字水印方案。其特点在于：混沌置乱水印增强水印安全性；充分利用人类视觉掩蔽特性，将水印信息嵌入到载体图像零树小波中的重要树节点上；提取水印方便，无需原始载体图像。实验结果表明：该盲水印技术不仅具有较好的不可见性，而且对JPEG压缩、叠加噪声、图像增强、几何剪切等攻击均具有较好的鲁棒性。     

借助LDPC码提高数字水印鲁棒性

根据数字水印系统与通信系统模型的等效性，本文提出了一种基于LDPC码的鲁棒性图像数字水印方案。该之置采用LDPC码作为水印信道编码，对图像水印传输进行差错控制， 把用心码编码后的水印序列嵌入原始图像的频域，在提取水印时采用LPDC码的迭代译码算法。仿真实验结果表明，该方案降低了水印在传输过程中的误码率，提高了水印的抗 抗攻击能力，具有很好的鲁棒性和视觉不可见性。     

对基于混沌映射的水印算法的选择明文攻击

分析了一种基于混沌映射的抗剪切鲁棒水印算法。根据密钥空间的两种不同选择方式，分别给出了一个选择明文攻击方案。对于 大小的水印图像，攻击方案的选择明文量分别为1幅载体图像和 幅水印图像，计算复杂度分别为1次和( )次水印，成功率均为1。理论分析和实验证明，该水印算法是不安全的。     

基于坐标对准的抗剪裁数字水印盲检测技术

本文提出了一种基于坐标对准的数字水印方案。它首先对含有版权信息的二值水印序列进行混沌置乱，以柽高水印的安全性，然后把置乱的序列嵌入原宿主图像的DCT中频系数中，同时也在宿主图像嵌入了坐标信息，以便接吱方时可能受剪裁攻击的图像进行坐标对准，从而在正确的位置提取出水印。仿真结果表明，该水印方案可实现盲采印检翻，具有菝高的安全性和保真性，不仅能有效抵抗剪裁攻击，而且对JPEG压缩、加噪、均值滤波等也具有很好的鲁棒性。     

基于改进的不变质心和小波域的鲁棒数字图像水印方法

利用图像不变质心在图像中的相对位置对平移、旋转和缩放的不变性,提出了一种抗几何攻击的图像盲水印算法。算法首先根据水印比特的长度自适应地对原始图像进行特定级的小波分解,并修改某些相对稳定的最低一级的低频子图的小波系数,通过将修改后的系数进行小波重构来嵌入水印接下来以含水印图像的基于改进的不变质心的不变特征矩阵为基础,与Rijndacl加密技术相结合,生成相关的二值逻辑表作为密钥向第三方认证,达到版权保护的目的。该算法在提取水印时不需要原始载体图像和原始水印。实验结果表明,该算法时间复杂度低,能有效抵抗JPEG压缩、裁剪、噪声等常规攻击以及平移、旋转、缩放等几何攻击.     

基于IFS理论的数字水印算法

为了使数字水印算法具有更好的鲁棒性,首先阐述了迭代函数系(iterated function system,IFS)理论,并给出了构造IFS吸引子的随机迭代算法;然后从理论分析了IFS吸引子抗几何失真的特性,并提出了一种非对称数字水印算法;接着利用三点法将数字水印信息转化为IFS码,并由重构的分形水印图像与原始图像进行相关性处理得到索引集;最后版权者和第3信任方用私钥将索引集进行数字签名和加盖时间戳。水印检测时,只需利用第3信任方和版权者的公钥,而不需要原始图像参与。实验结果表明,该算法对噪声、滤波、压缩、旋转等图像处理方法具有较好的鲁棒性。     

Novel robust image watermarking based on subsampling and DWT

This paper presents a robust digital image watermarking scheme based on subsampling and DWT. Subsampling is firstly used to construct a subimage sequence as a video segment. Then, a random watermark sequence satisfied with Gaussian distribution is block-wised embedded into the DWT domain of these subimages repeatedly using the video watermarking technique. And watermark is detected through computing correlation between watermark and watermarked frames. The experiment results demonstrate that the proposed scheme achieves good robustness against JPEG compression, common image processing operation and geometric distortions. Furthermore, the proposed watermarking scheme is also robust against linear collusion and other video watermarking attacks.     

一种带纠错编码的小波域盲水印算法

先前众多的DWT(discretewavelettransform)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。文章提出了一种小波域盲水印算法,水印嵌入到小波分解的高频子带,通过采用小波系数的数字化编码技术实现了盲水印的提取。水印在提取过程中不需要任何原始图像信息。为提高水印的鲁棒性,引入了简单的纠错编码机制。     

基于第二代Bandelet变换的抗几何攻击图像水印

抗几何攻击的鲁棒图像水印设计是目前水印技术研究的难点和热点之一. 文中分析了图像的Bandelet变换特性, 提出了一种以图像特征点矢量集为特征向量的回归支持向量机(Support vector regression, SVR)和第二代 Bandelet变换的抗几何攻击图像水印算法,采取的主要方法包括: 1)在Bandelet变换提取的刻画图像局部特征的几何流系数上, 采用奇偶量化嵌入水印; 2)利用Harris-Laplace算子从归一化的含水印图像中提取具有几何形变鲁棒性的图像特征点,构造特征点矢量集 作为特征向量,应用回归支持向量机对几何变换参数进行训练学习; 3)水印检测时, 先利用SVR训练模型得到待检测图像所受几何攻击的参数并作几何校正,然后通过奇偶检测器盲提取水印.仿真实验表明,所提出的水印算 法不仅具有良好的透明性,而且对常规图像处理、一般性几何攻击和组合攻击均具有良好的鲁棒性.     

基于二值化图像构造的零水印版权保护方案*

利用零水印概念提出一种公钥体制的图像内容版权保护方案。该方案不对原始图像数据作任何修改,使得传统意义水印的稳健性、安全性和不可感知性之间的矛盾用一种特殊的方法得到了解决。水印实现完全依赖于对图像重要特征的构造方法。选择原始图像的二值化比特图作为重要特征,利用逻辑运算变换与加密实现版权标志的存在。其算法简单、隐藏信息量大、安全性好。实验结果证明：其稳健性非常优越,完全能实现版权保护功能。     

A robust confirmable watermarking algorithm for 3D mesh based on manifold harmonics analysis

Owing to the manifold harmonics analysis, a?robust non-blind spectral watermarking algorithm for a?two-manifold mesh is presented, which can be confirmed by a?trusted third party. Derived from the Laplace–Beltrami operator, a?set of orthogonal manifold harmonics basis functions is first adopted to span the spectral space of the underlying three-dimensional (3D) mesh. The minimal number of the basis functions required in the proposed algorithm is also determined, which can effectively accelerate the spectrum computations. Then, to assert ownership and resist 3D mesh forging, a?digital signature algorithm is adopted to sign the watermark in the embedding phase and to verify the signature in the extraction phase, which could optimize the robust non-blind spectral watermarking algorithm framework. To improve the robustness of the embedded watermark signature, the input 3D mesh will be segmented into patches. The watermark signature bits are embedded into the low-frequency spectral coefficients of all patches repeatedly and extracted with regard to the corresponding variations of their coefficients. Extensive experimental results demonstrate the efficiency, invisibility, and robustness of the proposed algorithm. Compared with existing watermarking algorithms, our algorithm exhibits better visual quality and is more robust to resist various geometric and connectivity attacks.     

Partially compressed-encrypted domain robust JPEG image watermarking

Digital media is often handled in a compressed and encrypted form in Digital Asset Management Systems. And watermarking of the compressed encrypted media items in the compressed-encrypted domain itself is required sometimes for copyright violation detection or other purposes. In this paper, we propose a robust image watermarking technique for partially compressed-encrypted JPEG images. However, arbitrary embedding of a watermark in a partially compressed encrypted image can cause drastic degradation of the quality as the underlying change may result in random decrypted values. In addition, due to the encryption the compression efficiency may become very low. Thus the challenge is to design a watermarking technique that provides good watermarked image quality and at the same time gives good compression efficiency. While the proposed technique embeds watermark in the partially compressed-encrypted domain, the extraction of watermark can be done in the encrypted or decrypted domains. The experiments show that the watermarked image quality is good and the reduction in compression efficiency is low. The proposed watermarking technique is robust to common signal processing attacks. The watermark detection performance of the proposed scheme is better than the existing encrypted domain watermarking techniques.     

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。     

A New Digital Image Watermarking Algorithm Resilient to Desynchronization Attacks

Synchronization is crucial to design a robust image watermarking scheme. In this paper, a novel feature-based image watermarking scheme against desynchronization attacks is proposed. The robust feature points, which can survive various signal-processing and affine transformation, are extracted by using the Harris-Laplace detector. A local characteristic region (LCR) construction method based on the scale-space representation of an image is considered for watermarking. At each LCR, the digital watermark is repeatedly embedded by modulating the magnitudes of discrete Fourier transform coefficients. In watermark detection, the digital watermark can be recovered by maximum membership criterion. Simulation results show that the proposed scheme is invisible and robust against common signal processing, such as median filtering, sharpening, noise adding, JPEG compression, etc., and desynchronization attacks, such as rotation, scaling, translation, row or column removal, cropping, and random bend attack, etc.     

基于二进小波图像边缘的新相位水印算法

该文提出一种小波域相位水印算法。利用二进小波变换刻画图像的边缘和纹理，直接在边缘的相位成分中嵌入数字水印，水印检测利用相关检测器。实验证明，水印具有不可见性，对通常的图像处理，如JPEG压缩、剪切、缩放、中值滤波等以及噪声干扰都具有很强的鲁棒性。另外，利用私钥选择嵌入尺度层，可以保证水印的安全性。