复合式的多功能数字水印算法

提出了一种鲁棒性数字水印和脆弱性数字水印相结合的复合式水印算法,具有较好的双重保护性能,即鲁棒性数字水印用于版权认证方面和脆弱性数字水印用于图像内容的保护.首先,在原始载体图像的DCT中频域上嵌入不可见水印;其次,再根据LSB算法在空域自适应地嵌入脆弱性数字水印.实验结果表明,该方法不可见性好,对一般的图像处理和攻击,如JPEG压缩、滤波、加噪声、旋转、缩放等都有良好的鲁棒性,同时还能对图像中细微的篡改进行有效精确的定位,并且作为一种盲水印算法有着良好的安全性.     

一种用于图像内容认证的半脆弱数字水印

为了提高图像认证的可靠性,提出了一种基于图像边缘特征的半脆弱数字水印.首先对图像进行二级小波变换,在图像的细节子带中自适应地抽取反映图像内容的边缘纹理特征作为水印信息,并利用混沌系统进行加密.然后利用图像内容相邻特征确定量化步长,通过对小波系数进行量化调制来嵌入水印,水印的提取不需要原始图像.最后通过对比提取出的水印信息与重新提取出的图像边缘纹理特征,实现对待检测图像的定位认证.实验证明,该算法能够忍受常规的图像处理操作,而对恶意的篡改具有较强的敏感性和精确定位能力,适用于图像完整性和真实性认证.     

一种基于特征点检测的音频数字水印算法

对音频数字水印系统,提出了一种基于特征点检测的水印算法.利用特征点的检测进行水印嵌入点的准确定位,应用离散余弦变换进行水印的嵌入,水印的检测过程中不需要原始信号的参与,实现了水印信号的盲检测,并较好地解决了音频数字水印检测中的同步问题.仿真实验表明该算法对低通滤波、重采样、压缩编码等信号处理和破坏水印检测同步特性的恶意攻击有较强的稳健性.     

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。     

一种像素级的图像篡改认证算法

提出了一种用于图像内容像素级篡改认证的脆弱水印算法，能准确识别图像中被篡改的像素点，并且能容忍图像传输过程中出现的个别认证信息位的传输错误。这种算法以向左右和上下各扩展若干个像素点来产生认证信息，结合周围像素来确定嵌入的水印比特而引入基于图像的不确定性的某些算法,常常会出现被篡改的单个像素点不能被准确定位的问题,本算法可有效解决这一问题,认证信息进行加密后再进行嵌入，解决了多数像素级认证算法所出现的安全漏洞问题。     

一种基于MCA神经网络的数字水印算法

最小主元分析(MCA)在信号处理和数据分析中有重要的应用,故将MCA神经网络应用到数字水印中.该方法可以检测和识别出对原图像的任何修改,并可以用来对完整性和真实性进行检测.该方法另一个非常重要的特性是任何灰度图都可以被嵌入到原图像中,而原有的最低位平面法只能嵌入二进制图像.在水印的提取过程中,需要用户提供公钥来进行解密,因此伪造者是无法修改已有水印并且通过检测的.各种实验证明该方法的各项特性.     

一种基于非对称水印的图像认证改进算法研究

提出一种基于非对称水印的图像认证改进算法,算法中将经过BCH编码和混沌序列调制的认证信息作为水印,利用所有者私钥嵌入图像DCT域,嵌入过程根据DCT块的可视噪声阈值(JND)控制,用户可以利用公钥从水印图像中提取认证信息,但无法从公钥中获取任何私钥信息,从而无法破坏或删除水印.实验结果表明:改进算法中水印图像的PSNR值相比原算法增大4.4dB,并且对常见的基于图像处理的攻击,鲁棒性大大提高.     

一种新的音频内容认证算法

多媒体数据的可信度经常受到置疑,没有法律效应,原因在于数字产品的可编辑性,需要一个安全的认证系统来确定其内容是否被伪造或特殊处理过。该文提出了一种音频内容认证系统,在原始音频的离散小波域中嵌入认证信息,采用相关检测。该算法在抵抗中等强度的MP3有损压缩、上下行采样等保持内容的音频信号处理的同时,能够检测出恶意篡改等攻击,并精确定位篡改位置,还能对被篡改的音频片段进行近似恢复。     

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。     

一种用于图像内容认证的数字水印新方法

依据内容认证的特点和JPEG压缩原理提出一种半脆弱水印嵌入方法。该方法对原始图像进行分块DCT变换,每块取三个DCT低频系数,把这三个系数量化后取最低有效位,与水印的对应位进行异或运算得到密钥;再取三个高频系数进行异或等运算得到另一密钥。认证时使用这两个密钥来恢复水印信息。实验结果表明,该方法对JPEG压缩具有很好的鲁棒性,同时对滤波和加噪等处理具有很好的易碎性,适合于图像的内容认证。由于该水印方法不改变原图像,因而可应用于画面清晰度要求高的多媒体和认证系统中。     

一种用于版权保护的数字图像双水印算法

提出了一类抗压缩的鲁棒加半脆弱双水印算法。利用图像的纹理特性将原始图像分块，根据不同的嵌入强度将可见水印图像嵌入原始图像的频域中以显示所有权，然后在每个图像块的高频部分加入自嵌入不可见水印以认证图像。实验表明，此双水印系统能够达到标识、认证图像所有权的目的。     

基于数字水印的图像版权保护和内容认证方案

实现版权保护和内容认证是数字水印的两个最主要功能,而现有同时实现这两个功能的数字水印方案并不完美。提出了结合人类视觉系统在图像的绿色分量中嵌入版权信息,实现版权保护,在蓝色分量中嵌入二值图像,实现内容认证。实验证明该方法透明性好,版权保护水印对JPEG压缩、高斯噪声等攻击抵抗力强,内容认证水印能有效地刻画攻击和定位篡改。     

用于版权和内容认证的音频水印

提出了一种多功能水印算法,能同时对数字音频版权和内容完整性进行认证。首先将代表版权信息的二值图像以零水印方式嵌入音频美尔倒谱系数（MFCC）,再将该系数转换成二进制串,作为最终的水印信息以量化方式嵌入音频离散余弦变换（DCT）域。检测时可实现两种水印信息的盲提取。实验结果表明,该方法不但对音频内容的恶意篡改非常敏感,而且能够定位出被篡改音频的位置;此外,还能有效抵抗诸如滤波、MP3压缩等常规信号处理操作,正确恢复版权信息。     

用于图像认证的数字水印技术综述

随着网络技术和媒体信息数字化的飞速发展,用于图像认证的数字水印技术成为目前研究的热点。主要阐述了当前用于认证的数字图像水印技术的特征、认证系统框架,详细讨论了脆弱水印和半脆弱水印的算法和研究现状,并对认证数字水印技术的未来发展方向进行了展望。     

A hierarchical digital watermarking method for image tamper detection and recovery

In this paper, we present an efficient and effective digital watermarking method for image tamper detection and recovery. Our method is efficient as it only uses simple operations such as parity check and comparison between average intensities. It is effective because the detection is based on a hierarchical structure so that the accuracy of tamper localization can be ensured. That is, if a tampered block is not detected in level-1 inspection, it will be detected in level-2 or level-3 inspection with a probability of nearly 1. Our method is also very storage effective, as it only requires a secret key and a public chaotic mixing algorithm to recover a tampered image. The experimental results demonstrate that the precision of tamper detection and localization is 99.6% and 100% after level-2 and level-3 inspection, respectively. The tamper recovery rate is better than 93% for a less than half tampered image. As compared with the method in Celik et al. [IEEE Trans. Image Process. 11(6) (2002) 585], our method is not only as simple and as effective in tamper detection and localization, it also provides with the capability of tamper recovery by trading off the quality of the watermarked images about 5 dB.     

窜改认证与内容恢复分离的自嵌入脆弱水印算法

为了提高可恢复水印的认证精度和恢复质量,降低虚警率,提出了一种窜改认证与内容恢复分离的自嵌入水印算法。该算法以2×2的图像块为认证单位,将认证水印与恢复水印分别嵌入到自身图像块和偏移图像块中,使认证虚警率降为0;同时提出一种基于线性函数和混沌映射的偏移值选取方案,使图像的恢复质量得到提高。理论分析和实验结果表明,该算法能在抵抗拼贴和量化攻击的同时,准确定位图像窜改并以较高的质量进行恢复。     

基于小波包变换的彩色图像双水印算法

提出了一种基于小波包变换(WPT)和离散余弦变换(DCT)的彩色图像双水印算法:首先将彩色图像由RGB色彩空间转化为YCbCr色彩空间,并提取其亮度分量Y,然后对亮度分量Y进行三层小波包变换产生64个子带,结合人眼的视觉特性,根据不同子带的特点,选取出合适的子带用来嵌入水印,对不同特点的子带采用不同的嵌入算法,将置乱后的水印嵌入到选定的子带中。理论分析与仿真结果表明,该算法具有很好的鲁棒性和不可见性。     

面向网关版权保护的抗几何攻击视频水印方法

为了解决网关视频的版权保护问题,提出了一种网关视频水印快速嵌入和提取方法。该方法在视频帧内,首先以近线性时间检测和挑选仿射协变区域,然后采用基于最小生成树的区域选择算法消除重叠区域,最后以线性时间在离散小波变换域内嵌入水印;在视频帧间,利用视频场景的连续性基于场景边界仿射协变区域预测场景内部仿射协变区域以达到整体加速的目的。攻击实验表明：对测试序列嵌入水印后,针对几何攻击和格式变换压缩攻击,水印检测准确率分别达到93%和83%以上。仿真实验表明：在400在线主机局域网内,该方法能在10帧以内成功阻断网关水印视频的传输。     

基于小波域的彩色图像双水印算法

提出了一种基于小波域的彩色图像双水印算法:把 RGB 彩色图像转化为 YIQ 空间模型图像,并提取其亮度分量Y;对亮度分量Y进行一级离散小波变换,对所得到的第一级逼近(LL1),水平(LH1)和垂直(LV1)细节子图分别进行细化,选取适当的嵌入位置进行双水印的嵌入;对不同类型的水印(二值和灰度)采用不同的嵌入算法.理论分析与仿真结果表明,应用该算法实现的水印具有很好的不可见性和鲁棒性.