抗几何变换的小波域自适应图像水印算法

小泼变换不具有几何不变性，因此，小渡域水印对抗几何攻击是一个十分困难和富有挑战性的课题。提出了一种抗几何变换的小波域自适应图像水印。此方法根据人眼视觉系统掩蔽特性，将水印自适应地嵌入DWT域的低频子带。并且通过在DFT中频区域一个圆环上嵌入模板以及对一个限定区域不变质心的提取，实现在水印检测前估算和校正图像所经历的几何变换。实验结果表明：该水印不仅具有较好的不可感知性，而且对诸如旋转、缩放、平移等几何变换和常规的图像处理具有较强鲁棒性。     

基于图像小波树结构的数字水印算法

提出了一种基于小波变换和根据图像内容的自适应水印算法。该算法利用图像小波变换系数的树结构关系和各层小波系数的特点,对低频重要系数进行分类,并根据人类视觉特性,对不同类采用不同的嵌入方法。而且在水印提取过程中不需要原始图像,是一种盲水印算法。实验结果表明,该方法简单高效,可嵌入的数字水印信息容量大,而且通过与传统方法的比较,方法不可见性好,PSNR=52.28dB,对一般的图像处理和攻击如:JPEG压缩、滤波、加噪声、旋转、缩放等有很好的鲁棒性。     

一种利用分形IFS编码的水印攻击新算法

数字水印的一个重要研究内容是攻击方法和对策，目前考虑得较多的是JPEG等各种压缩编码、几何形变、滤波和附加噪声。结合分形IFS编码理论提出了一种新的水印攻击算法，将含有特定水印信息的图像块在压缩映射和Hausdorff测度下随机选择相似块替代，并通过评估和削弱攻击过程中水印的影响，达到去除水印的目的。在不同类型的图像上选择鲁棒的DCT域和小波域水印算法进行了实验，结果表明攻击能有效降低水印的相关度检测输出，结合其他信号处理操作还可以获得更好的攻击效果。这将为水印鲁棒性研究提供新的评价指标。     

一种强稳健性的抗几何攻击图像水印算法

数字图像水印的抗几何攻击能力一直是研究的热点和难点。提出了一种基于奇异值分解的抗几何攻击图像水印算法,算法利用了奇异值良好的稳定特性,通过对宿主载体和水印图像的奇异值进行混合运算嵌入水印,同时引入了FastICA算法,在满足算法强稳健性和透明性的同时,保证了快速的收敛性和盲提取要求,属于新观点创新。实验结果表明,算法能很好地抵抗高斯低通滤波、维纳滤波、中值滤波、椒盐加噪、高斯加噪、JPEG有损压缩等多种攻击,对旋转、剪切、缩放、平移、错切几何攻击具有优于传统小波算法无法比拟的强鲁棒性,提取水印与原水印相关系数NC(Normalized Cross-Correlation)平均优于小波算法43.35%,显示了算法的独特优势。     

二值文本数字水印技术的研究与仿真

针对二值文本纹理复杂、信息隐藏的免疫力差的特点,提出了一种基于DCTDWT的二值文本频率域数字水印算法。算法结合了DCT和DWT二者的特点,将水印信号进行分块DCT变换,按照从低频到高频的顺序对各块系数进行重新排列,对应嵌入到原始图像的DWT分解子带中,强化了不可见性。为了验证算法的鲁棒性和不可见性,利用相似度原理设计了水印提取检测器,通过将嵌入水印后的图像进行JPEG压缩、加入高斯噪声、椒盐噪声以及将其剪切掉一块的方法来模仿图像在实际网络环境下可能遭受的各种攻击和干扰,仿真实验证明,在各种情况下,检测器均有较好的检测效果。     

基于SVR和DCT的数字图像水印算法

针对彩色图像,提出了一种利用支持向量回归机（support vector regression, SVR）将水印信息嵌入到图像亮度分量的离散余弦变换（discrete cosine transform, DCT）域中的算法。主要思想是应用彩色图像的YCbCr彩色空间,将亮度分量分块后做离散余弦变换,在DCT块中选择中频系数,利用SVR很好的学习和泛化能力,建立中频系数与其邻域系数之间的关系模型,然后根据中频系数和SVR模型预测输出值,调整中频系数嵌入水印。提取水印时重新训练SVR模型,但不需要原始载体图像,实现了水印的盲检测。实验结果表明,该算法具有良好的不可感知性,对色度变化、低通滤波、模糊、锐化、亮度、对比度增强、添加噪声以及几何变换等攻击均具有较强的鲁棒性,尤其对JPEG压缩具有很强的抵抗能力。     

一种新的图像脆弱水印算法

提出一种基于小波变换和QR分解的图像脆弱水印方法。嵌入水印时，首先对原始图像进行三级小波分解，然后提取第三级低频子带的边缘特征，同时对此边缘特征和第三级垂直高频子带进行QR分解，用边缘特征的一部分分解结果替换垂直高频子带分解结果的相应部位未嵌入水印，最后进行小波逆变换得到嵌入水印的图像。图像认证时，首先对观测图像进行三级小波分解，第三级垂直高频子带与低频子带边缘特征的QR分解结果进行比较，就可以准确认证图像是否经过攻击，并可以精确定位受攻击的部位。实验结果表明此方法的有效性和可行性。     

阵列噪声增强技术在数字信息隐藏中的应用研究

研究了阵列噪声增强技术在数字信息隐藏中应用.非耦合的双稳态检测器组成的并联阵列可视为一种规则网络,阵列噪声与检测器参数都是可调谐参数,网络输出性能能够由非零阵列噪声优化.这就是阵列随机共振现象,也可以视为一种阵列噪声增强技术.将代表版权等信息的黑白字符水印排列成二进制序列之后,依据非线性双稳态检测器的频率检测鲁棒性,将之调制成具有一定延迟时间的脉冲调幅信号.宿主图像经离散余弦变换(DCT)后,在中频区域中选相应数量的DCT系数经Arnold变换置乱后作为背景噪声,水印信号则嵌入这些选定的中频系数中.嵌入水印的DCT系数经过逆变换后得到水印图像.水印图像受到各种信号处理方法的攻击时,可以利用非线性双稳态检测器从攻击图像中提取水印字符.通过阵列噪声增强技术,提取水印和原始水印字符的相似度与单独的双稳态检测器检测结果相比得到了进一步改善.     

一种基于三维小波的视频水印空时算法

针对数字视频的版权保护,以及基于数字视频的信息隐藏,提出了一种基于三维小波的视频水印空时算法。它利用了视频场景镜头分割技术和三维小波变换的空时多分辨水印嵌入策略,以及根据最大似然准则的水印检测算法。针对视频的版权保护,作为版权标志的水印图像先用两个序列扩频预处理成一个图像序列,扩频后的水印图像序列自适应地嵌入到视频镜头的三维小波系数上。该基于三维小波域的水印策略充分利用了视频序列良好的空时多分辨特点,水印算法可靠。针对视频水印的几种特殊攻击,仿真实验证明了该算法具有很强的鲁棒性。     

基于彩色图像Tetrolet变换的频数质心零水印算法

针对传统数字水印算法的透明性随嵌入强度的增加而下降的问题, 已有许多零水印算法提出。然而大多数算法或是鲁棒性和稳定性较差, 或是基于灰度图像设计的。本文提出一种基于彩色图像Tetrolet变换的频数质心零水印算法。该算法先提取彩色载体图像YCbCr空间的亮度分量, 再对亮度分量进行Tetrolet变换获得其低频系数, 再通过分块非负矩阵分解, 采用计算频数质心的方法构造特征矩阵。对水印信息依次进行Polar码编码, 二维交织构造出交织矩阵; 最后将含有水印信息的交织方阵和特征矩阵进行异或操作生成零水印。仿真结果证明, 该零水印算法可以有效抵抗非几何攻击、几何攻击以及组合攻击, 水印提取归一化相关系数值在0.9以上, 具有较强的鲁棒性和稳定性, 且具有良好的实用性。     

一种超复数频域的有意义数字水印算法

针对彩色载体图像,提出了一种彩色图像超复数频域的水印算法。它通过对彩色载体图像进行快速超复数傅氏变换,在超复数频域选择合适频段嵌入水印,并且修改其对称系数的值,保证了嵌入水印图像仍然可以用彩色图像的红、绿、蓝三色进行传输。分析表明提出的方法通过超复数傅氏逆变换,可以把水印带来的误差扩散到整幅图像,并且是分散到红、绿、蓝三色的各个分量上,从而实现数字水印的不易感知性和安全性的良好结合。本算法还提出了对水印数据进行"交叉冗余嵌入"的规则,以进一步提高数字水印的鲁棒性。最后给出了实验结果,验证了本算法的优越性。     

一种脆弱图像水印的安全性分析与改进

分析了一种用于图像篡改检测和恢复的脆弱数字水印算法的安全性.该算法将图像划分为互不重叠的分块,通过均值比较及校验,产生各分块的认证水印,并嵌入到各自分块中.同时,在各分块中嵌入另一个分块的恢复信息,使得算法既能抵抗矢量量化攻击,又可以在某些分块被篡改时,予以一定程度的恢复.指出由于该算法生成和嵌入水印的方式过于简单,且其嵌入水印的密钥空间过小,能够通过穷举搜索轻易地发现所使用的密钥.因而能够伪造水印,导致错误认证.通过对于嵌入的水印进行混沌调制和置乱,并扩展密钥空间,有效地改进了算法的安全性.     

一种利用感知模型增加容量的新颖盲水印算法

感知模型在水印算法中有重要应用,它很好的解决了水印不可感知性和鲁棒性间的矛盾。但感知模型和水印容量间的关系还没有受到应有重视。本文提出一种新颖盲水印算法,利用感知模型增加水印容量,根据DCT系数噪声门限大小决定嵌入比特数,噪声门限越大,嵌入比特数越多。本算法可灵活地调节水印不可感知性、鲁棒性和水印容量间的关系。试验结果表明,算法是有效的。     

Research on secure buyer-seller watermarking protocol

A new buyer-seller watermarking protocol is proposed by applying a double encryption method and a novel mechanism of embedding a buyer＇s watermark. The protocol can effectively prevent against collusion attacks and the man in the middle attack if the third party is not trusted. Also, based on the proposed scheme for the first-hand transaction, a new buyer-reseller watermarking protocol and a formal multi-party watermarking protocol are also proposed. The proposed buyer-resell watermarking protocol only needs the original seller to provide transfer certificate and encryption-decryption service to support the second-hand transaction, and the multi-party watermarking protocol with distributed certificate authorities can overcome the difficulty in the combination of multicast mechanism with multiple unique watermarks and allow a seller to multicast the watermarked digital contents and key transaction information to n buyers. Furthermore, the idea of zero knowledge proof is also applied into the proposed scheme to allow the seller to take an effective control on the task performed by the third party.     

图形数据数字水印技术

图形数据作为多媒体信息的一种重要表现形式，相应的数字水印技术近年来逐渐得到了关注，本文对图形数据的数字水印方法系统模型，特征集合选取等问题进行了讨论，并提出开展二维图形数据的数字水印技术研究工作。     

一种新的图像灰度数字水印嵌入算法

提出了一种基于Haar小波变换的图像水印嵌入算法,通过利用各层小波系数间的特点,并通过对图像水印本身的信息选择构造了适用于所提算法的伪码水印,有效地增强了算法的隐蔽性与鲁棒性,从而即使在图像质量受到严重损害时仍能提取出足够信息,辨别出原图像水印的存在.